- •Лабораторная работа №2 Освоение математического пакета Mathcad
- •2.1Теоретическая часть
- •2.2 Порядок выполнения работы с ос Windows xp
- •2.2.1 Знакомство с Mathcad
- •2.2.2 Ввод и редактирование формул
- •2.2.3 Определение переменных
- •2.2.4 Символьные вычисления
- •2.2.4.1.Упрощение выражений
- •2.2.4.2 Разложений выражений
- •2.2.4.3 Разложение на множители
- •2.2.4.4 Приведение подобных слагаемых
- •2.2.4.5 Разложение на элементарные дроби
- •2.2.5 Интегрирование
- •2.2.6 Дифференцирование
- •2.2.7 Решение уравнений
- •2.2.8 Решение систем линейных уравнений
- •2.2.9 Массивы
- •2.2.9.1 Транспонирование
- •2.2.9.2 Сложение
- •2.2.9.3 Умножение
- •2.2.9.4 Определитель квадратной матрицы
- •2.2.9.5 Обратная матрица
- •2.2.10 Решение матричных уравнений
- •2.2.10.1 Метод Гаусса
- •2.2.11 Создание графиков
- •2.2.11.1 График функции двух переменных
- •2.3 Задание на лабораторную работу
- •2.4 Контрольные вопросы:
2.2.2 Ввод и редактирование формул
Ввести математическое выражение можно в любом пустом месте. Для этого поместите курсор ввода(небольшой крестик) в желаемое место документа, щелкнув в нем мышью, и просто начинайте вводить формулу.
Чтобы изменить формулу, щелкните на ней мышью, поместив, таким образом, в ее область линии ввода, и перейдите к месту, которое хотите исправить. Перемещайте линии ввода в пределах формулы одним из двух способов:
щелкая в нужном месте мышью;
нажимая на клавиатуре клавиши – со стрелками, пробел и <Ins>:
клавиши со стрелками – переводят линии ввода вверх, вниз, влево или вправо;
клавиша <Ins> переводит вертикальную линию ввода с одного конца горизонтальной линии ввода на противоположный;
пробел предназначен для выделения различных частей формулы.
Рис.2. Изменение положения линий ввода
с помощью многократного нажатия пробела.
2.2.3 Определение переменных
Для определения переменной, достаточно ввести ее имя и присвоить некоторое значение, для чего служит оператор присваивания, который вводится с помощью клавиши <:> или нажатием соответствующей кнопки Definition (Присваивание) на панели инструментовCalculator илиEvaluation(Выражения). Затем, в появившийся местозапонитель, ввести новое значение переменной.
Рис.3.
2.2.4 Символьные вычисления
Символьные вычисления в Mathcad можно осуществлять в двух различных вариантах:
с помощью команд меню;
с помощью оператора символьного вывода , ключевых слов символьного процессора и обычных формул.
2.2.4.1.Упрощение выражений
Упрощениевыражений – наиболее часто применяемая операция. При упрощении используются различные арифметические формулы, приведение подобных слагаемых, тригонометрические тождества, пересчет обратных функций и др.
Чтобы упростить выражение с помощью меню:
Введите выражение.
Выделите выражение целиком или его часть, которую нужно упростить.
Выберите команду Symbolics/Simplify(Символика/Упростить).
Для упрощения выражения при помощи оператора символьного вывода используется ключевое слово simplify.
2.2.4.2 Разложений выражений
Операция символьногоразложения, илирасширения, выражений противоположна по смыслу операции упрощения. В ходе разложения раскрываются все суммы и произведения, а сложные тригонометрические зависимости разлагаются с помощью тригонометрических тождеств. Разложение выражений производится путем выбора командыSymbolics/Expand (Символика/Разложить) либо использованием вместе с оператором символьного вывода ключевого словаexpand, для этого необходимо:
Ввести выражение, например .
Нажать кнопку Expand(Разложить) на панелиSymbolic(рис. 4.).
Введите в местозаполнитель после появившегося слова expand имя переменнойхлибо нажмите клавишу <Del>, чтобы просто удалить местозаполнитель.
Нажмите клавишу <Enter> либо просто щелкните мышью за пределами выражения.
2.2.4.3 Разложение на множители
Разложение выражений на простые множители производится при помощи команды Symbolics/Factor (Символика/Разложить на множители) либо использованием вместе с оператором символьного вывода ключевого словаfactor. Эта операция позволяет разложить полиномы на произведение более простых полиномов, а целые числа на простые сомножители.