Maple je počítačový software patřící do skupiny programů CAS, tedy Computer Algebra Systems. Je to program pracující se symbolickými výrazy pro numerické výpočty. Může být používán jako nástroj pro výpočty a také jako programovací jazyk, zčásti
podobný Pascalu.
Historie
Tento počítačový program byl vytvořen společností Waterloo Maple Inc., která byla založena v roce 1984. V současné době Maplesoft (Waterloo Maple Inc., http://www.maplesoft.com) vyrábí a prodává celou řadu softwarových produktů, zaměřených na složité matematické výpočty, vizualizace dat a modelování.
První koncept Maple a počáteční verze byly vyvinuty na Universitě Waterloo na začátku roku 1980.
V roce 1990 bylo zavedeno první grafické uživatelské rozhraní pro Windows V. V roce 2003 bylo zavedeno "standardní" uživatelské rozhraní Java verze 9. V roce 2005 přichází verze Maple 10 s "režimem dokumentu" jako součást uživatelského rozhraní. V roce 2007 je zavedena verze Maple 11. Vylepšené “Smart Document” prostředí s cílem usnadnit učení ivatelského rozhraní křivky.
V roce 2008 přichází verze Maple 12 s dalším vylepšením uživatelského rozhraní, parcelování grafů, databází, CAD systémů a novými formami konektivity s Matlab. Tato novější verze zlepšuje a zvyšuje výpočetní a matematické nástroje pro procesy řešení problémů.
Vlastnosti
Systém Maple je určen pro symbolické výpočty, má zázemí pro numerické řešení diferenciálních rovnic a hledání integrálů. Má také pokročilé grafické funkce. Možnosti pro využití programu Maple při výuce jsou obrovské a jeho pořízení do školy může být velmi přínosné. Lze ho využít pro výuku analytické geometrie, také v diferenciálním a integrálním počtu, ve výuce posloupností a řad, algebry a v dalších částech matematiky.
Pomocí Maple softwaru můžete vytvořit silné interaktivní dokumenty. Můžete vizualizovat a animovat problémy ve dvou a třech rozměrech. Můžete řešit složité problémy s jednoduchým “point-and-click” rozhraní nebo snadno upravovat interaktivní dokumenty. Můžete také vypracovat vlastní řešení pomocí programovacího jazyka Maple.
Znaková sada
Znaková sada Maple se skládá z písmen, číslic a speciálních znaků.
Skladba písmen:
- 26 malých písmen
- a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z
- 26 velkých písmen
- A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
- 10 číslic
- 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9
K dispozici je také 32 speciálních znaků, které jsou uvedeny v tabulce níže.
|
|
|
| ' ' mezera
|
'(' levá závorka
|
| ';' středník
|
')' pravá závorka
|
| ':' dvojtečka
|
'[' levá hranatá závorka
|
| '+' plus
|
']' pravá hranatá závorka
|
| '-' minus
|
'{' levá složená závorka
|
| '*' hvězdička
|
'}' prává složená závorka
|
| '/' lomítko
|
'`' levý apostrof
|
| '^' stříška
|
' pravý apostrof
|
| '!' vykřičník
|
'"' dvojité uvozovky
|
| '=' rovnítko
|
'|' svislá čára
|
| '<' méně než
|
'&' ampersand
|
| '>' větší než
|
'_' podtržítko
|
| '@' zavináč
|
'%' procento
|
| '$' dolar
|
'\' zpětné lomítko
|
| ',' perioda
|
'#' křížek
|
| ',' čárka
|
'?' otazník
|
Ukázkový kód
Řešení rovnic a nerovností
Pro řešení rovnice v Maple je univerzální příkaz solve(eq, x), kde eq - rovnice, x - proměnná. Příklad řešení rovnice:
solve(a*x^2 - b*x - c = 0, x);
Příklad řešení nerovnosti:
solve(25*x > 20*x - 15, x);
Pro numerické řešení rovnice je funkce fsolve (ekv, x). Příklad:
fsolve(x^4 - 2*x + 6 = 0, x);
Vykreslení grafu funkce
Pro vykreslení grafu funkce f (x), použijte příkaz plot (f (x), x = a..b, y = c..d, P), kde p - parametry kontroly obrazu. Příklad:
plot(x^3, x = -4..4, color="green");
Graf f (x, y), lze zkonstruovat použitím plot3d (f (x, y), x = a..b, y = c..d, p), kde p - parametr kontroly obrazu. Příklad:
Následující kód vypočítá řešení lineární diferenciální rovnice
plot3d(sin(x)+sin(y), x = -4 .. 4, y = -4 .. 4);
Odkazy
Externí odkazy
Obrázky, zvuky či videa k tématu Maple na Wikimedia Commons
Literatura
- Lizárraga-Celaya Carlos, Shingareva Inna: Maple and Mathematica A Problem Solving Approach for Mathematics, 2nd edition. SpringerWienNewYork 2009. ISBN 978-3-211-99431-3
- Klima Richard E., Neil P. Sigmon, Stitzinger Ernest: Applications of abstract algebra with Maple, CRC Press LLC Florida, 2000. ISBN 0-8493-8170-3
- DeMarco P., Geddes K. O., Heal K. M., Labahn G., McCarron J., Monagan M. B., Vorkoetter S. M.: Maple Introductory Programming Guide, Maplesoft, a division of Waterloo Maple Inc. 2009. Printed in Canada, ISBN 978-1-897310-73-1
