軟件介紹

Maxima特別版是一款采用LISP編寫方式的計算機代數系統，可以在多個平臺上同步使用。這款軟件為用戶提供了純文字和圖形兩種操作界面，你可以通過Maxima軟件來進行公式推導、符號計算、數值計算等多種操作，而且還可以幫助用戶繪制各種2D和3D的圖形。

軟件簡介

maxima軟件是一個計算機代數運算系統，它是由MIT于1968至1982年間開發的Macsyma系統演變而來的。MIT于1982年將Macsyma源代碼交與美國能源部（DOE），這部分代碼后來被稱作DOE Macsyma。DOEMacsyma的一個版本從1982年起由德克薩斯大學的William F. Schelter教授維護，直到Schelter教授于2001年去逝。在1998年，Schelter教授從能源部獲得了授權，將DOE Macsyma源代碼以GNU Public License版權協議發布。在2000年，他在SourceForge開始了Maxima項目，繼續維護開發DOE Macsyma，自此該軟件被稱作Maxima。

Maxima特別版軟件特色

1、最大值

Maxima是全功能的計算機代數系統(CAS)。CAS是一個程序，可以通過重新排列公式并找到解決問題的公式來解決數學問題，而不僅僅是輸出結果的數值。換句話說，Maxima 可以作為一個計算器，給出變量的數值表示，也可以提供分析解決方案。此外，它還提供了一系列不能解析解的等式或方程組的數值分析方法。

2、waxMaxima

wxMaxima是一個圖形用戶界面，提供Maxima的全部功能和靈活性。 wxMaxima為用戶提供了圖形顯示和許多功能，使Maxima更容易使用。例如，wxMaxima允許一個簡單的右鍵點擊導出任何單元格的內容(或者，如果需要，公式的任何部分)作為文本，LaTeX或MathML規范。事實上，整個工作簿可以導出為HTML文件或LaTeX文件。wxMaxima的文檔，包括用于說明其使用方面的工作簿，可以在wxMaxima 幫助站點以及幫助菜單中進行在線。

3、水平和垂直光標

有時希望允許選擇多個單元格或只允許單元格的一部分用于導出或拖放。然而，在一個單元格的中間開始這樣的一個動作并將其結束在另一個單元格的中間幾乎肯定會導致意想不到的結果。因此，在這種情況下，waxMaxima將把選擇擴展到完整的單元格。

wxMaxima通過定義兩種類型的游標來提供拖放的靈活性。wxMaxima將在需要時自動切換：

-能夠選擇任意數量的全部單元格的水平光標。通過在兩個單元格之間移動光標或單擊兩個單元格之間的空格來激活該光標。要選擇一組相鄰單元格，請單擊頂部單元格左側(但不在三角形內)的括號中，然后拖動光標，以便突出顯示該單元格和下一單元格(或單元格范圍)。然后使用ctrl + enter 或shift + enter來執行突出顯示的單元格。

-在單元格內工作的垂直光標。通過使用鼠標指針或光標鍵移動單元格內的光標來激活該光標，并且在文本編輯器中與光標非常相似。

只要光標在單元格內部，搜索操作將會將其范圍限制在當前單元格中。

4、命令自動完成

wxMaxima包含通過菜單(單元格/完成字)觸發的自動完成功能，或者通過按下組合鍵Ctrl + k。自動完成是上下文相關的，如果在ezUnits的單位規范內激活，它將提供適用單位的列表。除了完成當前命令或變量的名稱之外，自動完成能夠顯示大多數命令的模板，指示該程序期望的參數的類型(和含義)。要激活此功能，請按Shift + Ctrl + k或選擇相應的菜單項(單元格/顯示模板)，下圖中的樣式需要下載TeXmacs。

