Derive

Soft Warehouse, 3660 Waialae Avenue, Suite 304 Honolulu, Hawaii 96816-3236 U.S.A.

Soft Warehouse Europe, Softwarepark A-4232 Hagenberg, Austria

• Es gibt sogar eine Version für den HP 95 LX Palmtop auf Steckkarte.
• Diese Software ist auch über den Campus Software Service der TU Wien erhältlich.
• Download User Contributed Math Packages
• Download DERIVE Demonstration program

Derive ist seit 1987 auf dem Markt und bietet mit der neuen 32-Bit Windows-Version Berechnungsmöglichkeiten für Algebra, Gleichungen, Trigonometrie, Vektoren, Matrizen und Analysis. Es ist wie Macsyma und Maple im universitären Bereich entstanden. Die Entwicklung begann an der Universität von Hawaii und wird nun von der Firma Softwarehouse Inc. weitergeführt. Derive verfügt über keine richtige Programmiersprache, eine stark eingeschränkte Programmierung mit sehr wenigen Befehlen ist allerdings möglich. Ergebnisse lassen sich in BASIC, Fortran, Pascal und C-Format abspeichern. Die Eingabe der Formeln erfolgt in Textschreibweise, die Darstellung und die Ausgabe von Ergebnissen im mathematischen Formelsatz. Die Ausgabezeilen sind sehr einfach über Funktionstasten modifizierbar und problemlos auf einem Drucker auszugeben. Alternativ läßt sich der Bildschirminhalt im TIFF-Format abspeichern. Es ist immer wieder erstaunlich, zu welchen mathematischen Leistungen dieses kleine Programm doch in der Lage ist. Die Bereiche Lineare Algebra und Vereinfachung bereiten ihm keine Probleme, auch einzelne Gleichungen stellen Derive nicht vor Schwierigkeiten. Ein Schwachpunkt ist das Fehlen eines Befehls zur symbolischen Lösung von nichtlinearen Gleichungssystemen, die nur 'zu Fuß' zu lösen sind.

Schwächen sind bei Summen und Reihen festzustellen.So erhält z.B. für die Taylorreihe und die unendliche Summe kein Ergebnis. Zur Berechnung von impliziten Ableitungen stellt Derive sogar eine Standardfunktion zur Verfügung. Die Integration und die Laplace Transformation ist nur zufriedenstellend. Derive stellt für die Laplace-Rücktransformation und die Fourier-Transformation keine Funktion zur Verfügung. Die Lösung von Differentialgleichungen ist zwar prinzipiell möglich; man muß dazu allerdings selbst deren Typ erkennen und die Gleichung in Normalform bringen. Funktionen zur Lösung von Differentialgleichungen sind damit eher für didaktische Zwecke geeignet. Im Vergleich zu anderen Systemen fallen die grafischen Möglichkeiten bescheiden aus. Derive zeichnet zwar alle Graphen korrekt, es existiert im Augenblick aber keine Funktion zur Darstellung von Vektorfeldern.

Zusammenfassend kann man sagen, daß Derive dem Anspruch, den man an ein Programm dieser Größe stellen darf, weit mehr als gerecht wird.

The Derive Internet Mailing List is a new electronic discussion list set up after the First International Derive Conference at Plymouth in July 1994. It covers matters relating to the computer algebra package Derive and its use in teaching. You can join by sending a message to mailbase@mailbase.ac.uk with the single line join derive-news firstname lastname as the text of the message. To contribute to the derive mailing list, send email to the address derive-news@mailbase.ac.uk. The bulletin is maintained by the CTI Centre for Mathematics and Statistics in Birmingham, UK.

Derive for Windows is a symbolic algebra program with 2D and 3D graphing capabilities. It is the ideal program for pre-algebra, algebra, trigonometry, precalculus, and calculus. You and your students can continue to use it for a variety of courses. No need to change programs and learn a new one each year.

Derive for Windows intelligently applied the rules of algebra, trigonometry, calculus, and matrix algebra to solve a wide range of mathematical problems. This non-numeric approach goes far beyond the capabilities of calculators, statistical packages and equation solves that use only approximate numerical techniques.

System Requirements: Windows 95, 3.1 or NT running on a computer with 8 megabytes of memory.

Derive Version 3 is a symbolic algebra program with 2-D and 3-D graphing capabilities that runs on any PC compatible machine with just 512K of memory. It is the ideal program for demonstration, research, and mathematical exploration.

Users appreciate the easy to use, menu-driven interface

Just enter a formula, using standard mathematical operators and functions. Derive will display it in an easy-to-read format using raised exponents and built up fractions. Select from the menu to simplify, plot, expand, factor, place over a common denominator, integrate, or differentiate.

Users applaud the power of Derive

Derive intelligently applies the rules of algebra, trigonometry, calculus, and matrix algebra to solve a wide range of mathematical problems. This non-numeric approach goes far beyond the capabilities of mere statistics packages and equation solvers that use only approximate numerical techniques. Powerful capabilities exist for 2D (Cartesian, polar, and parametric) and 3D graphing.

Systems Requirements:

Derive is available for PC compatible computers running MS-DOS or PC-DOS version 2.1 or later, or running the OS/2 operating system. The computer must have at least 512K of memory and one double sided (360K) 5 1/4" or (720K) 3 1/2" disk drive. Derive supports monochrome monitors, CGA, MCGA, MDA, EGA, VGA, and Hercules .

