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Maple 11 新機能
計算
微分方程式
厳密解
非線形 1, 2 次上微分方程式の各クラスの楕円解を計算
対称計算をベースとした PDF の厳密解を求める全く新しいアルゴリズム
いくつかのオリジナルアルゴリズムを含む対称アプローチをベースとした 20 の新しいコマンドを PDETools パッケージに追加
微分方程式のプロット
微分方程式プロットアシスタント
探索の開始点として使用できる物理システムのパラメータ化するデータベースをアシスタントに搭載
DEPlot コマンドの強化:
解の曲線と場の矢印の両方のアニメーション
曲がった力線に沿って続く 2 つの新しいタイプの矢印
場の大きさをベースとしたプロットの色
詳細は、updates/Maple11/de をご参照ください。
新規パッケージ
Graph Theory (グラフ理論パッケージ)
有向・無向グラフや重み付き辺など150種以上の関数と35種以上の特別グラフ
2次元・3次元双方でのグラフの視覚化アルゴリズム
各種グラフフォーマットデータの入出力用ツール
Physics (物理パッケージ)
非射影の 3D ベクトルや非可換変数、微分演算子のインデックスを含む時空テンソル、繰り返しインデックスの Einstein の総和法、標準数学物理オブジェクト
標準記法を使用し、表記法の構成や時空特性を定義することを許可
Differential Geometry (微分幾何パッケージ)
多様体やテンソル解析、ジェット空間上の微積分、リー代数、リー郡及び変換郡の領域での計算をサポート
微分幾何とそのアプリケーションの多数の参照資料
新規パッケージの詳細は、updates/Maple11/newpackages をご参照ください。
拡張されたパッケージ
Groebner (グレブナ基底パッケージ)
世界で最も早いグレブナ基底エンジンとして有名な FGb ライブラリの使用
使用する最もよい変数のオーダー示すコマンドを含む新しい計算及び操作ツール
新しいオプションと呼び出し方法
Linear Algebra (線形代数パッケージ)
体、整域、環上及びユークリッド整域での線形代数に関するアルゴリズムの一般的な実装及び計算の為の新しいサブパッケージ
拡大行列と正方行列の為のコマンドの追加
CompanionMatrix コマンドは直交基底の多数を項に表現出来るよう入力行列多項式を拡張
LREtools (線形差分(再帰)方程式パッケージ)
超幾何係数を含む線形差分方程式の超幾何解を計算する新しいコマンド
複素平面上で線形差分方程式の解の解析性を決定する拡張コマンドや主係数・定数項両方に冠する線形差分作用素の Desingularization
評価点が代数的数でも値を算出可能にする公式を提供
Number Theory (整数論パッケージ)
離散対数問題のための Index Calculus 法を追加実装
Polynomial Ideals (多項式イデアルパッケージ)
イデアルを異なる次元に分解するためのコマンドや係数体の代数的閉包上で解の個数を計算するコマンドを実装
Regular Chains (レギュラーチェインパッケージ)
一定条件下では漸近的に高速化を実現できる三角化(Triangularization)に関する確率的モジュラー算法を実装
同一の飽和イデアル(saturated ideal)を保持しながら Regular Chain の変数順序を変更するための新コマンド
Statistics (統計)
FrequencyPlot コマンドに非数値データをどう扱うか指定する新しいオプション
SumTools (総和計算)
超幾何関数の和のための新しいツールを追加
VectorCalculus (ベクトル解析)
Rooted ベクトルと Position ベクトルの新しい構造の追加
空間曲線のプロットや点によるベクトル空間の作成、新しいベクトル構造の定義を行うツール
方向微分の評価を行う新しいオプションの追加
非直交座標の実装の改良
詳細は、updates/Maple11/enhancedpackages をご参照ください。
General
記号計算
線形積分方程式を解く新しいコマンド
一般的な特殊関数を用いて不定積分を実行し二重周期関数を含む被積分関数を扱うため積分能力を拡張
