2. Построение и вычисление выражений

Перед началом работы курсор имеет вид крестика. В момент ввода выражения курсор приобретает вид синего уголка, который охватывает вводимое выражение. Имя выражения может состоять из латинских, греческих и других букв, цифр, символа подчеркивания и других знаков, вводимых с клавиатуры. Однако следует запомнить, что имена переменных и функций не могут начинаться с цифры, символа подчеркивания или процента. Некоторые имена уже используются

Рисунок 1.3 –Панели инструментов математической панели MathCAD

MathCAD для встроенных констант, единиц измерения или функций (например, π или е).

MathCAD воспринимает прописные и строчные буквы как разные идентификаторы.

Сразу после имени переменной следует оператор присваивания (:=). Его можно ввести тремя способами:

• нажав соответствующие клавиши на клавиатуре;

• выбрав команду меню;

• используя математическую панель.

Для выделения части выражения или всего выражения нужно нажать кнопку мыши вначале или в конце выделяемой области и, не отпуская кнопку мыши, переместить указатель до другого края выделяемой области. Также можно использовать клавиши Shift + → или Shift + ←. Выделенная часть выражения всегда имеет черный фон.

Для выделения одного или группы выражений необходимо нажать кнопку мыши на свободном месте рабочего документа и растянуть появившийся пунктирный прямоугольник так, чтобы он охватил необходимые объекты. Один объект при этом будет выделен синим уголком курсора, а группа объектов обведена пунктирной рамкой.

Задание 1. Запустите MathCAD. На рабочем листе наберите следующие выражения:

Если при наборе у вас получается , то попробуйте нажать клавишу пробела, чтобы уголок курсора охватил нижнюю часть выражения . Другой способ – взять часть выражения в скобки.

После каждого введенного выражения для получения результата необходимо нажать знак равенства.

Рисунок 2.1 – Результат выполнения задания 1

_{Сохраните полученный файл в своей папке под именем Задание_1.}

_{Самостоятельно выполните задания, приведенные в Приложении 1 (номера заданий необходимо согласовать с преподавателем).}

MathCAD вычисляет выражения слева направо и сверху вниз.

MathCAD содержит свыше 200 встроенных функций. Для того, чтобы ими воспользоваться необходимо на стандартной панели инструментов щелкнуть на кнопке Вставить функцию В открывшемся диалоговом окне в левой части располагаются группы функций, в правой части - перечень встроенных функций, входящих в выбранную группу.

Для ввода текста в документ в главном меню необходимо выбрать Добавить - Текстовую область, также можно ввести с клавиатуры символ “ (двойная кавычка), при этом на экране появляется текстовая область. Можно печатать текст прямо в математической области (после первого нажатия клавиши пробела область превращается в текстовую).

Рисунок 2.3 – Встроенные функции

3. Дискретные переменные и построение таблиц

В MathCAD существует возможность использования так называемой дискретной (ранжированной) переменной.

Дискретная переменная определяет ряд значений, для которых вычисляется функция, и этот ряд значений функции можно вывести в виде графика или таблицы. Определение дискретной переменной в MathCAD имеет вид: _{, что означает задание ряда значений .}

_{Знак диапазона (две точки) нельзя набирать с клавиатуры, нажимая два раза клавишу точка. Вместо этого нужно использовать клавишу ; (точка с запятой) или в математической панели Матрица щелкнуть на кнопке Область переменной (дискретная переменная).}

С помощью дискретной переменной можно задавать как целые, так и дробные значения переменной, но обязательно равностоящие друг от друга. Например, _{ряд дробных чисел, где 1 – первое число, 1.1 – второе число, 5 – последнее число, интервал между числами 0.1.}

Задание 2. Запустите MathCAD. На рабочем листе с помощью встроенных функций наберите следующее выражение: _{. Ниже наберите z=. В результате на рабочем листе должна появиться таблица.}

Самостоятельно получите таблицы для следующих выражений:

_{Сохраните полученный файл в своей папке под именем Задание_2.}

_{Результаты работы представлены на рисунке 3.1.}

Рисунок 3.1 – Результат выполнения задания 2

_{Самостоятельно выполните задания, приведенные в Приложении 2 (номера заданий необходимо согласовать с преподавателем).}

MathCAD вычисляет выражения с точностью 20 знаков, но на экран выводятся не все значащие цифры. При работе можно изменять формат чисел. Для этого необходимо дважды щелкнуть левой кнопкой мыши на результате расчета. Появится окно форматирования чисел, в котором перечислены все доступные форматы:

• Основной – формат, принятый по умолчанию, число знаков мантиссы определяется пользователем;

• Десятичный – десятичное представление чисел с плавающей точкой (например, 47.5697);

• Научный – числа отображаются только с порядком (например, 56.17·10⁵);

• Инженерный - числа отображаются только с порядком кратным трем (например, 1.12·10⁹);

• Дробный – числа отображаются в виде правильной или неправильной дроби (например, или ).

Задание 3. Запустите MathCAD. На рабочем листе наберите следующее выражение: . Затем ниже 5 раз наберите _.

Для получившегося второго выражения выберете формат результата десятичный с шестью знаками после запятой, для третьего – научный, для четвертого – инженерный, для пятого – дробный.

_{Сохраните полученный файл в своей папке под именем Задание_3.}