Имитационное моделирование в Maxima. Возможности математического пакета Maxima

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«Мордовский государственный
педагогический институт имени М. Е. Евсевьева»


Физико-математический факультет

Кафедра информатики и вычислительной техники





Презентационная работа:



ИМИТАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ В MAXIMA. ВОЗМОЖНОСТИ МАТЕМАТИЧЕСКОГО ПАКЕТА MAXIMA





Направление подготовки 44.03.05 Педагогическое образование.
Профиль Информатика. Математика

Руководитель работы
канд. физ.-мат. наук, доцент___________________________ Т. В. Кормилицына
















Саранск 2020

История создания
Разработка систем компьютерной алгебры началась в первой половине 60-х годов прошлого века. Предполагалось, что эти компьютерные системы будут способны осуществлять алгебраические преобразования типа: упрощения выражений, выполнения операций со степенными многочленами (полиномами), решение линейных и нелинейных уравнений, решение систем алгебраических линейных уравнений, работу с матрицами и т. д.
Работы выполнялись в двух основных направлениях: по физике и в рамках исследований по искусственному интеллекту. В 1963 г. Мартин Велтман создал программу для символьных вычислений Schoonschip, которая использовалась для решения задач в области физики высоких энергий. Позднее эта работа была удостоена Нобелевской премии по физике. В следующем 1964 г. Карл Энгельман, проводя исследования по искусственному интеллекту, создал программу MATHLAB («mathematical laboratory»). В качестве языка разработки он использовал язык LISP.
Наибольшую известность получили такие системы символьной математики, как: система Derive, созданная на базе языка искусственного интеллекта Mu Lisp, система Maple (ядро написано на языке С) и система Mathematica. Они широко используются в математических, научных и инженерно-технических расчетах. Позже на базе ядра системы Maple V символьные вычисления были реализованы в известных системах Mathcad и MATLAB («matrix laboratory»). Рассмотренные системы относятся к коммерческим системам, наиболее популярные из которых Mathematica и Maple. Их бесплатными альтернативами являются системы Sage и Maxima.
История проекта, известного ныне под именем Maxima, началась еще в конце 60-х годов в MIT (Massachusetts Institute of Technology — Массачусетский Технологический институт), когда в рамках существовавшего в те годы большого проекта MAC началась работа над программой символьных вычислений, которая получила имя Macsyma (от MAC Symbolic MAnipulation). Архитектура системы была разработана к июлю 1968 г. Непосредственно программирование началось в июле 1969. В качестве языка для разработки системы был выбран Lisp, и история показала, насколько это был правильный выбор, так как из существовавших в то время языков программирования он единственный продолжает развиваться и сейчас. Принципы, положенные в основу проекта, позднее были заимствованы развивающимися ныне коммерческими программами — Mathematica и Maple; таким