New Features in Maple 2017 - Technical Computing Software for Engineers, Mathematicians, Scientists, Teachers and Students - Maplesoft

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Was ist neu in Maple 2017?

In Maple 2017 gibt es für jeden etwas. Hier sind nur einige der neuen Möglichkeiten, die Ihnen Maple 2017 bietet:

Maple mit Anwenderpaketen erweitern
Über die MapleCloud können Sie nun nahtlos auf eine große Anzahl von Anwenderpaketen zugreifen, die die Fähigkeiten von Maple erweitern. Sie werden sogar bei Updates benachrichtigt.

Auch komplizierte Plots einfach erstellen
Der Plot Builder in Maple 2017 ist überarbeitet worden und macht es jetzt noch einfacher, eine Vielzahl verschiedener Plots zu erstellen und anzupassen, ohne dass Sie dazu einen einzigen Befehl kennen müssen.

Mehr Probleme lösen
Mit Maple 2017 finden Sie exakte Lösungen für mehr partielle Differentialgleichungen mit Randbedingungen, finden Sie neue Grenzwerte, lösen Sie mehr Integrale, führen Sie mehr Berechnungen zur Graphentheorie durch, berechnen Sie mehr Gruppeneigenschaften, arbeiten Sie mit den neuen hypergeometrischen Funktionen und vieles mehr.

Ihre Arbeit schützen
Sie können Ihre Worksheets mit Passwörtern schützen, ohne den Zugang zu den darin enthaltenen Prozeduren einzuschränken, damit Sie Ihre Arbeit teilen können, ohne Ihr geistiges Eigentum aufzugeben.

Ihre Sicht auf die Welt erweitern
Neue Werkzeuge zur Visualisierung von Landkarten und eine geografische Datenbank, um die Daten dieser Welt mit visueller Hilfe zu erforschen und zu verstehen.

Annahmen einbinden
Sie können Maple noch mehr Informationen zu ihrem Problem geben, und Maple berücksichtigt diese Annahmen bei noch mehr Berechnungen, indem es Lösungen, die Sie nicht brauchen, ausschließt und die Ergebnisse entsprechend vereinfacht.

Eine neue Informationsebene für Ihre Plots
In Maple 2017 können Sie die Plots mit dynamischen Anmerkungen versehen, die dann erscheinen, wenn der Mauszeiger über bestimmte Punkte oder Kurven gebracht wird, um Ihre Grafiken noch informativer zu machen.

Schnellerer Einstieg bei der Lösung ingenieurtechnischer Probleme
Das Maple Portal für Ingenieure – der Ausgangspunkt für gängige technische Berechnungen – deckt nun sehr viel mehr Themen ab und enthält mehr Beispiele und Beispielanwendungen, damit Sie schneller produktiv werden können.

Eigene Algorithmen und Lösungen entwickeln
Von höherer Leistung in Kernfunktionen, über einen flexibleren Debugger bis zu neuen Werkzeugen zum einfacheren Erstellen und Weitergeben von Paketen – Maple 2017 enthält alles, was Sie brauchen, um Ihre eigenen komplexen Algorithmen und Lösungen zu entwickeln.

Mehr Einblick in Ihre Daten
Mehr Unterstützung bei der Statistik und Datenanalyse, mit neuen und verbesserten Visualisierungen, neuen Analysewerkzeugen und besserer Unterstützung von Data-Frames in Maple, damit Sie besser mit Ihren Daten arbeiten und daraus lernen können.

Neue Features entdecken


MapleCloud Package Manger

Über die MapleCloud können Sie nun nahtlos auf eine große Anzahl von Anwenderpaketen zugreifen, die die Fähigkeiten von Maple erweitern und mit deren Hilfe Sie Ihre Arbeit leichter mit anderen teilen können.

