Глава 6. Приемы работы с математическим процессором Mathcad

Математический пакет Mathcad позволяет выполнять математические вычисления не только в числовой, но и в аналитической форме.

Пакет прикладных программ Mathcad предназначен для:

1. проведения расчетов с действительными и комплексными числами;

2. решения линейных и нелинейных уравнений и систем уравнений;

3. упрощения, развертывания и группировки выражений;

4. транспонирования, обращения матриц и нахождения определителя;

5. построения двух - трехмерных графиков;

6. оформления научно-технических текстов, содержащих сложные

формулы;

7. дифференцирования и интегрирования, аналитического и численного;

8. проведения статистических расчетов и анализа данных.

Рис.6.1. Рабочее окно программы Mathcad:

1. панель управления Арифметическая (Calculator); 2 - панель управления Графическая (Graph); 3 - панель управления Матрица (Matrix); 4 - панель управления Вычисление (Evaluati…); 5 - панель управления Исчисление (Calculus); 6 - панель управления Логическая (Boolean); 7 - панель управления Программирование (Programming); 8 - панель управления Греческий алфавит (Greek); 9 - панель управления Аналитические вычисления (Symbolic)

Документ Mathcad состоит из областей различного типа. Текстовые области создаются нажатием кнопки с буквой А на панели инструментов. Математические области возникают, если щелкнуть мышью на свободном месте рабочего окна (появляется красный крестик – визир, фиксирующий место ввода формулы). Документ Mathcad, на котором совмещены текст, графика и формулы, выглядит как страница научной статьи или учебника, при этом формулы являются «живыми»: стоит внести изменения в любую из них, как будут пересчитаны результаты, перерисованы графики и т.д.

Лабораторные работы дают возможность получить практическое представление о возможностях этого пакета на основе современной версии Mathcad Professional 2001i.

Лабораторная работа № 1 Проведение числовых и символьных расчетов в пакете Mathcad

Цель работы: Освоение методики работы в среде Mathcad при проведении числовых и символьных вычислений.

Методика выполнения работы

1. Загрузить систему Mathcad.

2. Изучить окно системы. Просмотреть команды главного меню.

3. Отобразить на экране следующие панели: Арифметическая, Вычисление, Матрица, Исчисление, Греческий алфавит, Аналитические вычисления. Для этого:

• выполните команды View Toolbars Math;

• щелкните левой кнопкой мыши последовательно на соответствующие пиктограммы панели инструментов. Расположите их в правой части экрана так, чтобы было видно их содержимое. Ознакомьтесь c содержимым панелей.

4. Вычислить расстояние S между двумя точками. Координаты (x, y) этих точек соответственно равны (2.3, 4) и (8.5, 0.7).

Для этого проделаем следующее:

• наберем S:;

• после отображенной операции ‘: =’ поставим пиктограмму квадратного корня, которую возьмем с панели Арифметическая;

• запишем следующее выражение: (2.3 - 8.5)^2 + (4 - 0.7)^2. (После задания степени 2 следует нажать клавишу “пробел” для того, чтобы знак “+” был отнесен к первому слагаемому, а не к степени 2);

• для получения результата следует набрать S=.