- •Содержание
- •1 Общая характеристика системы MathCad.
- •1.1. Общая характеристика и основные функции системы
- •2 Интерфейс системы MathCad
- •2.3 Основные приемы работы с файлами в системе MathCad
- •2.3.1 Создание нового документа
- •3 Базовые вычисления в MathCad
- •3.1 Входной язык Mathcad
- •2.3.2 Сохранение документа в файле на диске
- •2.3.3 Открытие ранее созданного документа
- •2.4.4 Печать текущего документа
- •3.2 Вычисление арифметических выражений
- •Реализация в MathCad:
- •3.2.1 Вычисление арифметических выражений с использованием оператора присваивания (линейный алгоритм)
- •Реализация в MathCad:
- •3.2.2 Создание пользовательских функций
- •Реализация в MathCad:
- •3.2.3 Обработка структурированных данных в MathCad
- •3.2.3.1 Краткие теоретические сведения
- •3.2.3.2 Дискретные переменные, функции дискретных переменных Определение и правила записи дискретных переменных описаны в кратких теоретических сведениях темы 2.
- •Реализация в MathCad:
- •3.2.2.3 Обработка матриц и векторов
- •3.3.2 Примеры вычисления суммы, произведения и определенного интеграла
- •3.3.3 Вычисление производных в точках
- •3.3.3. Вычисление производной в диапазоне изменения аргумента
- •3.3.4 Вычисление определенного интеграла
- •4 Создание программных фрагментов в MathCad
- •4.1 Краткие теоретические сведения
- •4.2. Программирование разветвляющихся алгоритмов
- •4.3 Программирование циклических алгоритмов
- •4.4 Программирование алгоритмов работы с массивами
- •5 Построение графиков
- •5.1.Краткие теоретические сведения
- •5.2 Построение двумерных графиков
- •Р еализация в MathCad:
- •5.3 Построение графиков кусочно-непрерывных функций
- •Реализация в MathCad:
- •6 Решение уравнений и систем
- •6.1 Краткие теоретические сведения
- •6.2 Поиск корней уравнения, графическая интерпретация
- •Реализация в MathCad:
- •6.3 Поиск корней полиномиального уравнения, графическая интерпретация
- •Р еализация в MathCad:
- •6.4 Решение системы линейных уравнений
- •7.2 Решение дифференциальных уравнений первого порядка
- •7.3 Решение систем дифференциальных уравнений
- •Список использованных источников
- •Лабораторная работа
3.2.2.3 Обработка матриц и векторов
Последовательность действий для создания массивов с числовыми значениями и выполнения операций над ними такова:
установить курсор в свободное место рабочего окна документа;
набрать имя массива;
после имени записать оператор «:=»;
открыть палитру матриц;
выбрать кнопку с изображением шаблона матрицы;
в появившемся окне размерности матрицы ввести целочисленные значения количества строк и столбцов матрицы;
заполнить полученный шаблон вектора или матрицы исходными данными;
последовательно набрать вычислительные области с нужными операциями над матрицами и векторами согласно таблице 2.2.1 теоретических сведений к теме 2.
Пример 3.6. Даны две матрицы
.
А) Создать вектор V1 из второго столбца матрицы А и вектор V2 из третьего столбца матрицы В.
Б)
Вычислить
.
В)
Вычислить
.
Г) Вычислить определители А и В.
Назначение переменной ORIGIN, рассматривается в кратких теоретических сведениях(п. 2.4.1).
Реализация в MathCad:
|
|
3.3 Вычисление суммы, произведения, производной и интеграла в MathCad
3.3.1 Краткие теоретические сведения
Формульный редактор системы MathCad дает возможность вычислять значения сумм, произведений, производной и интегралов. Шаблоны этих операций находятся среди кнопок палитры математического анализа.
Эти операции могут быть применены как к структурированным данным (дискретным переменным, массивам), так и к функциям.
Порядок вычисления суммы и произведения осуществляется следующим образом:
а) нажатием соответствующей кнопки палитры математических инструментов выводятся шаблоны операций суммы или произведения;
б) нижнее окно шаблона заполняется начальным значением дискретной переменной;
в) верхнее окно шаблона заполняется конечным значением дискретной переменной;
г) среднее окно шаблона заполняется любым выражением, которое включает в себя дискретную переменную.
Вычисление значений m-кратных (m≥1) и частных производных функций в заданных точках, осуществляется следующим образом:
а) нажатием соответствующей кнопки палитры математических инструментов вводится шаблон операции дифференцирования;
б) нижнее окно шаблона заполняется именем переменной дифференцирования;
в) среднее окно шаблона заполняется дифференцируемой функцией;
г) для вычисления m-кратной производной вводится необходимая степень, например 2.
Система MathCad позволяет вычислять как обычные m-кратные (m≥1) определенные интегралы, так и криволинейные интегралы. Последовательность выполнения расчетов при работе с операцией интегрирования имеет следующий вид:
а) нажатием соответствующей кнопки палитры математических инструментов вводится шаблон определенного интеграла;
б) в среднем окне шаблона задается вид подынтегральной функции, после символа d – имя переменной интегрирования;
в) в верхних и нижних окнах возле знака интеграла задаются верхний и нижний пределы интегрирования (действительные выражения).
Подынтегральная функция может быть как действительной, так и комплексной. В качестве пределов интегрирования, а также пределов подынтегрального выражения допускается использование дискретной переменной, в этом случае результатом вычислений является таблица интегралов.
