23
Comparison of Numerical Performance of Mathematica 11.3 and Maple 2018 Summary ��������������Category Tests Median Mathematica speed Real data operations 20 9 times faster Real data operations (manual type override) 20 3 times faster Complex number data operations 16 5 times faster Complex number data operations (manual type override) 16 5 times faster Sparse real data operations 7 80,000 times faster Integer data operations 14 43 times faster Integer data operations (manual type override) 13 37 times faster Extended precision data operations (50 digits) 16 8 times faster Extended precision data operations (1,000 digits) 16 4 times faster Random number generation 9 7 times faster Elementary & special functions 90 1,926 times faster Elementary & special functions (manual type override) 66 17 times faster Complex elementary & special functions 90 38 times faster Complex elementary & special functions (manual type override) 90 35 times faster Elementary & special functions (50 digits) 90 83 times faster High-precision function evaluation 9 30 times faster Exact functions 4 8 times faster GPU operations 1 3 times faster Total 587 50 times faster ��������

Comparisono fN umerical - Wolfram...cos (x)) x log (sinh x)) erf ( sin (x)) ⅇ x 2 1 10 100 1000 Maple time Mathematica time Map ~ map Sqrt Sin Cos Tan ArcSin ArcCos ArcTan Sec Csc

  • Upload
    others

  • View
    14

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Comparisono fN umerical - Wolfram...cos (x)) x log (sinh x)) erf ( sin (x)) ⅇ x 2 1 10 100 1000 Maple time Mathematica time Map ~ map Sqrt Sin Cos Tan ArcSin ArcCos ArcTan Sec Csc

Comparison of Numerical Performance of Mathematica 11.3 and

Maple 2018Summary���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

�������������������������������������

���� �� ����� ������ ��� ���� ������� ��������� ���������� ����������� ��� ���������� ������ ��� ���������� ������ ������������ ���� ������� ��� ���� ������� ����

����������������������������������������������������������������������������������������

Category Tests Median Mathematica speed

Real data operations 20 9 times faster

Real data operations (manual type override) 20 3 times faster

Complex number data operations 16 5 times faster

Complex number data operations (manual type override) 16 5 times faster

Sparse real data operations 7 80,000 times faster

Integer data operations 14 43 times faster

Integer data operations (manual type override) 13 37 times faster

Extended precision data operations (50 digits) 16 8 times faster

Extended precision data operations (1,000 digits) 16 4 times faster

Random number generation 9 7 times faster

Elementary & special functions 90 1,926 times faster

Elementary & special functions (manual type override) 66 17 times faster

Complex elementary & special functions 90 38 times faster

Complex elementary & special functions (manual type override) 90 35 times faster

Elementary & special functions (50 digits) 90 83 times faster

High-precision function evaluation 9 30 times faster

Exact functions 4 8 times faster

GPU operations 1 3 times faster

Total 587 50 times faster

�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������������������������

Page 2: Comparisono fN umerical - Wolfram...cos (x)) x log (sinh x)) erf ( sin (x)) ⅇ x 2 1 10 100 1000 Maple time Mathematica time Map ~ map Sqrt Sin Cos Tan ArcSin ArcCos ArcTan Sec Csc

Machine-Precision Real Linear Algebra��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

��� ����� ������������� ������ ��� ��� ���� ������� ����� ��� �������� �������� ���������������� ������������ ������ �������� ��������� ������ �������� ��� ���������

�������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

���������������������������������������

�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

500 1000 1500 2000size

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

1.4

timeCholesky

500 1000 1500 2000size

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

0.35time

Convert matrix to vector

500 1000 1500 2000size

0.5

1.0

1.5

2.0time

Covariance

500 1000 1500 2000size

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0time

Det

500 1000 1500 2000size

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

1.4

timeDot

200 400 600 800 1000size

1

2

3

timeEigenvalues

200 400 600 800 1000size

1

2

3

4

5

6

7

timeEigenvectors

2000000 4000000size

2

4

6

8

10time

Fit

500000 1000000size

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2time

Fourier

500 1000 1500 2000size

1

2

3

4time

Inverse

500 1000 1500 2000size

1

2

3

4

5

6

7

timeLinearProgramming

500 1000 1500 2000size

0.1

0.2

0.3

0.4

timeLinearSolve

100 200 300 400size

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

0.35

timeMatrixExp

500 1000 1500 2000size

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

timeMatrixPower

1000 2000 3000 4000 5000 6000size

20

40

60

80

timeMatrixRank

2

Page 3: Comparisono fN umerical - Wolfram...cos (x)) x log (sinh x)) erf ( sin (x)) ⅇ x 2 1 10 100 1000 Maple time Mathematica time Map ~ map Sqrt Sin Cos Tan ArcSin ArcCos ArcTan Sec Csc

5000000 10000000size

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

0.06

0.07

timeMean

500 1000 1500 2000size

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7time

Power

500000 1000000size

1

2

3

4time

Sort

500000 1000000size

0.5

1.0

1.5

2.0

timeSort by absolute value

500 1000 1500 2000size

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05time

Transpose

Mathematica 11.3

Maple 2018

��������������������

����������������������������������������������������������������������

Machine-Precision Complex Linear Algebra�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

500 1000 1500 2000size

0.5

1.0

1.5

timeDet

500 1000 1500 2000size

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

timeDot

200 400 600 800 1000size

2

4

6

8

10

timeEigenvalues

200 400 600 800 1000size

5

10

15

20

timeEigenvectors

500 1000 1500 2000size

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0time

Power

500 1000 1500 2000size

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

timeConvert matrix to vector

500000 1000000size

0.05

0.10

0.15

0.20

timeFourier

500 1000 1500 2000size

1

2

3

4

5time

Inverse

500 1000 1500 2000size

0.5

1.0

1.5

timeLinearSolve

3

Page 4: Comparisono fN umerical - Wolfram...cos (x)) x log (sinh x)) erf ( sin (x)) ⅇ x 2 1 10 100 1000 Maple time Mathematica time Map ~ map Sqrt Sin Cos Tan ArcSin ArcCos ArcTan Sec Csc

