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数理処理ソフトMaximaを使おう


 数理処理ソフトで最も有名なのがHULINKSのMathematicaというソフトでしょう。数理処理ソフトは統計ソフトのSASやSPSSなどとは違って,数学の計算を得意とするソフトで例えば次のようなことができます。

 Rでもこのようなことはできますが行列計算はともかくとして,微積分の計算や連立方程式の解を求めたりはすこしやりずらい。また,2次方程式の解を求めたり数式の展開や因数分解はRではできません(その気になればできるでしょうが,簡単にとはいえません)。



公式サイト:http://maxima.sourceforge.net/

ダウンロードについてはこちらのサイトが親切です。



 私がダウンロードした時点ではmaxima-5.9.3.99rc1.exeが最新だったのでこれについて解説します。

 ダウンロードしてインストールが完了するとスタートメニューに

の3つが登録されているはずです。基本的にどれでも同じですが数式が綺麗に表示されるのはwxMaximaです。

 Command line Maximaを起動すると以下のような画面が表示されます。

Maxima 5.9.3.99rc1 http://maxima.sourceforge.net
Using Lisp GNU Common Lisp (GCL) GCL 2.6.7 (aka GCL)
Distributed under the GNU Public License. See the file COPYING.
Dedicated to the memory of William Schelter.
This is a development version of Maxima. The function bug_report()
provides bug reporting information.
(%i1)

 この(%i1)は「1つ目のインプット」という意味です。この状態で1+2;とコマンドしてエンターキーを押すと3という結果が表示されますが,(%o1)は「1つ目のアウトプット」という意味です。なお命令をコマンドした最後に;(セミコロン)を忘れないようにしてください。これを打っておかないと命令が実行されません。

(%i1) 1+2;
(%o1)                                  3
(%i2)



・方程式の解

(%i2) solve(2*x^2+3*x-1=0,x);
                           sqrt(17) + 3      sqrt(17) - 3
(%o2)               [x = - ------------, x = ------------]
                                4                 4

・展開

(%i3) expand((x+2)^2);
                                  2
(%o3)                            x  + 4 x + 4

・因数分解

(%i4) factor(x^2+4*x+4);
                                          2
(%o4)                              (x + 2)



 この他にも微積分の計算や行列の計算はもちろん,ラプラス変換などもできます。ここはフリーソフトを紹介するページなのでこの辺りで終了。