Software matemático

MATLAB

Es una herramienta de software matemático que ofrece un entorno de desarrollo integrado con un lenguaje de programación propio . 

Entre sus prestaciones básicas se hallan: la manipulación de matrices, la representación de datos y funciones, la implementación de algoritmos, la creación de interfaces de usuario  y la comunicación con programas en otros lenguajes y con otros dispositivos hardware. 

Es un software muy usado en universidades y centros de investigación y desarrollo.

CARACTERÍSTICAS

Lenguaje

Las aplicaciones de MATLAB se desarrollan en un lenguaje de programación propio. Este lenguaje es interpretado, y puede ejecutarse tanto en el entorno interactivo, como a través de un archivo de script.

Gráficos e interfaces gráficas

MATLAB provee funciones para visualizar datos en 2D y 3D.

Simulink 

Es un módulo que permite la simulación de sistemas dinámicos a través de una interfaz basada en bloques.

Toolboxes

Las funcionalidades de Matlab se agrupan en más de 35 toolboxes y paquetes de bloques (para Simulink).

GEOGEBRA

Es un software matemático interactivo libre para la educación en colegios y universidades. 

Es básicamente un procesador geométrico y un procesador algebraico, es decir, un compendio de matemática con software interactivo que reúne geometría, álgebra y cálculo, por lo que puede ser usado también en física, proyecciones comerciales, estimaciones de decisión estratégica y otras disciplinas.

Su categoría más cercana es software de geometría dinámica.

CARACTERÍSTICAS

Vista gráfica 2D: se pueden realizar construcciones geométricas utilizando puntos, rectas, segmentos, polígonos, cónicas. También se pueden realizar operaciones tales como intersección entre objetos, traslaciones, rotaciones, etc. 

Vista algebraica: Allí se muestran las representaciones algebraicas y numéricas de los objetos representados en las otras vistas del programa.

Vista gráfica 3D: se pueden representar planos, esferas, conos, poliedros, funciones de dos variables.

Vista hoja de cálculo: Presenta una planilla con celdas organizadas en filas y columnas en las cuales es posible ingresar y tratar datos numéricos. 

Vista CAS (Cálculo Simbólico): Permite realizar cálculos en forma simbólica (derivadas, integrales, sistemas de ecuaciones, cálculo matricial, etc.)

Vista de Probabilidades y Estadística:  Contiene representaciones de diversas funciones de distribución de probabilidad y permite calcular la probabilidad de las mismas en un determinado intervalo. 

MATHEMATICA

Mathematica es un programa utilizado en áreas científicas, de ingeniería, matemática y áreas computacionales. Originalmente fue concebido por Stephen Wolfram, quien continúa siendo el líder del grupo de matemáticos y programadores que desarrollan el producto en Wolfram Research. Mathematica es también un poderoso lenguaje de programación de propósito general.

CARACTERÍSTICAS

Los atributos de Mathematica incluyen:

• Bibliotecas de funciones matemáticas elementales y especiales.
• Matrices y manipulación de datos, así como soporte de matrices tipo sparse.
• Soporte para números complejos, precisión arbitraria, computación de intervalos aritméticos y simbólicos.
• Solucionadores para sistemas de ecuaciones, ecuaciones diofánticas, ecuaciones diferenciales ordinarias, parciales, diferenciales algebraicas, de retraso, diferenciales estocásticas y relaciones de recurrencia.
• Bibliotecas de Estadística multivariable, incluyendo ajuste, pruebas de hipótesis, y cálculos de probabilidad y expectativa en más de 140 distribuciones.

• Geometría computacional en 2D, 3D y dimensiones mayores.
• La interfaz preseleccionada posee la entrada de datos por parte del usuario y los resultados enviados por el núcleo (incluyendo gráficas y sonidos), son colocados en forma de celdas jerárquicas , lo cual permite seguir con facilidad la secuencia de las manipulaciones.

GNU OCTAVE

Octave o GNU Octave es un programa libre para realizar cálculos numéricos. Como su nombre indica, es parte del proyecto GNU.

El proyecto fue creado con una finalidad diferente: ser utilizado en un curso de diseño de reactores químicos. Posteriormente, se decidió extenderlo, y comenzó su desarrollo a cargo de John W. Eaton.​ 

El nombre surge de Octave Levenspiel, profesor de uno de los autores y conocido por sus buenas aproximaciones, por medio de cálculos elementales, a problemas numéricos en ingeniería química.

CARACTERÍSTICAS

1. Tiene un intérprete de su propio lenguaje, y permite una ejecución interactiva o por lotes.
2. Su lenguaje puede ser extendido con funciones y procedimientos, por medio de módulos dinámicos.
3. Utiliza otros programas GNU para ofrecer al usuario la posibilidad de crear gráficos para luego imprimirlos o guardarlos.
4. Dentro del lenguaje también se comporta como una consola de órdenes. Esto permite listar contenidos de directorios, por ejemplo.
5. Tiene ayuda en español.

SCILAB

Scilab es un software para análisis numérico, con un lenguaje de programación de alto nivel para cálculo científico. Es desarrollado por Scilab Enterprises.

Las características de Scilab incluyen análisis numérico, visualización 2D y 3D, optimización, análisis estadístico, diseño y análisis de sistemas dinámicos, procesamiento de señales, e interfaces con Fortran, Java, C y C++. Mientras que la herramienta Xcos permite una interfaz gráfica para el diseño de modelos.

CARACTERÍSTICAS

Sintaxis

Scilab posee su propio lenguaje de programación, orientado al uso de matrices y vectores. Es un lenguaje interpretado. Scilab incorpora su propio editor llamado SciNotes, aunque está disponible también Scipad. 