  • Einfacher Zugang zu einer Sammlung von Paketen, die von Anwendern erstellt worden sind, direkt aus Maple heraus über eine wesentlich verbesserte MapleCloud-Schnittstelle
  • Pakete werden mit einem Klick installiert und können sofort genutzt werden
  • Ständig wachsende Liste von Paketen für Verschlüsselung, Optimierung, orthogonale Reihenentwicklung, Gitter u.v.m.
  • Automatisch Benachrichtigung bei Updates installierter Pakete
  • Neue Werkzeuge zum programmgesteuerten Erstellen und Editieren von Maple-Paketen, um Ihre Arbeit leichter in ein Maple-Paket zu konvertieren, das einfach weitergegeben werden kann
  • Einfaches Hochladen und Teilen Ihrer eigenen Pakete über die neue Gruppe „Packages“ in der MapleCloud

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 Interactive Plot Builder

Der interaktive Plot Builder, eine benutzerfreundliche Schnittstelle zum Erstellen und Bearbeiten von Plots ohne Programmbefehle, ist in Maple 2017 umfassend überarbeitet worden und jetzt noch einfacher zu bedienen.

  • Der Plot Builder unterstützt das Erstellen und Bearbeiten einer Vielzahl verschiedener 2D- und 3D-Plots mit einfachen Mausklicks.
  • Das Plot Builder Fenster wird automatisch von der rechten Seite her eingeblendet und ausgeblendet, sobald Sie es nicht mehr benötigen.
  • Sie können nahtlos zwischen dem Plot Builder und dem Rest Ihres Dokuments umschalten.
  • Der Plot erscheint direkt in Ihrem Dokument und wird sofort aktualisiert, wenn Sie eine der Optionen ändern. Ein Vorschaufenster ist nicht erforderlich.
  • Das Panel passt sich automatisch so an, dass nur relevante Optionen angezeigt werden, damit Sie die gewünschte Option schnell und einfach finden können.
  • Unterstützt werden u.a. die Plottypen 2D und 3D, Höhenlinien-Plots, implizite Plots, Dichte-Plots, konforme Abbildungen, komplexe und animierte Kurvendarstellungen.
  • Optionen und Anpassungsmöglichkeiten gibt es für Farbton, Strichtyp, Gitterlinien, Titel, Legenden, Transparenz, Beleuchtung, Skalierung, Achsendarstellung u.v.m.
  • Zu allen Optionen gibt es auch Maple-Befehle. Damit können Sie Ihren Plot auch per Programmierung mit genau denselben Einstellungen wie im Plot Builder erzeugen.
  • Den Plot Builder können Sie über das kontextsensitive Menü, das Menü „Assistants“ und über einen Befehl aufrufen.

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Visualization
  • Sie können die Plots mit dynamischen Anmerkungen versehen, die dann erscheinen, wenn der Mauszeiger über bestimmte Punkte oder Kurven gebracht wird, um Ihre Grafiken noch informativer zu machen.
  • Höhenlinien-Plots haben an den Linien nun Label, die erscheinen, sobald der Mauszeiger darüber gebracht wird.
  • Das Paket für thermophysikalische Daten unterstützt jetzt auch Temperatur-Entropie-Tabellen für beliebige reine Flüssigkeiten.
  • Choroplethenkarten, die entsprechend der Größe einer Variablen eingefärbt sind, können nun mit den neuen Werkzeugen für geografische Daten erzeugt werden.
  • Das Paket zur Signalverarbeitung enthält neue Werkzeuge, um Leistungsspektren zu plotten.
  • Neue Werkzeuge zur statistischen Visualisierung liefern Venn-Diagramme, Violin-Plots und Weibull-Plots.
  • Weitere Werkzeuge und Optionen eröffnen neue Möglichkeiten zum Erzeugen von und Arbeiten mit farbigen Darstellungen von Datenstrukturen.
  • Sie können die Farben nun einfach in einer Palette ansehen, indem Sie die Namen und die zugehörigen Farben in einer Tabelle anzeigen lassen.

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Password Protection

Einzelne Worksheets innerhalb eines Maple-Workbooks können mit einem Passwort geschützt werden, damit sie nur von den Personen eingesehen werden können, die über das Passwort verfügen. Diese Worksheets können weiterhin ohne Passwort ausgeführt werden. Damit können Sie Parameter an die geschützten Inhalte übergeben, den Code ausführen und die Ergebnisse auslesen.