100 200 300 400 500size

0.5

1.0

1.5

2.0

timeMatrixExp

200 400 600 800 1000size

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

1.4time

MatrixPower

1000 2000 3000 4000 5000 6000size

100

200

300

400

timeMatrixRank

5000000 10000000size

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

1.4

timeMean

500000 1000000size

0.5

1.0

1.5

2.0

timeSort by absolute value

500 1000 1500 2000size

0.02

0.04

0.06

0.08

0.10

timeTranspose

Mathematica 11.3

Maple 2018

��������������������

��������� ��� �������� ����������� ��������� ����� ����� ��� ����� ��������� ���� ����� �������� ���� ����� ���������� ���� ����� ������������ ������

�������������������������������������������������������������������������������������������������

Sparse Data��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

��� ����������� ������� ���� ������ �������� ������������ �������� ���������� �� ������ ������� ��� ��������� ��������� ���������� ��������� ���� ����

�����������������������������������������������������������������������������������������������������������

����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

5000 10000 15000 20000size

10-40.001

0.010

0.100

1

10

100

timeConvert matrix to vector

5000 10000 15000 20000size

5.×10-40.001

0.0050.010

0.0500.100

0.500

timeDot

1000 2000 3000 4000 5000 6000size

0.10

0.50

1

5

timeLinearSolve

2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000size

0.001

0.010

0.100

1

10

100

timeMatrixPower

50000000 100000000size

10-5

10-4

0.001

0.010

0.100

1

timeMean

5000 10000 15000 20000size

0.001

0.100

10

timePower

10000 20000 30000 40000size

10-4

0.001

0.010

0.100

timeTranspose

Mathematica 11.3

Maple 2018

4

Page 5: Comparisono fN umerical - Wolfram...cos (x)) x log (sinh x)) erf ( sin (x)) ⅇ x 2 1 10 100 1000 Maple time Mathematica time Map ~ map Sqrt Sin Cos Tan ArcSin ArcCos ArcTan Sec Csc

��������������������

���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

Integer Linear Algebra���� ������������ ���� ������ ���� �������� ������ �������� ������������ ��������� ������ ���� ������ ��������������� ����� ���� ����� ��� �������� �����

��������� �������� ������������ ���� ��� ���� �������� ������������ ��� ����� ����� �������� ���� ����� ���������� ������� ������������������������� �������

�����������������������������������������������������

���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

������������������������������������������

100 200 300 400 500 600size

5

10

15

timeDet

500 1000 1500 2000size

200

400

600

800

1000

1200

1400

timeDot

10 20 30 40 50 60size

1

2

3

4

timeEigenvalues

500 1000 1500 2000size

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

timePower

500 1000 1500 2000size

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25time

Convert matrix to vector

20 40 60 80size

1

2

3

4

5

timeInverse

100 200 300 400 500size

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

timeLinearSolve

10 20 30 40size

5

10

15

20

25

30

35

timeMatrixExp

100 200 300 400 500size

10

20

30

40

50

60

timeMatrixPower

500 1000 1500 2000size

5

10

15

20

25

timeMatrixRank

500000 1000000size

0.02

0.04

0.06

0.08

0.10

timeMean

500000 1000000size

0.05

0.10

0.15

timeSort

500000 1000000size

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

timeSort by absolute value

500 1000 1500 2000size

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

0.06

timeTranspose

Mathematica 11.3

Maple 2018

��������������������

5

Page 6: Comparisono fN umerical - Wolfram...cos (x)) x log (sinh x)) erf ( sin (x)) ⅇ x 2 1 10 100 1000 Maple time Mathematica time Map ~ map Sqrt Sin Cos Tan ArcSin ArcCos ArcTan Sec Csc

������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

������������������������������������������������

����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

Extended-Precision Data���� ������������ ���� ������ ������� �������������������� ������������ ����� ������������ ������� ���� ������� ��� ��������� ������� ��� ���� �������� ��� �����

����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

20 40 60 80 100size

1

2

3

4time

Cholesky

50 100 150 200size

2

4

6

8

timeDet

20 40 60 80size

0.5

1.0

1.5

timeDot

10 20 30 40 50 60size

1

2

3

4

5

timeEigenvalues

20 40 60 80size

5

10

15

20

25

30

timeEigenvectors

200 400 600 800 1000size

2

4

6

8

10

timePower

500 1000 1500 2000size

0.05

0.10

0.15

timeConvert matrix to vector

20 40 60 80size

0.5

1.0

1.5

timeInverse

20 40 60 80 100size

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5time

LinearSolve

20 40 60 80 100size

5

10

15

20

25

30

timeMatrixExp

20 40 60 80size

1

2

3

4

5

6

timeMatrixPower

50 100 150 200size

10

20

30

40

50

timeMatrixRank

20000 40000 60000 80000 100000size

0.05

0.10

0.15

timeMean

1000000 2000000size

5

10

15

20

timeSort

1000000 2000000size

20

40

60

80

timeSort by absolute value

6

Page 7: Comparisono fN umerical - Wolfram...cos (x)) x log (sinh x)) erf ( sin (x)) ⅇ x 2 1 10 100 1000 Maple time Mathematica time Map ~ map Sqrt Sin Cos Tan ArcSin ArcCos ArcTan Sec Csc