diff コマンドは判別式がイコール 0 の時、4 つのワイエルシュトラウス関数の微分を計算
solve コマンドは区分関数表現でパラメータに関る線形、非線形不等式の解を計算
sum コマンドは未知の機能を扱えるよう格調されました。convert/sum コマンドは式を点のまわりで形式的べき級数展開し変形します
mod コマンドは 1 個以上の RootOf オブジェクトによる入力を扱うことができるよう改良
simplex[convexhull] コマンドはプロットを含む新しい出力オプションを追加
詳細は、updates/Maple11/symbolics をご参照ください。
数値演算
Maple プロシージャで強制的に機械精度浮動小数を用いるオプションを提供。数値演算に特化した計算は劇的なパフォーマンス向上を期待できます。
evalhf 環境での計算に特化したプロシージャを記述する際、evalhf で直接サポートされていない場合でも Maple 関数をコールすることが可能です。
浮動小数による総和計算の効率化・能力向上を実現
新しい RootFinding パッケージのコマンドで、正数方向で関数の零点を通る反復を行い、一変数多項式または多項式系の根の分離のためのコマンドを提供
詳細は、updates/Maple11/numerics をご参照ください。
効率性
世界的に定評ある多項式系の実根探索を保証する RS ライブラリと協力し、RootFinding パッケージの一部として実装。RS ライブラリはより効率的に単変数多項式の根を求めるために fsolve においても利用されます。
標準の stiff な数値的 ODE ソルバおよび stiff または非 stiff な数値的 DAE ソルバが大規模な問題にも対応できるよう改善されました。
modp1 での多項式計算の場合の Multiply コマンドで十分高次な多項式について Karatsuba の算法が利用されます。
行列(Matrix 型)やベクトル(Vector 型)の作成および連結のためのショートカット表記である <, > や <|> がさらに効率化されました。
Maple上でのプロシージャ引数処理方法が変更され、引数のためのメモリ領域はより少メモリで対処できるようになりました。
evala コマンドを利用した際、代数的数を係数として持つ多項式に関する計算のアルゴリズムや内部表現式が効率化され、結果として例えば GCD 計算はほとんどの場合において高速化が実現されました。
ネイティブな 64-bit Windows® バージョンの提供
詳細は、updates/Maple11/efficiency をご参照ください。
ユーザインターフェイス
ユーザビリティ
コンテクストメニューから実行した処理のレコードを自動作成
よく使うアイテムをお気に入りパレットへカスタマイズ
バックソルバーアシスタントは他のパラメータに値を与えら時の式の他の変数の解を求めます
特殊関数アシスタントは 200 種以上の特殊関数の 20 個以上の異なった表現式へアクセスします
科学定数アシスタントは 20000 種以上の物理定数や化学元素を含む科学定数データベースへアクセスします
微積分及び代数に関する 35 以上の新規タスクテンプレート
30 以上の最も一般的なエラーメッセージについてエラーの修正や回避方法の詳細をエラーメッセージに含めて説明します
手書き入力機能は手書きの式を認識します(この機能はプレビュー版です)
詳細は、updates/Maple11/gui をご参照ください。
文書作成
Maple ドキュメントをプレゼンテーションのようなスライドショーで表示
テキストや数式に補足情報を提供する注釈
科学表記や通貨、工学表記やカスタム表記など数値フォーマット機能を強化
ドキュメント間の式参照で、別のドキュメントから数式にアクセス
形や線、矢、テキスト、アウトライン、塗りつぶし、整列、グリッドなどお気に入りのパレットをキャンバスに描画
プロットや画像へ注釈をつける: 全ての描画ツールは 2-D プロットと画像に直接使用可能
警告と全ての出力を表示するようドキュメントブロックを拡張
注釈や数値フォーマットなどの機能の追加をマーカーに表示
可視化
2-D プロットの描画の高速化及び小メモリ化
2-D プロットの注釈
プロットのタイトルやレジェンド、ラベル、目盛り、軸などプロットの中にタイプセットテキストや数式を表示
広範囲なプロット注釈ツールは描画キャンバスツールを使用しプロットに文字の入力や線や矢印、形を描画
