Maxima

Maxima es un magnífico paquete matemático de cálculo simbólico. La versión actual es un descendiente de DOE Macsyma que fue desarrollado en los laboratorios del MIT. Está implementada usando COMMON LISP y mantenida por WILLIAM F. SCHELTER.

Podemos utilizar Maxima para la manipulación de expresiones algebraicas que incluyan constantes, variables y funciones. Permite calcular límites, integrales, derivadas, resolver ecuaciones algebraicas y diferenciales, representar funciones de una y dos variables, ect. Es también un lenguaje de programación, lo que nos permite ampliar sus capacidades. Maxima ha sido sin duda un programa que ha marcado el camino a otros de estas características como Maple o Mathematica.

La página principal del programa es http://maxima.sourceforge.net/. Desde ella podemos bajarnos una amplia documentación del programa en formato pdf (en inglés). Para instalarlo:

# apt-get install maxima

Leyendo lista de paquetes... Hecho

Creando árbol de dependencias... Hecho

Se instalarán los siguientes paquetes extras:

  libgmp3

Se instalarán los siguientes paquetes NUEVOS:

  libgmp3 maxima

0 actualizados, 2 se instalarán, 0 para eliminar y 570 no actualizados.

Necesito descargar 4926kB de archivos.

Se utilizarán 17,5MB de espacio de disco adicional después de desempaquetar.

¿Desea continuar? [S/n]

Instalamos también un front-end del programa para trabajar en modo gráfico

# apt-get install xmaxima

Leyendo lista de paquetes... Hecho

Creando árbol de dependencias... Hecho

Se instalarán los siguientes paquetes extras:

  maxima-doc maxima-share maxima-src maxima-test

Se instalarán los siguientes paquetes NUEVOS:

  maxima-doc maxima-share maxima-src maxima-test xmaxima

0 actualizados, 5 se instalarán, 0 para eliminar y 570 no actualizados.

Necesito descargar 4736kB de archivos.

Se utilizarán 12,7MB de espacio de disco adicional después de desempaquetar.

¿Desea continuar? [S/n]

Para cargarlo, ejecutaremos desde un terminal

$ xmaxima ^5.16

que nos mostrará la ventana del programa.

La ventana está dividida en dos áreas, la superior para introducir comandos^5.17 y en la que el programa devolverá el resultado de la ejecución de los mismos. Con la opción Help del menú principal tenemos a mano un completo manual del programa. La sección Introduction to MAXIMA contiene un ejemplo de sesión que podemos reproducir para familiarizarnos con la sintaxis.

En el área inferior se carga el fichero /usr/share/maxima/5.9.0/xmaxima/intro.html que es una introducción al programa con enlaces a ejemplos y al manual.

Con la secuencia de menús Options $\rightarrow$Plot Windows $\rightarrow$Separate podemos hacer que los gráficos se presenten en una pantalla independiente. Así hemos dibujado este toro. La orden que lo genera es:

plot3d([cos(y)*(10+6*cos(x)),sin(y)*(10+6*cos(x)),-6*sin(x)],[x,0,2*%pi],[y,0,2*%pi],['grid,30,30]);

Footnotes

...^5.16

$ maxima para trabajar en modo consola.

... comandos^5.17

La sintaxis de un comando debe terminar en ; (punto y coma) para que sea ejecutada tras pulsar return.