500 1000 1500 2000size

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

timeTranspose

Mathematica 11.3

Maple 2018

��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

20 40 60 80 100size

5

10

15

timeCholesky

50 100 150 200size

10

20

30

40

timeDet

20 40 60 80 100size

2

4

6

8

timeDot

20 40 60 80size

10

20

30

40

timeEigenvalues

20 40 60 80size

50

100

150

200

timeEigenvectors

200 400 600 800 1000size

10

20

30

40

timePower

500 1000 1500 2000size

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

timeConvert matrix to vector

20 40 60 80size

2

4

6

8

timeInverse

20 40 60 80size

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

timeLinearSolve

10 20 30 40 50 60size

100

200

300

400

500time

MatrixExp

20 40 60 80size

5

10

15

20

timeMatrixPower

20 40 60 80 100size

5

10

15

20

timeMatrixRank

20000 40000 60000 80000 100000size

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

timeMean

500000 1000000size

5

10

15

20time

Sort

500000 1000000size

10

20

30

40

50

60time

Sort by absolute value

7

Page 8: Comparisono fN umerical - Wolfram...cos (x)) x log (sinh x)) erf ( sin (x)) ⅇ x 2 1 10 100 1000 Maple time Mathematica time Map ~ map Sqrt Sin Cos Tan ArcSin ArcCos ArcTan Sec Csc

500 1000 1500 2000size

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

timeTranspose

Mathematica 11.3

Maple 2018

��������������������

���� ������ ���������� ���� �������� ��� ������������������ ��������� ���� ����� �������� ������ ���� ���� ���� �������� ����� ����� �������� ���� ����� ����

���������������������������

Scalability of Data Operations��� ������ ��� �������� ������������ ��� �������������� ��� ������� ������� ������������ ��� �������� ������ ��������� �� ���� ��� ���� ����������� ������� ��� ����

��������� ��������� ����� ����� ������������ ��� ������ ����� ������� �������� ������������ ���� ������� ���� �������� ������ ���� ����� ������������ �����

��������������������������������������

500000 1000000

100

200

300

400

500

600× faster

Sort

500000 1000000

5×106

10×106

15×106

Fit

float

float[8]

0 100 200 300 400 500

500

1000

1500

× fasterPower

100000 200000 300000

500

1000

1500

2000

Mean

complex

complex[8]

0 20 40 60 80

10

20

30

40

50

60

× fasterInverse

0 100 200 300 400 500 600

1

2

3

4

Det

integer

integer[8]

100 200 300 400

100

200

300

400

500

600

MatrixRank

500 1000 1500 2000

1000

2000

3000

Dot

integer

integer[8]

8

Page 9: Comparisono fN umerical - Wolfram...cos (x)) x log (sinh x)) erf ( sin (x)) ⅇ x 2 1 10 100 1000 Maple time Mathematica time Map ~ map Sqrt Sin Cos Tan ArcSin ArcCos ArcTan Sec Csc

Random Numbers������������������������������������������������������������������������������������������������������������

�������� ����� ������ �� ������ ��������� ����� ���������� ���� ����� ������� ����� ������ �� �������� ������������� ���������� �������� �������� ���� ���������

������������������������������������������������� ��������

78×

11×

17×

57×

����

������

�������

��������

�������

���������

������

�������

��������

0

2

4

6

8

Maple time

Mathematica time

��������������������

�������������������������������������������������

�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

������� �������� ���� ��������� �������������� ����� ������ ��������� ��������������� ��������� ����� ��������� ������ ������������ ���������� ����������

����������

Function Evaluation���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

����������������������������������������������������������������������������������������������������

��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

��������������������������������������������������������������������

9

Page 10: Comparisono fN umerical - Wolfram...cos (x)) x log (sinh x)) erf ( sin (x)) ⅇ x 2 1 10 100 1000 Maple time Mathematica time Map ~ map Sqrt Sin Cos Tan ArcSin ArcCos ArcTan Sec Csc

�����

����� ���� �������� ����� ����� ��� ���������� ����� ���� ����� ������ �������� ������ ��� ���������� ���������� ����� ��������� ��� ������������� ����� ����

������������������������������

���������������������������������������������������������������������Sin

Cos

Tan

ArcTan

Sec

Csc Cot

Exp

Sinh

Cosh

Tanh

Erf

Gamma

ArcSinh

sin(cos(x))

erf(sin(x))

ⅇx2

500

1000

5000

104

Maple time

Mathematica time

Map

~

map

19×

21×

BesselJ

BesselK

BesselY

Zeta

0

5

10

15

Maple time

Mathematica time

451×

506×

941×

491×

510×

Sqrt

ArcSin

ArcCos

Log

Log10

ArcCosh

ArcTanh

�+���(�)+�����

+�

�+���(�)

xlog(sinh

(x))

0

100

200

300

400

Map

~

map

������ ������������ ���� ��� ��������� ��� ������ ��� ��������� ����������� ���� ������������ ����� ��� ���� ��������� ����� ������ ��������� ����� ������ ���

����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

�����

���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

����

����

278×

263×

295×

����

����

����

����

279×

490×

193×

193×

119×

38×

719×

33×

441×

42×

657×

272×

465×

����

����

33×

����

����

493×

1553

����

����

143×

Sqrt

Sin

Cos

Tan

ArcSin

ArcCos

ArcTan

Sec

Csc Cot

Exp

Sinh

Cosh

Tanh

Log

Log10

Erf

Gamma

0

5

10

15

20

Maple time

Mathematica time

Map

~

map

10

Page 11: Comparisono fN umerical - Wolfram...cos (x)) x log (sinh x)) erf ( sin (x)) ⅇ x 2 1 10 100 1000 Maple time Mathematica time Map ~ map Sqrt Sin Cos Tan ArcSin ArcCos ArcTan Sec Csc

���������

�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

������������������������������������������Sqrt

Sin

Cos

Tan

ArcSin

ArcCos

ArcTan

Sec

Csc Cot

Exp

Sinh

Cosh

Tanh

Log

Log10

Erf

Gamma

BesselJ

BesselK

BesselY

ArcSinh

ArcCosh

ArcTanh

Zeta

�+���(�)+�����

+�

�+���(�)

sin(cos(x))

xlog(sinh

(x))

erf(sin(x))

