- •Филиал государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования
- •Лабораторный практикум
- •050502 – Технология и предпринимательство с дополнительной специальностью 050202 – Информатика
- •Предисловие
- •Общая теоретическая справка Интерфейс пользователя
- •Панель Стандартная
- •Панель Математика
- •Обзор команд Mathcad
- •Вставка
- •Математика
- •Символы
- •Ввод, редактирование и форматирование текста Ввод и редактирование текста Создание текстовых областей:
- •Определение функции
- •Вычисление выражения
- •Вставка оператора
- •Навигация по Ресурс Центру (Resource Center)
- •Как использовать Шпаргалку
- •Редактирование в окне Шпаргалки
- •Варианты индивидуальных заданий
- •Лабораторнаяг работа 2 Решение систем линейных алгебраических уравнений
- •Р ешить систему линейных уравнений:
- •Решение системы линейных уравнений по формулам Крамера Порядок выполнения
- •Решение линейной системы методом Гаусса (метод гауссовых исключений) Порядок выполнения:
- •Порядок выполнения:
- •Варианты индивидуальных заданий
- •Лабораторная работа 4 Приближенное решение дифференциальных уравнений
- •Функции для решения дифференциальных уравнений
- •Пример решения обыкновенного дифференциального уравнения
- •Варианты индивидуальных заданий
- •Варианты индивидуальных заданий
- •Лабораторная работа 5 Построение поверхностей, заданных в явном виде в декартовой системе координат
- •Варианты заданий на построение графиков функций от двух переменных в декартовой системе координат
- •Лабораторная работа 6 Построение поверхностей в сферической и цилиндрической системах координат
- •Варианты заданий на построение поверхностей в сферической и цилиндрической системах координат:
- •Типы данных
- •Функции
- •Текстовые фрагменты
- •Графические области
- •Построение пересекающихся фигур
- •Создание анимационного клипа
- •Порядок выполнения лабораторной работы 1
- •Варианты упражнения 11
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа 8 Решение уравнений средствами Mathcad
- •Численное решение нелинейного уравнения
- •Отсутствие сходимости функции root
- •Нахождение корней полинома
- •Решение систем уравнений
- •Решение матричных2 уравнений
- •Приближенные решения
- •Символьное решение уравнений
- •Варианты упражнения 1
- •Варианты упражнения 2
- •Варианты упражнения 3
- •Варианты упражнения 4
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа 9 Символьные вычисления
- •Выделение выражений для символьных вычислений
- •Символьные операции Операции с выделенными выражениями
- •Операции с выделенными переменными
- •Операции с выделенными матрицами
- •Операции преобразования
- •Стиль представления результатов вычислений
- •Примеры символьных операций в командном режиме
- •Операторы вычисления пределов функций
- •Задание операторов пользователя
- •Варианты упражнения 3
- •Варианты упражнений 6 и 7
- •Контрольные вопросы
- •Приложения Приложение 1 Горячие клавиши Mathcad
- •Приложение 2 Встроенные функции
- •Приложение 3 Сообщения об ошибках
- •Приложение 4 Системные переменные
- •Приложение 5 Встроенные операторы
- •Приложение 6 Встроенные функции Тригонометрические функции
- •Литература
Навигация по Ресурс Центру (Resource Center)
– возврат на первую страницу Ресурс Центра.
– открывает Панель инструментов Internet.
– переход на предыдущую или последующую страницу Ресурс Центра.
– осуществляют переход к предыдущей или последующей теме.
– выводит список просмотренных разделов Ресурс Центра.
– осуществить поиск заданного ключевого слова по документам Ресурс Центра. Напечатайте ключевое слово в диалоговом окне. Появится список всех разделов Ресурс Центра, содержащих это слово. Затем можно перейти в любой из этих разделов.
– копирует содержимое страницы Ресурс Центра в Буфер Обмена.
– сохраняет содержимое страницы Ресурс Центра в виде отдельного документа.
– выводит на печать содержимое страницы Ресурс Центра.