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World Maps and Geographic Data

Neue Werkzeuge zur Visualisierung in Landkarten und eine geografische Datenbank, um die Daten dieser Welt mit visueller Hilfe zu erforschen und zu verstehen.

  • Mit den neuen Werkzeugen können Sie Visualisierungen von Weltkarten erzeugen und geografische Daten anzeigen, z.B. Weltkarten mit verschiedenen Projektionen oder den kürzesten Weg zwischen zwei Städten mit Hilfe von Großkreisen.
  • Choroplethenkarten arbeiten mit Farbtönen, um den relativen Wert einer bestimmten Messgröße darzustellen, z.B. die Alphabetisierungsrate oder die Bevölkerungszahl.
  • Eine eingebaute Datenbank geografischer Informationen enthält Daten für über eine Million Orte auf der ganzen Welt mit den Namen, dem Längen- und Breitengrad, der Region, dem Land, der Bevölkerungszahl und der Zeitzone.
  • Mit den Werkzeugen zur Verarbeitung der Datensätze können Sie Informationen wie „Welche Provinzen in Kanada haben mehr als 4 Mio. Einwohner?“ oder „Finde alle Orte in den USA mit dem Namen Springfield“ abrufen.

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  • Löst mehr bestimmte und unbestimmte Integrale
  • Verarbeitet symbolische Potenzen hypergeometrischer Funktionen
  • Verbesserte Vereinfachung von Integralen
  • Berücksichtigt vom Benutzer vorgegebene Gleichheits-Annahmen für Variablen im Integranden
  • Verbesserte Fehlerbehandlung
  • Verbesserte Berechnungen bei Integraltransformationen

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  • Flexiblere und leistungsfähigere Suche zum Identifizieren kleiner Gruppen mit bestimmten Eigenschaften
  • Neue Algorithmen zur Berechnung der gewöhnlichen Charaktertafel einer endlichen Gruppe
  • Fähigkeit zur Bestimmung der Anzahl der Gruppen einer gegebenen Ordnung jetzt für viel größere Ordnungen
  • Kontextsensitive Menüs, um mehr Operationen ohne Befehle auszuführen

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Graph Theory
  • Sie können nun viele Aspekte beim Zeichnen eines Graphen steuern. Dazu gehören die Farben, Strichdicken und Schriftarten. Die Graphen werden nun standardmäßig in Grautönen dargestellt.
  • Ein neuer Befehl berechnet die Automorphismengruppe eines gegebenen Graphen und stellt sie als Permutationsgruppe dar.
  • Sie können die Wirkung eines Automorphismus eines Graphen als Animation anzeigen lassen.
  • Mit einem neuen Befehl können Sie eine kanonische Form Ihres Graphen konstruieren, indem Sie die Reihenfolge der Knoten verändern.
  • Sie können nun die Exzentrizität eines Graphen an einem bestimmten Knoten oder die Liste der Exzentrizitäten an jedem Knoten berechnen.
  • Die minimale Exzentrizität des gesamten Graphen, d.h. der Radius des Graphen, kann nun direkt berechnet werden.
  • Das Unterpaket SpecialGraphs enthält nun eingebaute Befehle zum Erzeugen von Book-, Chvátal-, Folkman-, Franklin-, Frucht- und Hoffman-Graphen.
  • Die Auswahl der unterstützten Dateiformate ist erweitert worden. Nun kann auch das Digraph6-Format, ein übersichtliches textbasiertes Format zur Serialisierung eines gerichteten Graphen, importiert, exportiert und umgewandelt werden

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Advanced Math
  • Erweiterte Fähigkeiten, um sehr viel mehr Grenzwerte von Quotienten analytischer Funktionen von zwei Variablen zu finden
  • Verbesserte symbolische Summation von Ausdrücken mit Binomialkoeffizienten
  • Verbesserung beim Rationalisieren und Normalisieren von Ausdrücken mit Wurzeln
  • Asymptotische Entwicklungen und Grenzwerte bei asymptotischen Fällen der unvollständigen Gammafunktion
  • Weitere formale Reihenentwicklungen inhomogener linearer gewöhnlicher Differentialgleichungen
  • Fähigkeit zum Berechnen des Booleschen Ausdrucks entsprechend der Paritätsfunktion eines Satzes von Variablen
  • Erweitertes Paket zur Zahlentheorie
  • Zusätzliche Vereinfachungen mit der Lambertschen W-Funktion