目盛り間隔や補助目盛りの数など目盛りの制御の強化
プロットの曲線や点に新しいスタイルの追加
テキストにアルファベット以外の文字を許可
プロットに大きな幅のフォントの使用
レジェンドの位置や長い文字列、複数のフォーマットに対応できるよう改良
色の名前の追加により曲線のデフォルトの色の制御
プロットオプションコンテクストメニューの拡張
2-D プロットの表示する数値範囲の拡大
Windows メタファイル (WMF フォーマット) への出力の改良
3-D プロットの面の交差部分をプロットするコマンドやアニメーションのトレースを行うオプションの追加
2-D 陰関数曲線及び密度プロットのコマンドの改良
ハイライトのロールオーバーと選択時の機能の改良
プロットの配列が個々のプロット上で各種の変更修正がしやすいドキュメントのテーブル機能を用いて表示
パン及びスケールの改良、プロットのテキストをズームファクタの影響をうけるよう改良
詳細は、updates/Maple11/graphics をご参照ください。
コネクティビティ
Excel との統合
Microsoft® Excel® ファイルのデータの入出力
データインポート・アシスタントや行列参照ブラウザの拡張
コマンドベースでの入出力
完全もしくは部分的なファイルの入力
詳細は、ExcelTools[Export] もしくは Browse Matrix をご参照ください。
外部プログラム呼出し
OpenMaple API による C 言語からの Maple エンジン利用または Maple 上での外部プログラム呼出しの際に、停止ボタンを押すか Ctrl-C により計算を中断
Fortran ライブラリの外部呼出し機能で Windows 上での Intel® Fortran コンパイラをサポート
MATLAB リンク
文字列や構造を含む広範囲なデータ変換をサポート
Image Tools
高速化と小メモリ化
画像プレビューの改良
色の表現や回転、反転、積み重ね、画像のパッドなど 20 以上の新しいコマンドを追加
詳細は、updates/Maple11/efficiency, updates/Maple11/programming, updates/Maple11/language をご参照ください。
プログラミング
Threads パッケージ
マルチコアコンピュータにおいてユーザレベルでのマルチスレッドプログラミングルーチンを提供
新しいスレッドで関数を実行
実行の同期のための状態変数をサポート
相互排除を使用しデータ構造へのアクセスを制御
パラメータ宣言と引数処理
キーワードパラメータのスペルの代替処理
型の明示的な宣言
シングルパラメータの宣言で 0 列や各種型の引数列に対応
オプションパラメータの宣言で 2 番目以降の引数が指定した型にマッチしない場合に例外を発生
組み込みコンポーネント
値の抽出、設定の簡単なメカニズム
GetProperty コマンドは数式コンポーネントを抽出して Maple 式へ評価し返します
ListTools
リストを指定された長さのサブリストへ分割
StringTools
括弧合わせや暗号文解読術で使用される関数を含む 15 以上の新しいコマンドを追加
詳細は、updates/Maple11/programming をご参照ください。
全てのアップデートページへのリンク
updates/Maple11/de (微分方程式)
updates/Maple11/newpackages (新パッケージ)
updates/Maple11/enhancedpackages (拡張されたパッケージ)
updates/Maple11/graphics (グラフィックス)
updates/Maple11/symbolics (記号計算)
updates/Maple11/numerics (数値計算)
updates/Maple11/efficiency (効率化)
updates/Maple11/gui (GUI ユーザインターフェイス)
updates/Maple11/programming (プログラミング)
updates/Maple11/language (言語システム)
updates/Maple11/compatibility (旧バージョンとの互換性)
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