Maxima

Maxima
Desenvolvedor	Macsyma group no Project MAC e contribuidores voluntários
Plataforma	Multiplataforma
Lançamento	1982; há 42 anos
Versão estável	5.47.0 (1 junho 2023; há 10 meses)
Escrito em	Common Lisp
Sistema operativo	Multiplataforma
Gênero(s)	Software matemático
Licença	GPL
Página oficial	maxima.sourceforge.net

O Maxima é um sistema de computação algébrica baseado em uma versão de 1982 do Macsyma. Ele é escrito em Common Lisp e funciona em todas as plataformas POSIX, tais como Mac OS X, Unix, BSD, e GNU/Linux bem como no Microsoft Windows. Trata-se de um software livre cuja licença é a GNU General Public License.

História editar

O Maxima é baseado em uma versão de 1982 do Macsyma, que foi desenvolvida no MIT com fundos do Departamento de Energia dos Estados Unidos e outras agências governamentais. Uma versão do Macsyma foi mantida por Bill Schelter de 1982 até o seu falecimento em 2001. Em 1998 Schelter obteve permissão do Departamento de Energia para liberar sua versão sob a GPL. Aquela versão, hoje chamada de Maxima, é mantida por um grupo independente de usuários e desenvolvedores. O Maxima não inclui nenhuma das muitas modificações e aprimoramentos feitos à versão comercial do Macsyma durante 1982–1999. Embora as funcionalidades centrais permanecem semelhantes, um código que dependa destas melhorias pode não funcionar no Maxima, e bugs que já foram corrigidos no Macsyma ainda podem estar presentes no Maxima, e vice-versa.

Recursos editar

O Maxima permite programação por meio de uma linguagem de programação completa com sintaxe parecida com ALGOL e semântica parecida com Lisp. Baseado em um núcleo que utiliza a linguagem Common Lisp, ele pode ser acessado por outros programas e ser estendido, da mesma forma que o Lisp subjacente pode ser chamado a partir do Maxima. Ele usa o Gnuplot para realizar as plotagens. Estas características aumentam as possibilidades de resolução de problemas com o programa.

Cálculos numéricos editar

O Maxima é semelhante ao Matlab e ao Mathematica, possuindo um sistema de álgebra computacional completo especializado em operações simbólicas e oferecendo também recursos numéricos^[1] tais como integral, diferencial, sistemas de equações lineares, vetores, matrizes e aritmética de precisão arbitrária: números inteiros e racionais que podem crescer até tamanhos limitados apenas pela memória disponível na máquina, e números de ponto flutuante cuja precisão pode ser arbitrariamente grande ("bfloats").

Para cálculos que usem ponto flutuante e matrizes em grande quantidade, o Maxima oferece a possibilidade de gerar código em outras linguagens de programação (notavelmente Fortran) que podem ser executados de modo mais eficiente. O Maxima produz resultados precisos usando seu sistema especial de "floating" e pode trabalhar com funções e dados em duas ou três dimensões.^[^{carece de fontes?]}

O Maxima é um sistema de propósito geral, e cálculos de casos especiais tais como a fatoração de números grandes, a manipulação de polinômios extremamente grandes, etc, algumas vezes são melhor desempenhados com sistemas especializados.

Demonstrações editar

Muitos pacotes do GNU/Maxima contém demonstrações de suas funções que podem ser acessadas pelo comando demo();. Este comando exemplifica as principais funções do pacote escolhido.

Interfaces editar

Estão disponíveis várias interfaces gráficas para o Maxima. Uma da populares é a wxMaxima, que é multiplataforma e usa wxWidgets. Desde a versão 4.4 o KDE Software Compilation contém Cantor -- que pode interagir com o Maxima (juntamente com Sage, R, e Kalgebra).)^[2] Os programas editores GNU TeXmacs e LyX podem ser usados para fornecer uma interface interativa para o Maxima, da mesma forma que o Sage. Outras opções incluem o front end Imaxima, bem como os modos de interação do Emacs e do Xemacs que é ativado pelo Imaxima.

Exemplo editar

As primeiras 32 linhas do triângulo de Pascal (começando com a linha zero) pode ser calculadas com

makelist(makelist(binomial(n, i), i, 0, n), n, 0, 31);

Ligações externas editar

(em inglês) http://maxima.sourceforge.net/
Livro-texto de Sistemas Dinâmicos da Universidade do Porto (Portugal), com exemplos em Maxima
wxMaxima, Interface para o Maxima
(em inglês) irc.freenode.net port 6667 channel#maxima
(em inglês) Perguntas Frequentes do Usuário Iniciante do Maxima
(em inglês) Tutorial de 10 minutos
(em inglês) O Manual do Maxima em HTML
(em inglês) dynamicalsystems, coleção de diversos programas para criar várias representações gráficas de sistemas dinâmicos discretos e fractais
(em inglês) Pequena lista de exemplos úteis
(em inglês) Comparação entre o Maxima e o MuPAD, inclui uma lista bastante longa de exemplos
(em inglês) Imaxima, Emacs front end that includes typesetting.
(em japonês) Vários exemplos de plotagem
(em inglês) Uma interface Maxima-Gnuplot, exemplos de plotagens
(em francês) O pacote SYM para o Maxima
(em inglês) DragMath, um editor de equações de código aberto online que pode exportar para Maxima e outros formatos.
(em inglês) Tutorial, dicas e truques usando o Maxima.
(em inglês) The STACK, computer aided assessment system.

Notas editar

↑ D. Barnes and D. Chu, Introduction to Modeling for Biosciences, chapter 5, Springer 2010
↑ Cantor, uma interface para o Maxima (e outros softwares de matemática).

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[1] D. Barnes and D. Chu, Introduction to Modeling for Biosciences, chapter 5, Springer 2010

[Cantor-2] Cantor, uma interface para o Maxima (e outros softwares de matemática).

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