Maxima 使用教程

2022-06-29 08:45:10 字數 2515 閱讀 3048

說起數學軟體,我們很多人腦子裡浮現出的第乙個就是 matlab,不可否認,matlab 確實是乙個優秀的數學軟體,但是它需要付費啊(這裡不討論盜版問題)。那麼有沒有乙個同樣強大但免費的數學軟體呢?答案是肯定的,那就是本文所要說的 maxima,當然了,不只是有這乙個。

在正式介紹其使用方法之前,想先介紹 maxima 裡面一些規則。

在求極限的時候,如果極限不存在,範圍值可能為 und(極限不存在),ind(極限不存在但是有界),infinity(發散)

自然常數 e 用 %e 表示

圓周率 π 用 %pi 表示

注釋:方法與 c 語言相同,/*...*/

在 maxima 中用 limit 函式來進行極限求解。

limit (expr, x, val)  /*

計算 x 趨近於 val 時 expr 的極限

*/limit (expr, x, val, dir)

/*dir 為 plus 時求的是右極限,為 minus 時求的是左極限。

*/

例如:

可以使用 sum 和 product 函式進行求和以及求積操作。

sum (expr, i, i_0, i_1)  /*

求和*/

product (expr, i, i_0, i_1)

/*求積

*/

例如:

函式f(x)的在 x = a 附近的冪級數可以通過 powerseries (f(x), x, a) 獲得。

powerseries (f(x), x, a);/*

求 x=a 處f(x)的冪級數

*/

例如:

上面得到的結果中的求和指數 i2 看起來顯得不那麼專業,可以用 niceindices 函式將其變的看起來更專業些。

很多時候我們無法得到級數的解析表示,這時候可以用 taylor (f(x), x, a, n)得到函式f(x)在x = a附近第 n 階項((x - a)^n)以下各項的泰勒級數

同樣,對多元函式也可以進行 taylor 展開。

利用 pade 近似可以將 taylor 級數轉化為多項式函式。比如下面的例子

未完待續!!

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