2.5.1 Альтернативные пакеты

В качестве более простых, но идеологически близких альтернатив программы Mathematica можно назвать такие пакеты, как Maxima (http://maxima.sourceforge.net/) (Рисунок 2.29) и Kalamaris (Рисунок 2.30, 2.31) (developer.kde.org/~larrosa/kalamaris.html).

Рисунок 2.29 – Интерфейс Maxima

Отметим, что система Maxima — это некоммерческий проект с открытым кодом. В программе Maxima для математической работы используется язык, сходный с языком в пакете Mathematica, а графический интерфейс построен по тем же принципам. Изначально программа называлась Xmaxima и создавалась для UNIX-систем.

Рисунок – 2.30 Интерфейс Kalamaris

Кроме того, сейчас у системы Maxima есть еще более мощный, эффективный и дружественный кроссплатформенный графический интерфейс, который называется Wxmaxima (http://wxmaxima.sourceforge.net). И хотя этот проект пока что существует лишь в бета-версии, он постепенно превращается в очень серьезную альтернативу коммерческим системам.

Пакет Maxima состоит из интерпретатора макроязыка, написанного на Lisp, и нескольких поколений пакетов расширений, написанных на макроязыке пакета или непосредственно на Lisp. Maxima позволяет решать достаточно широкий круг задач, относящихся кразличным разделам математики.

Области математики, поддерживаемые в Maxima:

• Операции с полиномами (манипуляция рациональными и степенными выражениями, вычисление корней и т.п.);

• Вычисления с элементарными функциями, в том числе с логарифмами, экспоненциальными функциями, тригонометрическими функциями;

• Вычисления со специальными функциями, в т.ч. эллиптическими функциями и интегралами;

• Вычисление пределов и производных;

• Аналитическое вычисление определённых и неопределённых интегралов;

• Решение интегральных уравнений;

• Решение алгебраических уравнений и их систем;

• Операции со степенными рядами и рядами Фурье;

• Операции с матрицами и списками, большая библиотека функций для решения задач линейной алгебры;

• Операции с тензорами

• Теория чисел, теория групп, абстрактная алгебра;

Достоинства программы:

• возможность свободного использования (Maxima относится к

классу свободных программ и распространяется на основе лицензии GNU);

• возможность функционирования под управлением различных ОС (в частности Linux и Windows™ );

• небольшой размер программы (дистрибутив занимает порядка 23 мегабайт, в установленном виде со всеми расширениями потребуется около 80 мегабайт);

• широкий класс решаемых задач;

• возможность работы как в консольной версии программы, так и с использованием одного из графических интерфейсов (xMaxima, wxMaxima или как плагин (plug-in) к редактору TexMacs);

• расширение wxMaxima (входящее в комплект поставки) предоставляет пользователю удобный и понятный интерфейс, избавляет от необходимости изучать особенности ввода команд для решения типовых задач;

• интерфейс программы на русском языке;

Что касается программы Kalamaris (Рисунок 2.31), то это также новый проект, который имеет подход и идеологию, схожие с системой Mathematica. Проект еще не завершен, но тоже является неплохой бесплатной альтернативой такому коммерческому монстру, как Mathematica.

 

Рисунок – 2.31 Интерфейс Kalamaris

Рисунок 2.32 – Пример построения графика Kalamaris