ⅇx2

1

10

100

1000

Maple time

Mathematica time

Map

~

map

������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

Sqrt

Sin

Cos

Tan

ArcSin

ArcCos

ArcTan

Sec

Csc Cot

Exp

Sinh

Cosh

Tanh

Log

Log10

Erf

Gamma

BesselJ

BesselK

BesselY

ArcSinh

ArcCosh

ArcTanh

Zeta

�+���(�)+�����

+�

�+���(�)

sin(cos(x))

xlog(sinh

(x))

erf(sin(x))

ⅇx2

1

10

100

1000

Maple time

Mathematica time

Map

~

map

������������������

�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

������������������������������

11

Page 12: Comparisono fN umerical - Wolfram...cos (x)) x log (sinh x)) erf ( sin (x)) ⅇ x 2 1 10 100 1000 Maple time Mathematica time Map ~ map Sqrt Sin Cos Tan ArcSin ArcCos ArcTan Sec Csc

Sqrt

Sin

Cos

Tan

ArcSin

ArcCos

ArcTan

Sec

Csc Cot

Exp

Sinh

Cosh

Tanh

Log

Log10

Erf

Gamma

BesselJ

BesselK

BesselY

ArcSinh

ArcCosh

ArcTanh

Zeta

�+���(�)+�����

+�

�+���(�)

sin(cos(x))

xlog(sinh

(x))

erf(sin(x))

ⅇx2

5

10

50

100

Maple time

Mathematica time

Map

~

map

������� ���� ����� ������������ ���� ��� ������ ��������� ����������� ������� ���������� ���� ���������� ������� ������� �������������� ��� ���������� ����

��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

���������������������������

��������������������

������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

High-Precision Evaluation����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

���� ��� �������� ���� �������� ����� ������ ������������ ������ ������������ ���������� ���� ���������� ������������ ��� ����� ���������� ����� �� ������� ��������

���������������������������������

76×

69×

202×

π 2 sin(1) +1

1+sin1ⅇ log(5) tan(1+ ⅈ) K2(3) Γ

11

3 erf(10)

0

10

20

30

40

Maple time

Mathematica time

��������������������

�������������������������������������������������������������������

�����������������������������������������������������

12

Page 13: Comparisono fN umerical - Wolfram...cos (x)) x log (sinh x)) erf ( sin (x)) ⅇ x 2 1 10 100 1000 Maple time Mathematica time Map ~ map Sqrt Sin Cos Tan ArcSin ArcCos ArcTan Sec Csc

Exact Numeric Functions����� ������������ ������ �������� �������� ���� ������ ��� ����������� ��������� ���� ���������� ����� ��� �π� ��� ��������� ��������� ������������� ��������

���������������������������������������

Function Largest test value Mathematica speed

BernoulliB 6,000 2 times faster

Fibonacci 500,000 3 times faster

HarmonicNumber 10,000 Maple cannot compute for n > 500

Zeta 100,000 13 times faster

Binomial 1014 280 times faster

��������������������

�������������������������������������������������������������������������������������

GPU Performance����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������������������������������������������������

2000 4000 6000size

2

4

6

8

10

12

timeDot

����������� �

����� ��

��������������������

�����������������������������������������������������������

General Testing Methodology����� ����� ���������� ������ �������� �� ������� ����� ����� ���� ���������� ������ ��� ����������� ����� ��� ��� ��� ����� ����� ������ ����� �� ������

����������� ���� ����� ���� ������ ���� ���� ��� ��� ����� ������ ����� ���������� ������ ������ ����� ���� ������������ ����� �������� ���������������

���������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

����� ��������� ������ ���������� ������� �������� ���� ���������� �������������� ������ ����� ����� ���������� ���� ������ ��������� ������������ ������

�������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

���������������������������������������������������������������������������������

��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

���������������������������������������������������������+��������������������������������������������������������������������������������������

���������������

13

Page 14: Comparisono fN umerical - Wolfram...cos (x)) x log (sinh x)) erf ( sin (x)) ⅇ x 2 1 10 100 1000 Maple time Mathematica time Map ~ map Sqrt Sin Cos Tan ArcSin ArcCos ArcTan Sec Csc

�������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

��������������������������������������

Revision Notes�����������������������������������������������������

•���������������������������������������������������������������������������������������������������������������

�����������������������������������������������������

•���������������������������������������������������������

•��������������������������������������������������������������������������������������

•������������������������������������������

�����������������������������������������������������

•���������������������������������������������������������

•������������������������������

•����������������������������������������������

•���������������������������������������������������������������������������������������������

•���������������������������������

�����������������������������������������������������

•���������������������������������������������������������

•�����������������������������������������������������������

•������������������������������������������

•�������������������������������������������������������������

•���������������������������������������������������������������������������������������������������

•���������������������������������������������

•���������������������������������������������������������������������

•������������������������������������������������

Appendix: Test Source Code

Mathematica code

��������������

$HistoryLength = 0;steps = 10;repeats = 5;maxVector = 10^6;maxMatrix = 2000;maxSparseMatrix = 20000;

14

Page 15: Comparisono fN umerical - Wolfram...cos (x)) x log (sinh x)) erf ( sin (x)) ⅇ x 2 1 10 100 1000 Maple time Mathematica time Map ~ map Sqrt Sin Cos Tan ArcSin ArcCos ArcTan Sec Csc

makeData[type_, i_] := Switchtype,

"RealVector", RandomReal[{-10, 10}, i],"RealMatrix", RandomReal[1, {i, i}],"ExtendedMatrix", RandomReal[1, {i, i}, WorkingPrecision → 50],"ExtendedMatrix1000", RandomReal[1, {i, i}, WorkingPrecision → 1000],"ExtendedVector", RandomReal[1, {i}, WorkingPrecision → 50],"ExtendedVector1000", RandomReal[1, {i}, WorkingPrecision → 1000],"IntegerMatrix", RandomInteger[100, {i, i}],"IntegerVector", RandomInteger[100, i],