Quick Sheets
Quick Sheets или Шпаргалка – даёт набор готовых шаблонов для решения широкого круга математических задач, позволяет перенести эти шаблоны в документ Mathcad и видоизменить их сообразно Вашей задаче, иллюстрирует особенности применения некоторых особенностей Mathcad, подобных программированию и анимации и т.п.
Как использовать Шпаргалку
Каждая Шпаргалка даёт решение некоторой частной задачи и приводит к определенному виду ответа, например, в виде графика. Результат зависит от ряда параметров, и те части Шпаргалки, которые можно легко заменить для получения нужного ответа, выделены.
Исходные данные для многих Шпаргалок содержатся в файлах данных, которые Mathcad читает с помощью функции READPRN. Можно использовать эти Шпаргалки, просто подставив свой файл данных для функции READPRN.
Редактирование в окне Шпаргалки
В любую из Шпаргалок можно внести произвольные временные изменения, используя клавиатуру, панель инструментов и все палитры. Из остального содержимого Шпаргалок изменения будут выделены другим цветом.
Внимание: хотя палитры и панель инструментов работают внутри Шпаргалок, основное меню работает только внутри окна обычного документа Mathcad.
При перемещениях внутри Шпаргалок изменения в отредактированном разделе сохраняются. При закрытии Шпаргалок изменения уничтожаются, если только они не были сделаны в одной из Личных Шпаргалок, когда предоставляется возможность сохранения сделанных изменений.
Перемещение информации в Ваш документ
Понравившийся Вам кусок Шпаргалки можно выделить мышью и перетащить в Ваш рабочий документ. Эта операция скопирует выделенный фрагмент Шпаргалки в рабочий документ.
Сохранение материала в Личной Шпаргалке
Личные Шпаргалки дают возможность удобного сохранения часто используемой информации. Просто скопируйте нужную информацию в одну из следующих Шпаргалок: My Formulas (Мои Формулы) или My Hotlinks (Мои Ссылки).
Лабораторные работы
Лабораторная работа 1
Работа с текстовым и формульным редактором
Цель работы: Получение навыков работы с формулами и текстом. Работа с символьными преобразованиями.
В основном, работа с системой MathCAD сводится к определению задания на вычисления, т.е. текстовая постановка задачи и определение формул для проведения вычислений. Текстовые и формульные данные определяются в виде блоков.
Текстовый редактор позволяет задавать текстовые комментарии. Они делают документ с формулами и графиками более понятным. Подробная информация о редактировании и форматировании текста представлена в п. 3.
Для запуска формульного редактора необходимо установить курсор мыши в любом свободном месте окна редактирования и щелкнуть левой клавишей. Появится визир в виде маленького красного крестика. Визир указывает место, с которого начинается набор формул – вычислительных блоков.
В области формул визир превращается в синий уголок, указывающий направление и место ввода. Подробная информация о редактировании и форматировании математических выражений представлена в п. 4.
Для облегчения и удобства создания вычислительных блоков в MathCAD представлена математическая панель инструментов с шаблонами различных математических символов.
Пример:
Рассмотрим применение текстового и формульного редакторов на примере упрощения выражения. Необходимо упростить выражение:
Порядок выполнения работы:
Определить постановку задачи в текстовом редакторе:
а) в меню Insert выбрать команду Text Region или щелкнуть по клавише “.
б) в открывшейся текстовой области набрать соответствующий текст.
в) для выхода в формульный редактор щелкнуть мышкой вне текстовой области.
В вести выражение – где при вводе дробей или скобок необходимо соблюдать размещение синего уголка, т.к. при неправильном вводе результат будет ошибочным или вообще не будет вычисления. Допустим, при закрытии скобок уголок должен быть размещении так, как показано на примере.
В ыделить выражение или разместить синий уголок так, чтобы он охватывал все выражение.
В меню Simbolics выбрать команду Simplify.
Полученный результат должен появиться слева от выражения или снизу – в зависимости от выбранного режима (меню Simbolics команда Evaluation Style).
Задание к работе
В текстовом редакторе вывести комментарии к решению задачи. Набрать соответствующее выражение и выполнить символьные преобразования алгебраических выражений.