- •Лабораторная работа № 9 Дополнительные средства для работы с данными.
- •1. Цель работы
- •2. Теоретические пояснения
- •Функции анализа данных
- •Выполнение работы
- •Численное решение уравнений с помощью программы MathCad.
- •Решение систем линейных уравнений
- •Численное решение нелинейных уравнений
- •Выполнение работы
- •Задания для тренировки
- •Контрольные вопросы для домашней подготовки
- •Лабораторная работа № 11 Решение дифференциальных уравнений с помощью программы MathCad.
- •1. Цель работы
- •2. Теоретические пояснения Нахождение экстремумов функций
- •Выполнение работы
- •Задания для тренировки
- •Контрольные вопросы для домашней подготовки
- •Лабораторная работа № 12 Символьные вычисления в программе MathCad.
- •1. Цель работы
- •2. Теоретические пояснения
- •Операторы:
- •Выполнение работы
- •Работа с выражениями
- •Символьное дифференцирование и интегрирование
- •3) Замена в выражениях
- •Задания для тренировки
- •Контрольные вопросы для домашней подготовки
- •Лабораторная работа № 13 Программирование в программе MathCad.
- •1. Цель работы
- •2. Теоретические пояснения
- •Создание программы
- •Выполнение работы
- •Задания для тренировки
- •Контрольные вопросы для домашней подготовки
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
Операторы:
Упрощение выражений.
Для упрощения выражений существует команда в главном меню Символика > Упростить.
Либо с помощью ключевого слова simplify, которое вставляется в документ с панели инструментов Символьная.
Разложение по степеням переменной
Пункт меню: Символика > Развернуть.
С помощью ключевого слова expand. После этого слова обязательным параметром является переменная, по которой производится разложение .
Разложение на множители
(Символика > Коэффициент)
Ключевое слово factor. После этого слова обязательным параметром является переменная, по которой производится разложение.
Нахождение полиноминальных коэффициентов
Операция аналогична expand с той разницей, что она возвращает коэффициенты полинома в виде вектора. (Символика > Полиноминальные коэффициенты)
Ключевое слово coeffs. После этого слова обязательным параметром является переменная, по которой производится разложение.
Замена переменной в выражении
(Символика > Переменная > Заменить). Команда становится доступной после выделения переменной, над которой производится действие.
Подстановка значения одной переменной в другую и упрощение выражения. Ключевое слово substitute. После этого слова обязательным параметром является логическая операция равенства, т.е. указывается какая переменная, каким выражением заменяется. .
Приведение подобных слагаемых по разным переменных
(Символика > Собрать)
Ключевое слово collect. После этого слова обязательным параметром является переменная, по которой производится преобразование
Разложить функцию в ряд Тейлора по указанной переменной
(Символика > Переменная > Расширить до ряда…)
Ключевое слово series. После этого слова обязательным параметром является переменная, по которой производится разложение и количество членов ряда:
Разложить выражение на простые дроби
(Символика > Переменная > Преобразовать в элементарную дробь)
Ключевое слово parfrac. После этого слова обязательным параметром является переменная, по которой производится преобразование:
Решить уравнение или неравенство относительно указанной переменной.
(Символика > Переменная > Решить)
Ключевое слово solve. После этого слова обязательным параметром является переменная, по которой производится преобразование:
Однако многие уравнения подчас не имеют аналитического решения. В таких случаях приходится применять численные методы.
Интегральные преобразования
MathCAD предоставляет пользователю возможность выполнять следующие виды интегральных преобразований:
fourier и invfourier – прямое и обратное преобразования Фурье (пункт главного меню: Символика > Преобразование > Фурье (Обратное Фурье));
laplace и invlaplace – прямое и обратное преобразования Лапласа (пункт главного меню: Символика > Преобразование > Лаплас (Обратное Лапласа));
ztrans и invztrans – прямое и обратное преобразования Z-преобразования (пункт главного меню: Символика > Преобразование > Z (Обратное Z)).
После ключевых слов обязательным параметром является переменная, по которой производится преобразование:
Матричные преобразования:
Над матрицами существуют следующие символьные операции:
Транспонирование матрицы (кнопка на Символьной панели инструментов или пункт главного меню: Символика > Матрица > Транспонировать)
Вычисление обратной матрицы (кнопка на Символьной панели инструментов или пункт главного меню: Символика > Матрица > Обратить)
Вычисление определителя квадратной матрицы (кнопка на Символьной панели инструментов или пункт главного меню: Символика > Матрица > Определитель)
Вычисление выражения с плавающей точкой
Комплексные преобразования выражений
Интегрирование
Дифференцирование