"SparseMatrix", SparseArrayTable

{RandomInteger[{1, i}], RandomInteger[{1, i}]} → Random[], i^2 10000, {i, i},

"SparseVector", SparseArrayTableRandomInteger[{1, i}] → Random[],

Floori 10000 , {i},

"MediumSparseMatrix", SparseArrayTable

{RandomInteger[{1, i}], RandomInteger[{1, i}]} → Random[], i^2 200 , {i, i},

"ComplexMatrix", RandomComplex[{0, 1 + I}, {i, i}],"ComplexVector", RandomComplex[{0, 1 + I}, {i}],_, Print[type]

;

timedReport[path_, fn_, hi_, type_] := Block{data},

Export"Mathematica" <> ToString[$VersionNumber] <> path <> ".txt", Table{Floor[t],

Mean[Table[data = makeData[type, Floor[t]];AbsoluteTiming[fn[data]][[1]], {repeats}]]}

, t,hi

steps, hi,

hi

steps, "Table";

highPrecisionReport[path_, fns_, n_] :=Export["Mathematica" <> ToString[$VersionNumber] <> path <> ".txt",Map[AbsoluteTiming[N[#, n]][[1]] &, fns]]

NumericTest[path_, fns_List, n_, type_] :=Block[{data}, Export["Mathematica" <> ToString[$VersionNumber] <> path <> ".txt",

Table[data = makeData[type, n];AbsoluteTiming[i[data]][[1]], {i, fns}]]];

evaluateTest[path_, expr_Hold] :=Export["Mathematica" <> ToString[$VersionNumber] <> path <> ".txt",Apply[List, First /@ Map[AbsoluteTiming, expr]]]

�������������������

fnList = {Sqrt, Sin, Cos, Tan, ArcSin, ArcCos, ArcTan, Sec, Csc, Cot, Exp, Sinh, Cosh,Tanh, Log, Log10, Erf, Gamma, BesselJ[0, #] &, BesselK[1, #] &, BesselY[3, #] &,ArcSinh, ArcCosh, ArcTanh, Zeta, # Sin[Log[#] + 2 * Sqrt[#] + 3] + Sqrt[#] + Log[#] &,Sin[Cos[#]] &, # Log[Sinh[#]] &, Erf[Sin[#]] &, Exp[#^2] &};

15

Page 16: Comparisono fN umerical - Wolfram...cos (x)) x log (sinh x)) erf ( sin (x)) ⅇ x 2 1 10 100 1000 Maple time Mathematica time Map ~ map Sqrt Sin Cos Tan ArcSin ArcCos ArcTan Sec Csc

NumericTest["ElementaryFunctions", fnList, 10 maxVector , "RealVector"];NumericTest["ElementaryFunctionsSM", fnList, maxVector , "RealVector"];NumericTest["ElementaryFunctionsComplex", fnList, maxVector , "ComplexVector"];

NumericTest"ElementaryFunctionsExtended", fnList, maxVector 10, "ExtendedVector";

NumericTest"ElementaryFunctionsExtended1000",

fnList, maxVector 100, "ExtendedVector1000";

NumericTest["ElementaryFunctionsSparse", fnList, 100000 maxVector , "SparseVector"];

����������������������

timedReport["FourierReal", Fourier, maxVector, "RealVector"];timedReport["SortReal", Sort, maxVector, "RealVector"];timedReport["SortCustomReal", SortBy[#, Abs] &, maxVector, "RealVector"];timedReport["MeanReal", Mean, 10 maxVector, "RealVector"];timedReport["DotReal", #.# &, maxMatrix , "RealMatrix"];timedReport["InverseReal", Inverse, maxMatrix, "RealMatrix"];Quiet@

timedReport["LinearSolveReal", LinearSolve[#, #[[1]]] &, maxMatrix, "RealMatrix"];timedReport["CholeskyReal", CholeskyDecomposition[Transpose[#].#] &,

maxMatrix, "RealMatrix"];timedReport["MatrixPowerReal", MatrixPower[#, 5] &, maxMatrix, "RealMatrix"];timedReport["DetReal", Det, maxMatrix, "RealMatrix"];timedReport["TransposeReal", Transpose, maxMatrix, "RealMatrix"];timedReport["FlattenReal", Flatten, maxMatrix, "RealMatrix"];

timedReport"EigenvaluesReal", Eigenvalues, maxMatrix 2, "RealMatrix";

timedReport"EigenvectorsReal", Eigenvectors, maxMatrix 2, "RealMatrix";

timedReport["LinearProgrammingReal",LinearProgramming[Abs[#[[1]]], Abs[#], Abs[#[[2]]], Method → "CLP"] &,maxMatrix, "RealMatrix"];

timedReport["ElementPowerReal", #^5 &, maxMatrix, "RealMatrix"];timedReport["MovingAverageReal", MovingAverage[#, 10] &, maxVector, "RealVector"];

timedReport"FitReal", Function[{data}, Fit[data, x, x]][Transpose[{#, #}]] &;,

4 * maxVector, "RealVector";

timedReport"MatrixExpReal", MatrixExp, maxMatrix 5, "RealMatrix";

timedReport["CovarianceReal", Covariance, maxMatrix, "RealMatrix"];timedReport["MatrixRank", MatrixRank, 3 maxMatrix, "RealMatrix"];

16

Page 17: Comparisono fN umerical - Wolfram...cos (x)) x log (sinh x)) erf ( sin (x)) ⅇ x 2 1 10 100 1000 Maple time Mathematica time Map ~ map Sqrt Sin Cos Tan ArcSin ArcCos ArcTan Sec Csc