Derive Features:

Algebra
2-D plots ( rectangular and Cartesian) Implicit plots 3-D wire frame plots
Calculus

Finite and infinite symbolic limits, Antiderivatives and definite intergrals Taylor and Fourier series appproximations Exact first and second order ODE solving Vectors &Matrices

"Industrial strength" Derive XM is identical to the original, menu-driven program providing the same features and functions for solving symbolic and numeric problems in algebra, trigonometry, calculus, and matrix algebra. In addition, Derive XM can make use of up to 4 gigabytes of extended memory to solve much larger problems. Derive XM requires a 386 or 486 based PC compatible computer with 2 or more megabytes of extended memory. It comes with a 3.5 inch 720K disk and a manual.

Major Capabilities of Derive (New features are italicized)

Programming features

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• User-defined mathematical functions
• If-then-else control construct
• Recursive and mutually recursive function
• Extract terms, factors, and free variable from expressions
• Operators for domain declarations and state variables
• Selection and function application over vectors

Arithmetic

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• Exact rational arithmetic with no roundoff error
• Adjustable precision approximate arithmetic
• Rational, decimal, and scientific notation
• Adjustable input and output radix bases for numbers
• Integer factoring, factorials, moduli, and gcds
• Handles complex and infinite arithmetic
• Prime number recognizers and generators
• English and metric units conversion
• Fundamental physical constants to high precision

Algebra

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• Symbolic simplification of expressions
• Polynomial expansion and factoring
• Partial fraction expansion and common denominators
• Reduction of complex values to rectangular form
• Integer, real, complex, and nonscalar declarations
• Use Greek, Latin, and English variable names
• Variable and subexpression substitution
• Algebraic and numeric equation solving
• Solves systems of linear equations
• Boolean algebra and truth tables

Functions

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• Exponential, trigonometric, and hyperbolic
• Angles specified in degrees or radians
• Piecewise-continuous and complex variables
• Probability, statistics, and financial
• Special functions (Zeta, Bessel, hypergeometric, etc.)
• Pseudo-random number generator

2D Plots

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• Explicit, implicit, and parametric plots
• Plots using rectangular or polar coordinates
• Specify plot range using a "zoom" box
• Plot space curves and complex-valued functions
• Follow plot lines with cross in trace mode
• Zoom plot scales in or out
• Frame plots easily in auto-scale mode
• Specify plot colors and aspect ratio
• Options for numbering and labeling axes

3D Plots

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• Wire frame plots for functions of two variables
• Optional hidden line removal
• Set eye and center positions
• Zoom in or out, or use automatic vertical scaling
• Specify number and color of grid lines
• Switch to AcroSpin to rotate 3D plots in real time

Calculus

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• Finite and infinite symbolic limits
• First and nth order partial derivatives
• Antiderivatives and definite integrals
• Approximate numerical integration
• Finite and infinite sums and products
• Curvatures, tangents, and osculating circles
• Implicit and parametric differentiation
• Taylor and Fourier series approximations
• Arclengths, areas, and volumes
• Laplace transforms
• Exact first and second order ODE solving
• Runge-Kutta approximations for systems of ODE's

Vectors and Matrices

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• Symbolic and numeric elements
• Uses standard subscript notation
• Dot, cross, and outer products
• Transpose, determinant, inverse, and trace
• Matrix reduction to row echelon form
• Eigenvalues and eigenvectors
• Noncommutative vector and matrix algebra
• Differential and integral vector calculus
• Efficient functions for vector and matrix operations
• Tensor algebra and analysis package

Input/Output

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• Annotate, save, and load Derive sessions
• Send expressions and annotations to printer or file
• Print Derive screen images or save as TIF files
• Dotmatrix, LaserJet, and color DeskJet printer support
• Load and analyze numeric data files
• Load multiple utility files from command line
• Generate C, Fortran, Pascal, and Basic program files
• Execute DOS commands from within Derive

Menu-Driven Interface

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• Multiple algebra, 2D, and 3D plot windows
• Easy entry and editing of expressions
• Display using standard 2D mathematical notation
• Subexpression highlighting and extraction
• Delete, undelete, rearrange, and renumber expressions
• Highlight and select files to load using arrow keys
• Condensed expression format and display modes
• Quick reference card and convenient on-line help
• Comprehensive manual full of examples and exercises

• Mathware (Derive)
• Additional DERIVE Resources
• Im Rahmen des Education highway - Ein Projekt zur Vernetzung der Schulen in Oberösterreich wurden Erfahrungen mit dem Derive-Einsatz im Mathematikunterricht gesammelt:
• Das Österreichische DERIVE Projekt; Autoren: Klaus Aspetsberger et. al.
• Computeralgebrasysteme im Mathematikunterricht der Allgemeinbildenden Höheren Schulen (Gymnasien); Autor: Helmut Heugl
• Veränderungen des Methodeneinsatzes im Mathematikunterricht durch die Verwendung eines Computeralgebrasystemes; gekürzt, Autor: Robert Nocker
• Schülerbefragung: Der Einsatz von DERIVE im Mathematikunterricht an allgemeinbildenden höheren Schulen; gekürzt, Autor: Günter Grogger
• Lehrerbefragung: Der Einsatz von derive im Mathematikunterricht an allgemeinbildenden höheren Schulen; gekürzt, Autor: Erich Svecnik
• Modern mathematical engineering using software assisted approaches; Autor: Peter Schüller