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Mathematical Functions
Das Paket für mathematische Funktionen und das Werkzeug „Function Advisor“ liefern Informationen zu Identitäten, alternativen Definitionen und mathematischen Eigenschaften im Allgemeinen für spezielle Funktionen und es unterstützt numerische und symbolische Berechnungen mit diesen Funktionen. Maple 2017 unterstützt zusätzlich die vier Appell-Funktionen, die in der Quantenmechanik, der Molekülphysik, der Allgemeinen Relativitätstheorie usw. eingesetzt werden. Zusätzlich nutzt ein neues Unterpaket die symbolischen Fähigkeiten von Maple für die numerische Auswertung mathematischer Funktionen und Ausdrücke, numerische Experimente und die schnelle Entwicklung numerischer Algorithmen für mathematische Funktionen.


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Partial Differential Equations
Verschiedene neue Algorithmen zum Lösen partieller Differentialgleichungen mit Randbedingungen ermöglichen es, mit Maple analytische Lösungen für eine sehr viel größere Zahl solcher Probleme zu finden. Außerdem können Sie mit neuen Optionen nach einer allgemeinen Lösung Ihres Systems partieller Differentialgleichungen fragen und ermitteln, ob eine gegebene Lösung der Definition einer allgemeinen Lösung entspricht.p>

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Mit der assume-Funktion können Sie Maple Berechnungen unter bestimmten Annahmen durchführen lassen, z.B. „x ist reell und positiv“ oder „a < b“. Sie können so auch fragen, welche Eigenschaften unter Ihren Annahmen wahr sind oder sein könnten. In Maple 2017 ist diese Funktion überarbeitet worden, um ihre Leistung zu erhöhen und ihre Anwendungsmöglichkeiten zu erweitern.

  • Bessere Verarbeitung mehrerer oder komplizierter Annahmen
  • Zusätzliche funktionale Eigenschaften, z.B. die Annahme, dass | x | < 1
  • Verbesserte Behandlung von Bedingungen mit Unendlich, Fließkommazahlen, gaußschen Zahlen, Primzahlen, reellen, imaginären, ungeraden, geraden Zahlen, Non, OrProp, Or, LinearProp und Ungleichungen
  • Verbesserte Verarbeitung von Ausdrücken mit SetOf, spezifizierten RootOfs, Wurzeln und der Vorzeichenfunktion
  • Verbesserungen bei der Lösung linearer Ungleichungen mit Annahmen
  • Verbesserte Vereinfachung stückweise definierter Funktionen mit Annahmen
  • Verbesserte Verarbeitung mehrfacher periodischer Annahmen

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Statistics and Data Analysis
  • Neue Visualisierungswerkzeuge für Venn-Diagramme, Violin-Plots und Weibull-Plots
  • Möglichkeit zur Vorgabe von Farben oder Farbpaletten für Balkendiagramme und Säulendiagramme
  • Neue Optionen zum Erkennen von Sprungstellen in Dichte-Plots
  • Neuer Befehl zum Entfernen einer oder mehrerer Spalten aus einem Data-Frame
  • Neuer Befehl zum Ändern des spezifizierten Datentyps einer Datenreihe und zum zwangsweisen Setzen beliebiger Daten in der Datenreihe auf den gegebenen Datentyp, soweit dies möglich ist
  • Umfassendere Unterstützung von Data-Frames und Datenreihen in allgemeinen Maple-Befehlen, z.B. Routinen zur Kurvenanpassung, sort und Describe

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Maple bietet eine Umgebung auf dem modernsten Stand für algebraische Berechnungen in der Physik, wobei besonders dafür gesorgt worden ist, dass der Umgang mit den Berechnungen so praxisnah wie möglich ist. Bei Maple 2017 gibt es wesentliche Verbesserungen im Bereich der Allgemeinen Relativitätstheorie, einschließlich der Klassifizierung von Raumzeit-Metriken und neuer Werkzeuge zur Bestimmung von Äquivalenzen zwischen Metriken. Weitere Verbesserungen gibt es bei den Tensor-Darstellungen, der Unterstützung nicht-kommutativer Operationen, physikbasierter Datentypen und mehr.