�������������������������

timedReport["FourierComplex", Fourier, maxVector, "ComplexVector"];timedReport["SortCustomComplex", SortBy[#, Abs] &, maxVector, "ComplexVector"];timedReport["MeanComplex", Mean, 10 maxVector, "ComplexVector"];timedReport["DotComplex", #.# &, maxMatrix , "ComplexMatrix"];timedReport["InverseComplex", Inverse, maxMatrix, "ComplexMatrix"];timedReport["LinearSolveComplex",

LinearSolve[#, #[[1]]] &, maxMatrix, "ComplexMatrix"];timedReport["CholeskyComplex", CholeskyDecomposition[ConjugateTranspose[#].#] &,

maxMatrix, "ComplexMatrix"];

timedReport"MatrixPowerComplex", MatrixPower[#, 5] &, maxMatrix 2, "ComplexMatrix";

timedReport["DetComplex", Det, maxMatrix, "ComplexMatrix"];

timedReport"EigenvaluesComplex", Eigenvalues, maxMatrix 2, "ComplexMatrix";

timedReport"EigenvectorsComplex", Eigenvectors, maxMatrix 2, "ComplexMatrix";

timedReport["TransposeComplex", Transpose, maxMatrix, "ComplexMatrix"];timedReport["FlattenComplex", Flatten, maxMatrix, "ComplexMatrix"];timedReport["ElementPowerComplex", #^5 &, maxMatrix, "ComplexMatrix"];

timedReport"MatrixExpComplex", MatrixExp, maxMatrix 4, "ComplexMatrix";

timedReport["MatrixRankComplex", MatrixRank, 3 maxMatrix, "ComplexMatrix"]

������������������������

timedReport["DotSparse", #.# &, maxSparseMatrix, "SparseMatrix"];

Quiet@timedReport"LinearSolveSparse",

LinearSolve[#, #[[1]]] &, maxSparseMatrix 3, "MediumSparseMatrix";

timedReport["TransposeSparse", Transpose, 2 * maxSparseMatrix, "SparseMatrix"];timedReport["FlattenSparse", Flatten, maxSparseMatrix, "SparseMatrix"];timedReport["ElementPowerSparse", #^5 &, maxSparseMatrix, "SparseMatrix"];timedReport["MeanSparse", Mean, maxVector * 100, "SparseVector"];

timedReport"MatrixPowerSparse",

MatrixPower[#, 5] &, 2 * maxSparseMatrix 5, "SparseMatrix";

timedReport["MovingAverageSparse", MovingAverage[#, 10] &,10 maxVector, "SparseVector"];

�������������������������

timedReport["DotInteger", #.# &, maxMatrix , "IntegerMatrix"];

timedReport"InverseInteger", Inverse, maxMatrix 25, "IntegerMatrix";

timedReport"LinearSolveInteger",

LinearSolve[#, #[[1]]] &, maxMatrix 4, "IntegerMatrix";

timedReport"MatrixPowerInteger", MatrixPower[#, 5] &, maxMatrix 4, "IntegerMatrix";

timedReport["DetInteger", Det, 600 , "IntegerMatrix"];timedReport["TransposeInteger", Transpose, maxMatrix, "IntegerMatrix"];timedReport["FlattenInteger", Flatten, maxMatrix, "IntegerMatrix"];timedReport["MeanInteger", Mean, maxVector, "IntegerVector"];timedReport["SortInteger", Sort, maxVector, "IntegerVector"];timedReport["SortCustomInteger", SortBy[#, Abs] &, maxVector, "IntegerVector"];

timedReport"EigenvaluesInteger", Eigenvalues, maxMatrix 30, "IntegerMatrix";

timedReport["ElementPowerInteger", #^5 &, maxMatrix, "IntegerMatrix"];timedReport["MatrixExpInteger", MatrixExp, 40, "IntegerMatrix"];timedReport["MatrixRankInteger", MatrixRank, maxMatrix, "IntegerMatrix"];

17

Page 18: Comparisono fN umerical - Wolfram...cos (x)) x log (sinh x)) erf ( sin (x)) ⅇ x 2 1 10 100 1000 Maple time Mathematica time Map ~ map Sqrt Sin Cos Tan ArcSin ArcCos ArcTan Sec Csc

�����������������������������

timedReport"DotExtended", #.# &, maxMatrix 25 , "ExtendedMatrix";

timedReport"InverseExtended", Inverse, maxMatrix 25, "ExtendedMatrix";

timedReport"CholeskyExtended",

CholeskyDecomposition[Transpose[#].#] &, maxMatrix 20, "ExtendedMatrix";

timedReport["EigenvaluesExtended", Eigenvalues, 60, "ExtendedMatrix"];timedReport["EigenvectorsExtended", Eigenvectors, 80, "ExtendedMatrix"];

timedReport"ElementPowerExtended", #^5 &, maxMatrix 2, "ExtendedMatrix";

timedReport"LinearSolveExtended",

LinearSolve[#, #[[1]]] &, maxMatrix 20, "ExtendedMatrix";

timedReport"DetExtended", Det, maxMatrix 10, "ExtendedMatrix";

timedReport["TransposeExtended", Transpose, maxMatrix, "ExtendedMatrix"];timedReport["FlattenExtended", Flatten, maxMatrix, "ExtendedMatrix"];

(*timedReport"FourierExtended",Fourier,maxVector100,"ExtendedVector";

Maple converts to floats*)

timedReport"MeanExtended", Mean, maxVector 10, "ExtendedVector";

timedReport["SortExtended", Sort, 2 * maxVector, "ExtendedVector"];timedReport["SortCustomExtended", SortBy[#, Abs] &, 2 * maxVector, "ExtendedVector"];

timedReport"EigenvectorsExtended", Eigenvectors, maxMatrix 25, "ExtendedMatrix";

timedReport"MatrixPowerExtended",

MatrixPower[#, 5] &, maxMatrix 25, "ExtendedMatrix";

timedReport["MatrixExpExtended", MatrixExp, 100, "ExtendedMatrix"];

timedReport"MatrixRankExtended", MatrixRank, maxMatrix 10, "ExtendedMatrix";