Polinomios y cálculo simbólico

Scilab tiene funciones diseñadas especialmente para el tratamiento de polinomios y cálculo simbólico 

Interfaces gráficas

Scilab soporta creación de interfaces gráficas de usuario, y visualización 2D y 3D.

Xcos

Este entorno posee varios paquetes que incluye algunas herramientas para simulación sencilla de circuitos eléctricos y termo hidráulica.

LABVIEW

Es una plataforma y entorno de desarrollo para diseñar sistemas, con un lenguaje de programación visual gráfico. Recomendado para sistemas hardware y software de pruebas, control y diseño, simulado o real y embebido, pues acelera la productividad. 

Entre sus objetivos están el reducir el tiempo de desarrollo de aplicaciones de todo tipo y el permitir la entrada a la informática a profesionales de cualquier otro campo. 

CARACTERÍSTICAS

Su principal característica es la facilidad de uso, válido para programadores profesionales como para personas con pocos conocimientos en programación pueden hacer programas relativamente complejos, imposibles para ellos de hacer con lenguajes tradicionales. También es muy rápido hacer programas con LabVIEW y cualquier programador, por experimentado que sea, puede beneficiarse de él. 

AMPL

Es un lenguaje de programación algebraica para describir y solucionar problemas problemas de gran complejidad para computación matemática  de gran escala .Fue desarrollado por Robert Fourer, David Gay, y Brian Kernighan en los Laboratorios Bell. AMPL soporta docenas de solvers, tanto de código abierto como software comercial.

Una ventaja de AMPL es la semejanza de su sintaxis a la notación matemática de problemas de optimización. Esto permite una definición muy concisa y legible de problemas en el ámbito de optimización.  

CARACTERÍSTICAS

AMPL soporta una amplia gama de tipos de problema, entre ellos:

• Programación lineal.
• Programación cuadrática.
• Programación no lineal.
• Programación entera mixta.
• Programación cuadrática entera mixta con o sin restricciones cuadráticas convexas.
• Programación no lineal entera mixta.
• Programación de cono de segundo orden.
• Optimización global.
• Problemas de programación semidefinida con desigualdades matriciales bilineales.
• Programación de restricciones.

CALCULADORA T1-NSPIRE

La familia TI-Nspire es una serie de calculadora gráfica desarrollada por Texas Instruments. En 2010 Texas Instruments actualizó las calculadoras a las versiones Touchpad​ que vienen con el Software de TI-Nspire CAS y soporte opcional de pilas recargables. En 2011 Texas Instruments anunció dos nuevos modelos de la familia TI-Nspire: la Nspire CX2​ y la TI-Nspire CX CAS.​ Las principales novedades son la pantalla en color, batería recargable y diseño delgado.

CARACTERÍSTICAS

Diseño

Las nuevas calculadoras cuentan con un diseño delgado, sólo de 1,57 cm. Tiene un CPU más rápido para proporcionar la energía suficiente para hacer gráficas 3D en color, ecuaciones cónicas y notaciones químicas. 

Pantalla

Es la primera pantalla con resolución de 320 x 240 píxeles (3,2 "en diagonal) con retroiluminacion, con una resolución de pantalla de 125 ppp en color y 16-bit para gráficos en 3D. 

Batería

Se cuenta con 100 MB de memoria de usuario y 64 MB de memoria de funcionamiento y cuentan con el "modo de examen", que puede bloquear el acceso a información guardada durante el examen, cualquier archivo creado en la calculadora se puede guardar y abrir en el PC, así como también se puede imprimir.

Otras características

Una de las características incluye una tabla periódica, útil para las clases de química. 

MIRACL

Es un software de aritmética de precisión arbitraria desarrollado by Shamus Software. Utilizado frecuentemente en programas criptográficos y para solucionar problemas basados en teoría de números. El código fuente de esta biblioteca está disponible públicamente y puede ser utilizado para propósitos educativos y no comerciales sin costo alguno.

En febrero de 2012, CertiVox adquirió Shamus Software, el creador de MIRACL.

CARACTERÍSTICAS

La biblioteca MIRACL implementa algoritmos para aritmética de precisión arbitraria y criptografía tales como:

1. Algoritmos para criptografía de curvas elípticas.
2. Algoritmos tradicionales de cifrado: AES, SHA-1, SHA-256,...
3. Algoritmos para RSA.
4. Implementaciones experimentales de criptografía basada en identidades.

EULER

Es un paquete de software numérico libre y de código abierto . Contiene un lenguaje de matriz , una interfaz de estilo de cuaderno gráfico y una ventana de trazado. Euler está diseñado para matemáticas de alto nivel como cálculo , optimización y estadísticas .

El software puede manejar números reales , complejos y de intervalos , vectores y matrices , puede producir parcelas 2D / 3D y usa Maxima para operaciones simbólicas. Las versiones de Unix y Linux no contienen un subsistema de álgebra computacional.

CARACTERÍSTICAS

• Maneja valores reales, complejos y de intervalo, y matrices de estos tipos. Otros tipos de datos disponibles son matrices escasas, comprimidas, un acumulador largo para un producto escalar exacto y cadenas. 
  
• Basándose en su núcleo, se implementan funciones adicionales en el lenguaje matriz de Euler, que es un lenguaje de programación interpretado al estilo de un dialecto básico avanzado. 
• Euler contiene bibliotecas para estadísticas, cálculos numéricos exactos con inclusiones de intervalos, ecuaciones diferenciales y ecuaciones rígidas, funciones astronómicas, geometría y 
• Los gráficos se pueden agregar a la ventana del cuaderno también, o pueden ser exportados en varios formatos ( PNG , SVG , WMF , portapapeles). Los tipos gráficos incluyen gráficos de líneas, barras o puntos en 2D y 3D, incluyendo gráficos anaglyph de superficies 3D.