Xcas

Xcas
	Xcas
Original skaber(e)	Bernard Parisse
Udgivet	2000; 21 år siden
Stabil version	1.4.9-45 (januar 2018)
Skrevet i	C++
Operativsystem	Windows, macOS, Linux
Type	Computer Algebra System
Licens	GNU GPL
Hjemmeside	www-fourier.ujf-grenoble.fr/~parisse/giac.html

Xcas er et frit,^[7] open source^[8] computerprogram til brug i regning og matematik. Xcas er basalt set en brugergrænseflade til giac,^[9] som er et grundlæggende Computer Algebra System (CAS).^[10] Xcas er skrevet i programmeringssproget C++^[11] og Xcas virker i offline-tilstand til flere styresystemer.^[12]

Fællesnævner er overflødig: Xcas klarer brøkregning uden fælles nævner.

Xcas løser ligning^[1] og faktoriserer andengradspolynomium bl.a.

Xcas løser såvel første ordens som anden ordens differentialligninger^[5] algebraisk.^[6]

Xcas er et program blandt flere

Flere kommandoer for Xcas er kompatible med kommandoer for flere programer,^[13]^[14] f.eks. Wolfram Alpha,^[15] Mathematica,^[16] Maxima,^[17] Maple,^[18]^[19] Matlab,^[20] Yacas,^[21]^[21] SageMath,^[22] Singular,^[23] MuPAD, Qcas, CPMP-Tools,^[24]^[25] WordMat (addon til Microsoft Word^[26]) og ExpressionsinBar (64 bit app for macOS^[27]^[28]) samt grafregnerne TI-89, TI-92,^[29] Voyage 200 og TI-Nspire^[30] rummer også kommandoer, som udviser ligheder med Xcas.^[30] Der er et forum for spørgsmål om Xcas.^[31]

Til programmets features hørerRediger

Xcas er bl.a. en basal lommeregner, der kan skrive pretty print ligesom LaTeX^[32] og flere equation editors. Dertil kommer, at Xcas kan vise input.
Xcas fungerer også som regneark^[33]
fakorisere polynomier
tegne funktioners grafer (såvel 2-d som 3-d)^[30]
løse ligninger^[34] endda med komplekse rødder eller komplekse løsninger^[35]
løse trigonometriske ligninger
løse differentialligninger^[36]^[37] (se tabel nedenfor) og se illustrationen: Xcas løser differentialligninger^[38]
beregne differentialkvotienter og dermed differentialregning^[39]
beregne stamfunktioner og således integralregning^[40]
beregne arealer og bestemte integraler
beregne flere regressionstyper (eksponentiel, lineær,^[41] logaritmisk, logistisk, polynomial, potens)
programmering^[42]^[43]

Uddrag af manualen Symbolic algebra and Mathematics with Xcas:^[44]

Tegne funktions graf: plot(forskrift)
Tegne en lodret linje: line(forskrift) f.eks. line( $x=1$ )
Kvadratrod: sqrt(49) = 7
propfrac(42/15) = 2+4/5
Beregne determinant af en matriks: det([1,2],[3,4]) = -2
Beregne gennemsnit alias middeltal: mean([3,4,2]) = 3
Beregne standardafvigelse: stddev([3,4,2]) = sqrt(2/3)
Beregne varians: variance([3,4,2]) = 2/3
Beregne lokale ekstrema: extrema(-2*cos( $x$ )-cos( $x$ )^2, $x$ ) = [0],[pi]
Vektorprodukt alias cross product: cross([1,2,3],[4,3,2]) = [-5,10,-5]
Beregne antal Permutationer: nPr(
Beregne antal Kombinationer: nCr(
Faktorisere polynimium: factor(polynomium, $x$ ) eller cfactor(polynomium, $x$ )
Løse ligning (isolere $x$ ): solve(ligning, $x$ )
Foretage separation af de variable: split( $x$ +1)*( $y$ -2),[ $x$ , $y$ ) = [ $x$ +1, $y$ -2]
Løse differentialligning (differentialligningens højre-side skrives som $y'=$ eller $y''=$ ): desolve(differentialligning, $y$ ) f.eks. desolve( $y'=k\cdot y,y$ ) eller desolve( $y''=k\cdot y,y$ )
Beregne differentialkvotient: diff(funktion, $x$ )
Beregne ubestemt integrale (stamfunktion): int(funktion, $x$ )
Beregne bestemt integrale (areal under kurve): int(funktion, $x$ ,nedreGrænse,øvreGrænse)
Beregne volumen af omdrejningslegeme 360 grader omkring $x$ -aksen: int(pi*funktion^2, $x$ ,nedreGrænse,øvreGrænse)
Beregne volumen af omdrejningslegeme 360 grader omkring $y$ -aksen (for en aftagende funktion): int(2*pi* $x$ *funktion, $x$ ,nedreGrænse,øvreGrænse)

