Maximaの逆三角関数、双曲線関数 Maxima入門 Maximaのインストールから簡単な数式、グラフ作成まで

Maximaの逆三角関数、双曲線関数

 数式処理ソフトMaxima(マキシマ)での逆三角関数、双曲線関数の扱いを説明します。逆三角関数は三角関数の逆関数です。双曲線関数は、指数関数からなり、三角関数と同様に加法定理が成立する関数です。

Maximaによる数式処理 Maximaの逆三角関数、双曲線関数



数式処理ソフトMaxima(マキシマ)での逆三角関数を紹介します。

逆三角関数の演算 Maxima
sin()の逆関数 asin()
cos()の逆関数 acos()
tan()の逆関数 atan()
   
sec()の逆関数 asec()
csc()の逆関数 acsc()
cota()の逆関数 acot()


逆三角関数とは、三角関数の逆関数のことです。

sin(サイン)、cos(コサイン)、tan(タンジェント)のそれぞれの逆三角関数(逆関数)は、マキシマではasin、acos、atanとなります。

同様に、sec(セカント)、csc(コセカント)、cot(コタンジェント)のそれぞれの逆三角関数(逆関数)は、マキシマではasec、acsc、acotです。


注意が必要なのは、逆三角関数は逆関数であり、逆数ではありません。

pg18-1.jpg

pg18-2.jpg

pg18-3.jpg


マキシマでの逆三角関数の使用例を示します。

Maximaの逆関数
Maximaの逆関数


きちんと逆関数になっていることが確かめられました。

逆三角関数の演算 Maxima
平方根 sqrt()
絶対値 abs()


なお、式中にでてきたsqrt()は平方根で、abs()は絶対値のことです。




次に、指数関数からなり、三角関数と同様に加法定理が成立する双曲線関数を示します。

演算 Maxima
双曲線正弦関数 sinh()
双曲線余弦関数 cosh()
双曲線正接関数 tanh()


 なお、双曲線正弦関数、双曲線余弦関数、双曲線正接関数は、下記であらわされる関数のことです。

pg18-8.jpg



 実際に、Maximaを使ってみましょう。


数学のMaximaの逆関数



 このことから、双曲線正弦関数と双曲線余弦関数の次式の関係も導けました。

pg18-9.jpg



なお、ここで用いたexponetializeは指数関数表示で、fullratsimp()は式をできるだけ簡略化する関数です。


演算 Maxima
指数関数表示 exponentialize:ture
式の簡略化 fullratsimp()