5、內含MAXIMA的教程

在圖形界面的wxmaxima中選擇幫助，可以直接查看官網或查看下載包里教程文件夾，雙擊.wxm后綴的文件則直接在MAXIMA中打開，注意，它們都是英文的。

Maxima特別版軟件功能

作圖

Maxima調用外 部程序來實現 作圖，默認 的外部程序是Gnuplot。Gnuplot是一個 很強大的基于 命令行的函數及數 據作圖程序 ，集成了計算 、擬合、腳 本編程等功能 ，包括Maxima，Octave等在 內的一些軟件均使用Gnuplot作為 后臺程序實現作 圖功能。對于那 些經常用到數學 作圖的用戶， 我建議直接使用Gnuplot，因為它有更靈活的設置和更強大的功能。

特殊函數

Maxima提供有 常用的特殊函數 。這里不介紹每 個函數的具體 用法，可以參考 任何一本數理 方程教材

邊值問題

函數bc2(solution,xval_1,yval_1,xval_2,yval_2)用來 求解二 階微分方 程的邊 值問題 ，其中solution是ode2解得 的通 解，xval_1、yval_1xval_2和yval_2分別 為自 變量和 因變 量在第 一點和第二點的取值

一階或二階常微分方程通解

(eqn, dvar, ivar)函數用來解一階或者二階常 微分方程，其中eqn是待解方程，dvar是因變量，ivar是自變量。

對角矩陣

對于具 有相 同元 素的 對角 矩陣 ，還 有更 簡便的 輸入 方法 。diagmatrix (n, x)函數返 回一 個對 角元素 為x的n × n對 角矩 陣。單 位矩 陣 可以 用diagmatrix (n, 1)表 示 。另 外， 單位 矩 陣還 可以 通過ident (n)獲得

交互式輸入

使用entermatrix(m,n)函數可以 進行交互式的矩陣 輸入，Maxima將每 個元素一一讀入。 如果行列維數相同，Maxima會主動詢問 矩陣是否為對 角、對稱、反對 稱或者一般矩 陣，這樣可以 有效減少輸入次數。

Maxima特別版安裝說明

1.windows

你只需要下載 maxima-x.y.z.exe ，這是一個win32下標準的安裝程序，安裝后即可使用命令行的maxima，或圖形界面的wxmaxima，xmaxima 。

如果你需要更美觀的符號顯示，可以考慮安裝WinTeXmacs

2.linux

如果采用rpm方式安裝，你至少需要兩個文件

a) maxima-x.y.z-n.i386.rpm (包含腳本和文檔)

b) maxima-exec--x.y.z-n.i386.rpm (包含可執行的lisp程序)

你可以選擇安裝圖形界面

c) maxima-xmaxima-x.y.z-n.i386.rpm

如果使用Debain/Ubuntu，只需要

sudo apt-get install maxima

sudo apt-get install texmacs

你還可以選擇安裝

TeXmacs 提供漂亮的maxima界面

Geomview 配合Maxima可畫出高級3D圖形

3.Mac OS

Mac OS X 是一個UNIX 系統,所以需要的程序和Linux 一樣。首先你先要安裝Apple 的X11軟件。這是因為UNIX 上用的X-Windows 系統當然和Mac OS X 的aqua 視窗系統不同,UNIX 軟件大多只能用X-Windows 顯示。

在安裝TeXmacs 之前,你必需要有完整的LaTeX 系統。推薦用i-installer 安裝:

然后使用Fink 去安裝Maxima, TeXmacs, Geomview

4.所有平臺

你都可以選擇從源碼來安裝，這時你需要下載maxima-x.y.z.tar.gz

Maxima特別版使用方法

Maxima特別版的三角函數化簡功能：

trigsimp 函數是最基本的用來對三角函數進行化簡的功能函數。 trigsimp 函數利用 sin(x)^2 + cos(x)^2 = 1 and cosh(x)^2 - sinh(x)^2 = 1 來進行化簡。

trigreduce 函數利用多倍角公式將三角函數的冪次轉換為多倍角。

trigexpand 函數用來將三角函數展開。

trigrat 函數將三角函數表達式展開為一種近似線性的形式。