
- •1.1. Работа в системе MathCad Интерфейс пользователя
- •Панели инструментов
- •Панель Math
- •Вычисления
- •Допустимые имена переменных и функций
- •Присвоение и вывод значений переменных и функций
- •Математические выражения
- •Массивы
- •Решение уравнений
- •Итерационные методы
- •Решение уравнений средствами MathCad
- •Задания по теме 1 «Решение уравнений»
- •Константы диссоциации слабых кислот и оснований
- •Задание № 2 теме «Решение нелинейных уравнений»
- •Порядок решения системы уравнений в системе Mathcad
- •Практическое занятие № 3-2 (продолжение). Решение систем линейных уравнений. Аппроксимация и интерполяция.
- •Тема 5. Построение графиков функций в системе Matchad Создание графиков
- •Построение нескольких рядов данных
- •Форматирование осей Изменение диапазона осей
- •Форматирование шкалы
- •Форматирование рядов данных
- •Построение графиков с условием
- •If (условие, значение_если_истина, значение_если_ложь) Пример
- •Задание по теме № 5
- •Трехмерные графики
- •Форматирование трехмерных графиков
- •Изменение типа графика
- •Вращение графика
- •Спецэффекты
- •Метод наименьших квадратов
- •Регрессионный анализ
- •Линейная регрессия
- •Полиномиальная регрессия
- •Обобщенная регрессия
- •Сглаживание
- •Порядок выполнения лабораторной работы № 6
- •Лабораторная работа №7. Решение обыкновенных дифференциальных уравнений
- •Задача Коши
- •Одношаговые методы
- •Многошаговые методы
- •Решение задачи Коши средствами MathCad
- •Краевые задачи
- •Символьное решение линейных дифференциальных уравнений
- •Варианты задания 4
Спецэффекты
На вкладке Дополнительно (Advanced) имеется доступ к управлению несколькими специальными эффектами оформления графиков, благодаря которым они смотрятся более красиво.
К эффектам относятся:
Блеск (Shininess) – имеется возможность регулировать сияние в пределах от 0 до 128;
Туман (Fog) – эффект тумана;
Прозрачность (Transparency) – задается процент прозрачности графика;
Перспектива (Perspective) – показ перспективы с определением видимости расстояния.
Заголовок графика
Заголовок графика определяется на вкладке Название (Title) и может быть расположен как сверху, так и снизу графика.
Редактирование точек данных
Формат точек, включая тип символа, размер, соединение их линий задается на вкладке Внешний вид (Appearance).
Задание по теме №5_1
Построить поверхности:
z(x, y)=2xsinx+3ycosy
g
a=5, b=10
a=10, b=5
a=8, b=8
(x, y)=
Лабораторная работа №6. Математическая обработка результатов экспериментальных данных
Изучая иеорию интерполяции, вы познакомились с интерполяционными формулами, которые в точности воспроизводят значения данной функции в узлах интерполяции. Однако в ряде случаев выполнение этого условия затруднительно или даже нецелесообразно:
Если заданные величины х и у являются экспериментальными данными, то могут содержать в себе существенные ошибки, т.к. получены в результате измерений или наблюдений. Поэтому построение аппроксимирующего многочлена, воспроизводящего в точности заданное значение функции, означало бы тщательное копирование допущенных при измерениях ошибок.
Если имеются точные значения функции в некоторых точках, но число таких точек n весьма велико, то интерполяционный многочлен будет очень высокой степени (если только разности не будут становиться постоянными).
Поэтому возникает задача построения многочлена некоторой вполне определенной степени, но меньшей чем n - 1, который хотя и не дает точных значений функции в узлах интерполяции, но достаточно близко к ним подходит.
Метод наименьших квадратов
Метод наименьших квадратов (МНК) состоит в следующем: для данных значений x = х0, х1, . . ., хn и y = y0, y1, . . ., yn подобрать многочлен заданной степени m < n вида
|
(1) |
принимающий в заданных точках хi значения как можно более близкие к табличным значениям yi. Коэффициенты ai многочлена (1) находят из решения системы
где
|
(2) |
Регрессионный анализ
Пусть имеются два ряда чисел x = х0, х1, . . ., хn и y = y0, y1, . . ., yn, при этом предполагается, что ряд у каким-либо образом зависит от ряда х. Задача регрессионного анализа состоит в восстановлении математической зависимости (регрессии) у(х) по результатам измерений (xi, yi), i = 0, 1, . . ., n.
MathCAD включает ряд функций для вычисления регрессии. Функции отличаются прежде всего типом кривой, которую они используют, чтобы аппроксимировать данные.