4. Контрольні запитання

1. Призначення програми MS Excel.

2. Клітинка в електронній таблиці, її формат, операції над вмістом клітини.

3. Як записати в клітину текст? Особливості введення чисел.

4. Як очистити клітину?

5. Як ввести в клітину формулу?

6. Як скопіювати формулу клітину або в сукупність клітин?

7. Використання Майстра формул і Майстра діаграм в роботі з таблицями.

8. Абсолютне та відносне посилання.

Лабораторна робота № 4 Математичні розрахунки і побудова графіків в Mathcad

Мета роботи: навчитися використовувати математичний пакет Mathcad для математичних розрахунків в символьному і числовому виді та побудови графіків.

1. Зміст домашньої підготовки

1. Ознайомтесь з програмою MathCad з літератури і матеріалів лекції.

2. Ознайомтесь з методичних вказівок із змістом роботи вдома і в лабораторії.

3. В зошит для звітів запишіть номер, тему і мету лабораторної роботи.

4. Законспектуйте та приведіть у звіті наведені нижче короткі теоретичні відомості. Перепишіть у звіт вирази для обчислень і побудови графіків в даній роботі.

2. Порядок виконання роботи

1. Ознайомтесь з командами основного меню програми і математичними панелями інструментів, показаних на рис. 5.1. Загальна панель математичних інструментів викликається командою Toolbars\Math головного меню View.

Рис. 5.1. Кнопки математичних інструментальних панелей: 1 - панель Calculator, 2 – панель Graph, 3 – панель Matrix, 4 – панель Evaluation, 5 – панель Calculus, 6 – панель Boolean, 7 – панель Programming, 8 – панель Greek, 9 – панель Symbolic.

2. Ознайомтесь з панеллю Calculator, показаною на рис. 5.2. На панелі Calculator розміщені 35 кнопок, за допомогою яких в область формул можна вводити числа і основні математичні операції. При наведенні курсора на кнопку в панелі появляється підказка про призначення кнопки. Зокрема, кнопка із зображенням «:=» призначена для присвоювання значення змінній величині, а кнопка із зображенням знаку «=» призначена для виведення результату обчислення.

Рис. 5.2. Панель Calculator

3. За допомогою інструментів панелі Calculator виконайте наступне.

   1. Обчисліть такі вирази без змінних величин в них:

, .

Для введення горизонтальної риски дробу зручно набирати на клавіатурі символ ділення /, для введення кореня квадратного – символ риски, оберненої до риски ділення, для введення знаку множення – символ *, для введення показника степені – символ ^, для введення знаку виведення результату – символ =.

2. Тепер ведіть змінні, і , присвоївши їм відповідно значення 2 і 3 (для введення знаку присвоювання достатньо набрати символ : ). З цими змінними обчисліть вираз . Тепер обчисліть такий же вираз як значення функції

.

Одержаний результат має співпадати з попереднім.

4. Ознайомтесь з призначенням інструментальних кнопок панелі Calculus, яка показана на рис. 5.

Рис. 5.3. Панель інструментів Calculus

Кнопки цієї панелі призначені для вставки в документ операцій математичного аналізу, таких як диференціювання, інтегрування, обчислення сум, добутків і граничних значень функцій.

Виконайте усі операції даної панелі інструментів, зокрема, при фіксованому значенню аргументу (наприклад, при x=1) знайдіть значення першої похідної вибраної вами функції (наприклад, ), знайдіть похідну -го порядку і значення невизначеного інтегралу. Обчисліть значення визначеного інтеграла в заданих вами межах. Знайдіть також такі суми, добутки і границі функцій:

, ,

, , , ,

5. Ознайомтесь з призначенням кнопок панелі Graph, яка показана на рис. 5.4. Панель дозволяє створювати двовимірні і тривимірні графіки та діаграми, показувати функцію двох змінних у вигляді поверхні у тривимірному просторі. Панель, зокрема, дозволяє будувати графік функції, заданої в полярних координатах та визначати точні координати будь-якої точки графіка методом трасування. Для побудови графіка заданої функції діапазон і крок зміни її аргумента (наприклад, x) задають у вигляді дискретизованої (ранжируваної – Range Variable) змінної, шаблон написання якої задається кнопкою m..n, розміщеною на панелі Matrix. Замість першого квадратика вписують початкове значення аргумента (наприклад, 0), а замість другого – кінцеве значення (наприклад, 10). Тоді за замовченням крок дискретизації dx змінної буде дорівнювати 1. Для завдання кроку відмінного від одиниці треба після першого числа ввести кому і вписати наступне значення змінної. Завдання дискретизованої змінної x в інтервалі від -1 до +1 з кроком 0.1 виглядає так: . Перші 16 значень дискретизованої змінної виводяться на екран після застосування до неї операції виведення (кнопка = або відповідна клавіша клавіатури).

Рис. 5.4. Панель інструментів Graph.

За допомогою панелі інструментів Graph виконайте наступне:

1. Побудуйте в одній системі координат графіки функцій і на інтервалі аргумента від -3.15 до 3.15 з кроком аргументу (інтервалом дискретизації) 0.05. Методом трасування визначте координати двох точок на побудованих графіках.

2. Побудуйте графік поверхні, заданий функцією , на інтервалі аргументів і від -10 до 10 розміром .

3. Побудуйте графіки одної-двох стандартних функцій, вибраних з розділу Log and Exponential списку стандартних функцій. Для вибору стандартної функції скористайтесь командною кнопкою Insert Function з позначкою f(x) на панелі інструментів системи або відповідною командою меню Insert.

4. Ознайомтесь з функцією if із списку стандартних функцій, формат якої