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  • Zahlreiche Verbesserungen beim Debugger, einschließlich Haltepunkte mit Zählern, die nur dann ansprechen, wenn sie entsprechend oft durchlaufen wurden, Anzeige des Quellcodes mit Zeilennummern, Tiefenbeschränkung beim Tracing und besseres Stack-Tracking beim Überprüfen von Variablen
  • Möglichkeit zum Testen der Äquivalenz von Ausdrücken unabhängig von den Variablennamen
  • Neuer MATLAB® Konnektivitätsbefehl zur Änderung von Phasenwinkeln im Bogenmaß bei einem Array, um zu gewährleisten, dass die Differenz zwischen aufeinanderfolgenden Elementen im Ergebnis kleiner als π ist
  • Programmgesteuerte Konstruktion indizierter Ausdrücke
  • Wählbares Verhalten beim Berechnen von Maxima und Minima in den Fällen, wo diese Funktionen ohne Argumente oder mit leeren Container-Argumenten aufgerufen werden
  • Erweiterung des Sortierbefehls zur Verarbeitung von Data-Frames und Datenreihen
  • Nutzung dreiwertiger Logik in den Befehlen „andmap“ und „ormap“

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Statistics and Data Analysis
  • Unterstützt MP4-Dateien in der Videokomponente
  • Getrenntes Ein- und Ausblenden sowie Vergrößern und Verkleinern der Code-Edit-Regionen
  • Verfolgung der ausgewählten Positionen aus Combo Box oder List Box nach Index statt Wert

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Beim Arbeiten mit Einheiten kann nun gewählt werden, wie sich Maple in bestimmten Fällen verhalten soll, um es besser an Ihr jeweiliges Problem anzupassen.  Im neuen Modus können unbelegte Variablen Größen mit Einheiten darstellen. Außerdem können Sie Maple anweisen, Anmerkungen zu Einheiten, z.B. die Art der gemessenen Flüssigkeit oder die Tatsache, dass die gemessene Länge ein Radius ist, zu ignorieren, wenn die Korrektheit der Dimensionen überprüft wird. Auf diesen Modus kann vorübergehend umgeschaltet werden, während sonst mit einem der übrigen Modi für Einheiten gearbeitet wird. Ein weiterer neuer Befehl macht es möglich, die Korrektheit der Dimensionen zu überprüfen oder, falls einigen der Variablen keine Einheiten zugewiesen sind, zu überprüfen, dass eine gültige Dimensionszuweisung existiert, die sie korrekt machen würde.


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  • Neues Paket zur Umwandlung von Maple-Ausdrücken für die Eingabe im SMT-LIB-Sprachformat, einer Schnittstellensprache, die häufig von Programmen zur Lösung von SMT-Problemen (Satisfiability Modulo Theories) verwendet wird
  • Eine Erweiterung des URL-Pakets, mit dem Maple REST-Web-Schnittstellen (Representational State Transfer) für den Zugang zu und die Manipulationen von Online-Ressourcen über einen vereinheitlichten Satz auf HTTP basierender zustandsloser Operationen nutzen kann
  • Neues YAML-Paket zum Import und Export von Dateien und Strings im YAML-Format, einem einfachen Dateiformat zum Austausch strukturierter Daten
  • Codeerzeugung für Swift, einer Programmiersprache, die von Apple® entwickelt worden ist, um Apps für Apple-Geräte zu erzeugen

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Höhere Leistung durch eine große Zahl von Verbesserungen an grundlegenden Maple-Routinen, die von anderen Maple-Befehlen häufig genutzt werden.

