
- •Технология работы в среде Универсального пакета для проведения математических вычислений
- •Кафедра «Автоматизация производственных процессов»
- •Содержание Предисловие
- •Введение
- •1 Структура системы MathCad
- •Система MathCad содержит следующие функциональные компоненты [1]:
- •2 Алфавит системы MathCad
- •3 Типы данных в MathCad
- •В Приложении а данных методических указаний приведен список наиболее часто используемых операторов.
- •5 Функции системы MathCad
- •Основные встроенные функции MathCad
- •6 Состав документа MathCad
- •1 Интерфейс пользователя
- •Порядок выполнения лабораторной работы по теме «Освоение приемов работы в среде MathCad»
- •1 Создать текстовую область с надписью следующего содержания:
- •2 Вычислить значения сложного выражения при двух заданных значениях аргумента х1 и х2:
- •3 Выполнить табуляцию функции на отрезке от a до b
- •Построить график протабулированной функции на отрезке от а до b
- •5 Вычислить сумму и произведение элементов результирующего вектора
- •6 Вычислить значения первой производной на концах отрезка, а также определенный интеграл на заданном отрезке
- •Контрольные вопросы
- •Задание на лабораторную работу «Освоение приемов работы в среде MathCad»
- •Приложение а Основные операторы MathCad
- •Приложение б
- •Приложение в
- •Список использованных источников
В Приложении а данных методических указаний приведен список наиболее часто используемых операторов.
Основными арифметическими операторами MathCAD являются:
оператор присваивания :=
оператор вывода результата =
оператор смены знака –х
символы арифметических операций + – * /
знаки вычисления сумм и произведений, производных и интеграла
возведение в степень хn
вычисление факториала х!
вычисление модуля комплексного числа |Z|
вычисление комплексно-сопряженного числа
ввод скобок ( )
ввод верхнего и нижнего индексов
операторы сравнения величин
5 Функции системы MathCad
MathCAD позволяет использовать два вида функций: стандартные (встроенные) и функции пользователя (заданные пользователем).
Обращение к функциям происходит по имени, за которым в круглых скобках указываются один или несколько аргументов, разделенных запятой. Например, sin(x), b(x,y). Функция возвращает некоторое значение – числовое, символьное, вектор, матрицу. Функции могут входить в математические выражения.
MathCAD содержит расширенный набор встроенных элементарных функций, вызываемых командой Вставка/Функция… (Insert/ Function). При указании имени функции с указанием аргумента она возвращает некоторое значение, которое может быть символьным, числовым, вектором или матрицей. Основные встроенные функции MathCAD приведены в таблице 1.
Таблица 1
Основные встроенные функции MathCad
-
Математическое представление функции
MathCAD
sin x
sin(x)
cos x
cos(x)
tg x
tan(x)
ctg x
cot(x)
sec x
sec(x)
cosec x
cosec(x)
arcsin x
asin(x)
arccos x
acos(x)
arctg x
atan(x)
ln x
ln(x)
lg x
log(x)
ex
ex, exp(x)
Чтобы вызвать встроенную функцию, можно воспользоваться одним из следующих способов:
найти ее имя на панели инструментов;
использовать мастер функций;
ввести необходимую функцию, набрав ее имя с клавиатуры.
Встроенные (стандартные) функции разделяются на категории: тригонометрические, для векторных и матричных операций, для работы с комплексными числами и т.д.
Кроме встроенных функций, пользователь может создавать свои, пользовательские функции, которые отсутствуют в MathCAD, что позволяет адаптировать систему для решения любых пользовательских задач.
Чтобы задать пользовательскую функцию, записывают её имя, в круглых скобках – один или несколько аргументов, разделённых запятыми, символ присваивания и выражение:
Имя функции(Список параметров) := Выражение
В этой записи Имя функции задается как любой идентификатор. В скобках указывается Список параметров функции – перечень используемых в выражении переменных (через запятую). Выражение – любое выражение, содержащее доступные системе операторы и функции с операндами и аргументами, указанными в списке параметров.
Примеры функций, заданных пользователем:
y(x) : = 2 ·sin(x) F(x,y) : = x2 + y2
В состав выражений могут входить числа, знаки арифметических действий, функции.