Заняття 5 Побудова та аналіз графіків функцій та поверхонь. Анімація математичної моделі механічного процесу.

MATHCAD дозволяє використовувати в документах двомірні і тривимірні графіки. Для вставки графіків служить панель інструментів Графіки або команда меню Вставка> Графік.

1. Побудова декартова графіка.

Для того, щоб побудувати декартовий графік якої-небудь функції потрібно встановити курсор в тому місці документа, де повинен знаходитися графік, і вставити шаблон декартова графіка за допомогою відповідної кнопки на панелі інструментів Графіки.

Шаблон містить 2 поля введення (чорних квадратика). У поле введення, розташоване біля осі ординат, введіть потрібну функцію (наприклад, 2sin(x)), а в поле введення, розташоване біля осі абсцис, ім'я аргументу функції (в даному випадку, x). Якщо після цього клацнути на робочій області документа де-небудь поза графіком, то графік буде побудований.

Функцію можна задати до побудови графіка, а в полі введення функції ввести її назву:

Кількість njxjr по осі абсцис можна змінювати, задаючи діапазон зміни аргументу. За умовчанням задається діапазон від –10 до 10 з кроком 0,1.

По аналогії з текстовими блоками можна змінити розміри і місцерозташування графіка.

Для того, щоб проглянути більше яку-небудь частину графіка використовують команду Масштаб з підміню Формат>графік або з контекстного меню графіка. Дана команда ініціалізувала вікно X-Y Zoom. Виділите на графіці область яка повинна бути збільшена і клацніть на кнопці Масштаб+.

Для того, щоб зобразити на одному графіку декілька функцій, потрібно вводити їх через кому. Наприклад, побудуйте на одній системі координат графіки функцій sin(x) /x і cos(x).

Після того, як графік побудований, можна набудувати його зовнішній вигляд, для цього потрібно вибрати команду меню Формат>графік>x-y Залежність або команду Формат з контекстного меню або двічі клацнути по графіку.

Розглянемо зміни формату осей (вкладка Осі X-Y : для кожної осі можна змінити наступні параметри:

1. Логарифмічна шкала – установка логарифмічного масштабу;

2. Допоміжні лінії – включення відображення ліній сітки, якщо прапорець скинутий, то на графіці відображається не сітка, а ділення на осях;

3. Нумерація – нумерація ділень на даній осі;

4. Автомасштаб – якщо даний прапорець встановлений, то межі осей координат будуть встановлені після округлення меж графіка до найближчих ділень на осях.

5. Показати мітки – якщо даний прапорець встановлений, то можна встановити на графіці по 2 влучні на кожній осі у вигляді пунктирних ліній, що відзначають певне значення змінної на графіці.

6. Авто сітки – якщо дана опція включена, то автоматично буде встановлено кількість ділень на осі; якщо даний прапорець скинутий, то стає активним поле розмір сітки, де можна уручну ввести потрібну кількість ділень.

Можна також змінити розташування осей:

• Обмежена область - осі у вигляді рамки навколо графіка;

• Перетин – осі у вигляді прямих, пересічних на початку координат;

• Без меж – осі відсутні.

Для зміни зовнішнього вигляду ліній на графіці використовується вкладка Слід у вікні форматування графіка. На цій вкладці перераховані всі криві, які можна зобразити на графіці (як побудовані так і непобудовані). Для кожної кривої можна набудувати наступні параметри:

1. Ім'я в легенді – назва даною кривою в легенді графіка;

2. Символ – зображення крапок на графіці;

3. Лінія – тип лінії для кривій;

4. Колір – колір лінії;

5. Тип – тип графіка;

6. Вага – товщина лінії.

Для того, щоб заховати вирази, задаючі криві, використовується прапорець Приховати Аргументи.

Для того, щоб задати підписи до графіка і осей використовують вкладку Влучні.