��������������������������������

timedReport"DotExtended1000", #.# &, maxMatrix 20 , "ExtendedMatrix1000";

timedReport"InverseExtended1000", Inverse, maxMatrix 25, "ExtendedMatrix1000";

timedReport["CholeskyExtended1000",CholeskyDecomposition[Transpose[#].#] &, 100, "ExtendedMatrix1000"];

timedReport["EigenvaluesExtended1000", Eigenvalues, 80, "ExtendedMatrix1000"];timedReport["EigenvectorsExtended1000", Eigenvectors, 80, "ExtendedMatrix1000"];

timedReport"ElementPowerExtended1000", #^5 &, maxMatrix 2, "ExtendedMatrix1000";

timedReport"LinearSolveExtended1000",

LinearSolve[#, #[[1]]] &, maxMatrix 25, "ExtendedMatrix1000";

timedReport"DetExtended1000", Det, maxMatrix 10, "ExtendedMatrix1000";

timedReport["TransposeExtended1000", Transpose, maxMatrix, "ExtendedMatrix1000"];timedReport["FlattenExtended1000", Flatten, maxMatrix, "ExtendedMatrix1000"];

timedReport"MeanExtended1000", Mean, maxVector 10, "ExtendedVector1000";

timedReport["SortExtended1000", Sort, maxVector, "ExtendedVector1000"];timedReport["SortCustomExtended1000",

SortBy[#, Abs] &, maxVector, "ExtendedVector1000"];

timedReport"MatrixPowerExtended1000", MatrixPower[#, 5] &,

maxMatrix 25, "ExtendedMatrix1000";

timedReport["MatrixExpExtended1000", MatrixExp, 60, "ExtendedMatrix1000"];

timedReport"MatrixRankExtended1000", MatrixRank, maxMatrix 20, "ExtendedMatrix1000"

18

Page 19: Comparisono fN umerical - Wolfram...cos (x)) x log (sinh x)) erf ( sin (x)) ⅇ x 2 1 10 100 1000 Maple time Mathematica time Map ~ map Sqrt Sin Cos Tan ArcSin ArcCos ArcTan Sec Csc

���������������

evaluateTest["ExactFunctions", Hold[Table[BernoulliB[i], {i, 6000}],Table[Fibonacci[i], {i, 0, 500000, 1000}],(*Table[HarmonicNumber[i],{i,10000}], Maple fails*)Table[Zeta[i], {i, 0, 100000, 10000}],Table[Binomial[i^2, i], {i, 1, 10000}]

]];

��������������

evaluateTest["RandomNumbers", Hold[makeData["RealMatrix", 2000],makeData["RealMatrix", 2000],makeData["IntegerMatrix", 2000],makeData["IntegerMatrix", 2000],makeData["ExtendedMatrix", 2000],makeData["ExtendedMatrix1000", 2000],RandomVariate[NormalDistribution[0, 1], 10^7],RandomVariate[PoissonDistribution[4], 10^7],RandomVariate[BinomialDistribution[10, 0.2], 10^7]

]];

��������������

highPrecisionReport"ManyDigits",

Pi, Sqrt[2], Sin[1] +1

1 + Sin[1], Exp[1], Log[5], Tan[1 + I], 1000000;

highPrecisionReport"FewerDigits", BesselK[2, 3], Gamma11 3, Erf[10], 5000;

Maple

��������������

��������������������

�������������������������

�������������������������

�����������������

�����������������������������������

������������������

�������������������

�������������������

������������������

������������

���������������

����������

�����������

����������������

����������������

�����������������������

�����������������������������������������

����������������������������������������������������������������������

��������������������������������������������������������������������������������������������������

���������������������������������������������������������������������������������������������������

����������������������������������������������������������������������������������������������������

����������������������������������������������������������������������

����������������������������������

���������������������������������������������������

��������������������������������������������������������������

����������������������������������������������������������������������������

��������������������������������

����������������������������������������������������

�����������������������������������������������������������������

����������������������������������������������������������������

��������������������������������

19

Page 20: Comparisono fN umerical - Wolfram...cos (x)) x log (sinh x)) erf ( sin (x)) ⅇ x 2 1 10 100 1000 Maple time Mathematica time Map ~ map Sqrt Sin Cos Tan ArcSin ArcCos ArcTan Sec Csc

���������������������������������������������������������������������������������

���������������������������������������������������������������������������������������������

��������������������������������������������������������������������������������������

������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

������������������������������������������������������������������������������������������������������������

���������������������������������������������������������������

����������������������������������������������������������

��������������������������������������������������������������

����������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������

������������������������������������������������������������

������������������������������������������������������������������

������������������������������������������������������������

��������������������������������������������������������������������������������������

���������������������������������������������������������������������������������������

����������������������������������������������������������������������������������������������������

����������������������������������������������������������������������������������������������������

�����������������������

�������������

����������������������������������������������������������������������

�������������

�����������������������������������������������

���������������������������������������������������

���������������������������

�������������������������������������������

���������������������������������������������

��������������������������������������������������������������������������������������������������������

����������

��������������������������������������������

������������������������

�����������������������������������

�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

��������������������������������������������

��������������������������������������������������������������������������������������������������

���������

������������������������������������������������

����������������������������������������������������������������������������������������������

���������

���������������������������������������������������

������������������������

�����������������������������������

������������������������������������������������

������������������������

������������������������������

�������������������������������������

��������������������������������������������������������������������������������������������������

��������������������������������������������������������������������������������

��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

��������������������������������������������������������������������������������������������������

���������������������������������������������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

���������������������������������������������������������������������������������������������������������

������������������������������������������������������������������������������������������������������

�����������������������������������������������������������������������������������������

����������������������������������������������������������������������������������������������������������

��������������������������������

������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

��������������������������������������������������������������������������������������������������

��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

������������������������������������������������������������������������

������������������������������������������������������������������������������������������������������

������������������������

�������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

���������������������������������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������������������������

�����������������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

20

Page 21: Comparisono fN umerical - Wolfram...cos (x)) x log (sinh x)) erf ( sin (x)) ⅇ x 2 1 10 100 1000 Maple time Mathematica time Map ~ map Sqrt Sin Cos Tan ArcSin ArcCos ArcTan Sec Csc

����������������������

��������������������������������������������������������������������

�����������������������������������������������������

�������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������

�����������������������������������������������������������������

�����������������������������������������������������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

���������������������������������������������������������������������������

�����������������������������������������������������������

���������������������������������������������������������������

��������������������������������������������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������������

���������������������������������������������������������������������������

���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

���������������������������

�����������������������������������������������������������������������������������������������������������

������������������������������������������������������������������������������������

�����������������������������������������������������������������������������

�����������������������������������������������������������������������

����������������������������������������������������������������������������

����������������������������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������

����������������������������������������������������������������

���������������������������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������������������������������������������������

���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

�����������������������������������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������

�����������������������������������������������������������������������

����������������������������������������������������������������������������������������������������

���������������������������������������������������������������������������������

�����������������������������������������������������������������������������������

�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

���������������������������������

������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������������������������

������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

���������������������������

���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

�������������������������

������������������������������������������������������������������������������

���������������������������������������������������������������

����������������������������������������������������������������������������������������������������������

�����������������������������������������������������������������������������

���������������������������������������������������������������������������

���������������������������������������������������������������������������������������������������������������

����������������������������������������������������������������������������������������

����������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������������������������������

���������������������������������������������������������������������

�����������������������������������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������������

������������������������������������������������������������������������������������������������������

��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

���������������������������������������������������������������������������������������

��������������������������������������������������������������������������������������

��������������������������������������������������������������������������������

����������������������������������������������������������������

������������������������������������������������������������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������������������

�����������������������������������������������������������������������������

�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������

�����������������������������������������������������������������������������������������

�����������������������������������������������������������

���������������������������������������������������������������������������������������������

21

Page 22: Comparisono fN umerical - Wolfram...cos (x)) x log (sinh x)) erf ( sin (x)) ⅇ x 2 1 10 100 1000 Maple time Mathematica time Map ~ map Sqrt Sin Cos Tan ArcSin ArcCos ArcTan Sec Csc

�����������������������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������������������������

���������������������������������������������������������������������������������������

���������������������������������������������������������������������������

����������������������������������������������������������������������������������������������������������������

����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

�����������������������������������������������������������������������������������������

����������������������������������������������������������������������������������������

������������������������������������������������������������������������������������������������������

�����������������������������������

�������������������������������������������������������������������������������������������������������

������������������������������������

�������������������������

������������������������������������������������������������������������������

����������������������������������������������������������������������������������

���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������������������������������

���������������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������������

������������������������������������������������������������������������������������������������������

����������������������������������������������������������������������������������������������������

���������������������������������������������������������������

������������������������������������������������������������������������������������

����������������������������������������������������������������������������������������������������������������

��������������������������������������������������������������������������������

�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

����������������������������������������������������������������������������������������������

�����������������������������������������������������������������

���������������������������������������������������������������������������

��������������������������������������������������������������������������������������������������������

������������������������������������������������������������������������������������������������������

�����������������������������������������������������������������

��������������������������������������������������������������������������������������

�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������

���������

���������������������������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������������

����������

�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

��������������������������������������������������������������������������������������

����������������������������������������������������������������������������������������

���������������

����������������������������������������

���������������������������������������������������

�������������������������������������������������

������������������������������������������������������

���������������������������������������������

�����

��������������

���������������������������������������

�����������������������������������������������

��������������������������������������������

���������������������������������������������

����������������������������������������������

�����������������������������������������������

���������������������������������������������������

��������������������������������������������������������

������������������������������������������������������

����������������������������������������������������������������������

�����

�������������������

�������������������������������������������������������������������������������

������������������������������������������������������������������������������

��������������������������������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������������������������������������

22

Page 23: Comparisono fN umerical - Wolfram...cos (x)) x log (sinh x)) erf ( sin (x)) ⅇ x 2 1 10 100 1000 Maple time Mathematica time Map ~ map Sqrt Sin Cos Tan ArcSin ArcCos ArcTan Sec Csc

��������������������������������������������������������������������������������������������

����������������������������������������������������������������������������������������������

��������������������������������������������������������������������������������������������������������

��������������������������������������������������������������������������������

��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

���������������������������������������������������������������������������������������������������������������

�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������

����������������������������������������������������������������������������������������������������

������������������������������������������������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������

��������������

�������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

������������������������������������������������������������������������������������

�����������������������������

�����������

����������������������������������������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

��������������������������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������

������������������������������������������������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������������������

����������������������������������������������������������������������������

���������������������������������������������������������������������������������������������������������

������������������������������������������������������������������

��������������������������������������������������������������������������������������������������������������

�����������������������������������������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

�����������������������������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

������������������������������������������������������������������������������������������

����������������������������������������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

������������������������������������������������������������������������������������������������������

��������������������������������

�������������

������������������������������������������������������������������������������������������������

���������������������������������������������������������������������������������������������

���������������������������������������������������������������������������������

���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

������������������������������������������������������������������������������������������������������������

�����������������������������������������

��������������������������������������������������������������������������������������������������������

���������������������������������������������������������������������������������������

������������������������������������������������������������������������������������

�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������

��������������������������������������������������������������������������

����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������������������������������������

���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������������������������

���������������������������������������������������������������������������������������������������������

����������������������������������

��������������������������������������������������������������������������������������������������

23