Μαθηματικό Λογισμικό Maxima και Octave

Abstract

Σκοπός του συγγράμματος είναι η παρουσίαση δύο ελεύθερων μαθηματικών λογισμικών, του Maxima και της Octave, βασικών εκπροσώπων των δύο κύριων κατηγοριών μαθηματικού λογισμικού που υπάρχουν, των συστημάτων υπολογιστικής/συμβολικής άλγεβρας και του λογισμικού για αριθμητικούς υπολογισμούς. Η επιλογή για την παρουσίασή τους σε αυτό το βιβλίο έγινε, μεταξύ άλλων, επειδή παρέχονται ως ελεύθερα λογισμικά, δηλαδή λογισμικά τα οποία μπορεί να χρησιμοποιήσει ο καθένας χωρίς οικονομικό κόστος και τα οποία κυκλοφορούν με άδεια GNU (General Public License). Τα μαθηματικά λογισμικά είναι πλέον απαραίτητα στους επιστημονικούς υπολογισμούς και είναι ευρέως διαδεδομένα σε διάφορες μορφές τους. Παρέχουν εργαλεία τόσο για υπολογισμούς όσο και για διδασκαλία με στόχο την καλύτερη κατανόηση των μαθηματικών εννοιών.

Το βιβλίο αυτό απευθύνεται σε προπτυχιακούς/προπτυχιακές φοιτητές/φοιτήτριες που θέλουν να έχουν ένα χρήσιμο εργαλείο για πολύπλοκους επιστημονικούς υπολογισμούς. Η ύλη που παρουσιάζεται ακολουθεί, στο μεγαλύτερο μέρος της, την ύλη των μαθηματικών, που συνήθως συναντάμε στα εισαγωγικά-γενικά μαθήματα μαθηματικών στα ελληνικά ΑΕΙ. Έτσι, καλύπτονται ενότητες από τη γραμμική Άλγεβρα, την Ανάλυση μίας αλλά και περισσότερων μεταβλητών, τις Διαφορικές Εξισώσεις και θέματα Αριθμητικής Ανάλυσης, όλα αυτά υπό το πρίσμα της χρήσης του κατάλληλου μαθηματικού λογισμικού.

This book intends to present Maxima and Octave, which represent the two main categories of free mathematical software: computational/symbolic algebra systems and numerical calculations software. Maxima and Octave are offered for free and distributed under the GNU (General Public License), and that is one of the criteria for them, as presented in this book. Mathematical software has been recognised as essential in scientific calculations and is widely spread in various forms. It provides tools for calculations and teaching, aiming at a better understanding of mathematical concepts.

This book is aimed at undergraduate students who want to have a useful tool for complex scientific calculations. The material presented follows for the most part the material usually taught in introductory-general mathematics courses in Greek universities. Thus, units from linear algebra, analysis of one or more variables, differential equations and topics in numerical analysis are covered, all of them in the light of the use of appropriate mathematical software.