  • Polynomsysteme werden dank einer neuen compilierten Implementierung eines Gröbnerbasen-Algorithmus schneller gelöst.
  • Ein leistungsfähiger neuer Algorithmus zur Vereinfachung großer multivariater rationaler Ausdrücke ermöglicht Maple, Ausdrücke zu normalisieren, die es bisher nicht verarbeiten konnte.
  • Der Befehl „indets“, der die Variablen oder Unterausdrücke eines gegeben Ausdrucktyps findet, wird in Bibliothek- und Benutzercode häufig verwendet und ist erheblich beschleunigt worden.
  • Die häufig verwendeten Befehle „coeffs“ und „degree“, die bisher quadratisch in der Anzahl der Variablen waren, sind nun linear.
  • Die modularen arithmetischen Operationen „Expand“, „Quo“ und „Rem“ sind optimiert worden.
  • Verbesserungen am erweiterten euklidischen Algorithmus, z.B. eine Verzehnfachung der Geschwindigkeit bei dünn besetzten Problemen.
  • Höhere Effizienz. Die Pseudodivision verarbeitet nun größere dünn besetzte Probleme und liefert präzisere Antworten.
  • Der Befehl „iratrecon“ zur rationalen Rekonstruktion ist überarbeitet worden, um seine Leistung zu verbessern.
  • Der Befehl „frontend“, der in Maple häufig eingesetzt wird, um Ausdrücke auf den Bereich rationaler Funktionen abzubilden, ist neu programmiert worden, um Zeit und Speicherplatz zu sparen.

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Statistics and Data Analysis
  • Der verbesserte Editor für mathematische Ausdrücke fügt nun in bestimmten Fällen ein explizites Multiplikationszeichen ein, um Ihnen dabei zu helfen, beim Schreiben von Ausdrücken häufige Fehler zu vermeiden und um die Fehlersuche zu beschleunigen.
  • Sie können nun Folgen oder Bereiche von Gleichungsnummern mit dem Gleichungsnummern-Dialog einfach in einem Schritt einfügen.
  • Sie können jetzt direkt aus der Werkzeugleiste des Worksheets auf die MapleCloud zugreifen, sich dort einloggen, geteilte Inhalte durchstöbern oder nach Updates für Pakete suchen, die Sie aus der MapleCloud bezogen haben.
  • Im Kontextmenü sind nun viele neue Operationen enthalten, z.B. Operationen zur Signalverarbeitung und Optionen zur Kurvenanpassung für zweispaltige Matrizen und Data-Frames.
  • Es gibt neue Tastenkombinationen zum Zoomen und zur Hilfe bei der Suche.
  • Sie können nun ganz einfach mehrere Hilfeseiten gleichzeitig offen halten.

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Statistics and Data Analysis

Das Maple-Portal für Ingenieure bietet einen Ausgangspunkt für gängige technische Berechnungen. Das Portal ist umfassend aktualisiert worden. Es deckt nun sehr viel mehr Themen ab und enthält mehr Beispielanwendungen, damit Sie schnell produktiv werden können. Es enthält Informationen zur Mathematik und zur Programmierung, Schnittstellenfeatures zur Verwaltung Ihrer Projekte, Werkzeuge zur Datenanalyse und Visualisierung, zur Arbeit mit physikalischen und wissenschaftlichen Daten und einer Reihe von Spezialthemen. Außerdem finden Sie dort Links zu Dutzenden von Beispielanwendungen und Beispiele aus vielen verschiedenen technischen Gebieten.


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Applications, Examples, and Math Apps
Maple 2017 enthält über 30 neue Anwendungen, Beispiele und Math Apps. Zu den Themen gehören ein Roboterarm mit drei Freiheitsgraden, die Anwendung von Filtern auf eine Audiodatei, die Ermittlung der Endgeschwindigkeit eines Partikels, der in einer Flüssigkeit zur Ruhe kommt, die Visualisierung mehrerer Datensätzen mit Bubble-Plots, die Modellierung eines Koffers auf zwei Rädern mit Hilfe retardierter Differentialgleichungen und die Erkundung von Projektionen einer Weltkarte.


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*Die Maple-Evaluation ist für Schüler und Studenten bzw. die private Nutzung zurzeit nicht verfügbar.