Xcas findes til flere styresystemer:^[12]

Xcas og Giac er open-source-projekter udviklet af en gruppe ledet af den franske matematiker Bernard Parisse^[49]^[10] ved Joseph Fourier-universitetet^[50] i Grenoble (Isère), Frankrig, siden år 2000.^[51] Xcas og Giac er baseret på erfaringer opnået med Parisses tidligere projekt Erable.^[52] Siden år 2000 har Xcas opnået at blive meget udbredt i det franske uddannelsessystem,^[53] men i Danmark^[54] har Xcas endnu kun fundet begrænset anvendelse.^[55] I 2013 blev Xcas integreret med GeoGebra,^[11] der anvender Giac som CAS-kerne.^[56] Siden 2013 findes der forklarende videoer om Xcas.^[57]^[58]

Xcas hører til denne gruppe^[48] af CAS-softwares^[59]

Navn	Software licens	Programmeringssprog	MS Windows	macOS	Linux	Andre OS	Kommando løser differentialligning	Note og kilde
CPMP-Tools	freeware eller fri software	java	Windows	macOS	Linux			^[25]
ExpressionsinBar	freeware eller fri software	?		64 bit app for macOS			desolve( $y'=b\cdot y-a$ , $y$ )	^[27]
GeoGebra	freeware eller fri software	java	Windows	macOS	Linux	Android & iOS	SolveODE(^[60]	også som web app^[61]
Maple *	kommerciel	C, Java, Maple	Windows	macOS	Linux		dsolve $(y'(x)=k\cdot y(x)$ , $y(x))$ ^[62]	^[63]
Mathematica *	kommerciel	Wolfram Language, Lisp	Windows	macOS	Linux	Solaris	DSolve( $y'=k\cdot y$ , $y$ )^[64]	også som web^[65] app^[66]
MATLAB	kommerciel	C/C++, MATLAB	Windows	macOS	Linux			^[67]
Maxima	freeware eller fri software	Common Lisp	Windows	macOS	Linux	Android	ode2 (eqn, dvar, ivar)^[68]	også som online app^[69]
SageMath	freeware eller fri software	Python 3	Windows	macOS	Linux		desolve( $y'=b\cdot y-a$ , $y$ )^[70]	^[71]
Singular	freeware eller fri software	C++	Windows	macOS	Linux			findes^[72] også online^[73]
TI-Nspire CX CAS	kommerciel	?	Windows	macOS			deSolve( $y'=b\cdot y-a$ , $x$ , $y$ )^[74]	^[75]^[76]
TI-89 simulator & TI-92 Plus emulator	freeware eller fri software	?	online				deSolve( $y'=b\cdot y-a$ , $x$ , $y$ )	^[77]^[78]
Xcas	freeware eller fri software	C++	Windows	macOS	Linux		desolve( $y'=b\cdot y-a$ , $y$ )^[44]	^[56]
Yacas	freeware eller fri software	C++	Windows	macOS	Linux		OdeSolve( $y''-4*y==0$ )^[79]	^[80]