
- •Темы и объем лабораторных занятий (академические часы)
- •Введение
- •Лабораторная работа №1 Основы работы с MathCad Цель работы
- •Методические указания
- •Операторы
- •Типы данных
- •Функции
- •Текстовые фрагменты
- •Графические области
- •2. Traces (след) – управляет параметрами линий, которыми строится график
- •3. Labels (метки) – установка надписей по осям и титульной надписи
- •4. Defaults (умолчание) – задание режима по умолчанию
- •Порядок выполнения лабораторной работы
- •Вопросы для самоконтроля
- •Лабораторная работа № 2 Работа с векторами и матрицами в системе mathcad Цель работы
- •Методические указания
- •Задание на лабораторную работу
- •Вопросы для самоконтроля
- •Лабораторная работа №3 Решение систем уравнений Цель работы
- •Методические указания
- •Задание на лабораторную работу
- •Вопросы для самоконтроля
- •Лабораторная работа №4 Решение нелинейных уравнений Цель работы
- •Методические указания
- •Метод половинного деления
- •Метод хорд
- •Метод Ньютона
- •Метод простой итерации (последовательных итераций)
- •Задание на лабораторную работу
- •Вопросы для самоконтроля
- •Лабораторная работа №5 Интерполяция функций Цель работы
- •Методические указания
- •Задание к лабораторной работе
- •Вопросы для самоконтроля
- •Лабораторная работа № 6 Аппроксимация функций. Построение регрессионных зависимостей методом наименьших квадратов. Цель работы
- •Методические указания
- •Задание к лабораторной работе
- •Вопросы для самоконтроля
- •Лабораторная работа №7 Основы программирования в пакете MathCad Цель работы
- •Методические указания
- •Задание на лабораторную работу
- •Задание к лабораторной работе
- •Вопросы для самоконтроля
- •Лабораторная работа № 9 Решение дифференциальных уравнений методом символьного интегрирования Цель работы
- •Методические указания
- •Задание на лабораторную работу
- •Вопросы для самоконтроля
- •Задание к лабораторной работе
- •Вопросы для самоконтроля
- •Задание на лабораторную работу
- •1. Цель курсовой работы
- •2. Введение
- •3. Аналитические методы
- •3.1 Классический метод
- •3.2. Метод операционного исчисления
- •4. Численный метод решения дифференциальных уравнений
- •5. Задание на курсовую работу
- •5.1. Выбор варианта
- •5.2. Порядок действий
- •Требования к пояснительной записке:
- •Приложение: Примеры выполнения этапов курсовой работы
- •Рекомендуемая литература.
- •65029. Одесса-29, Дидрихсона, 8.
Лабораторная работа №1 Основы работы с MathCad Цель работы
Ознакомиться с интерфейсом системы MathCAD, научиться использовать пакет в режиме суперкалькулятора, построения графических объектов, вставки текстовых областей и символических вычислений.
Методические указания
MathCAD-документ это чистый лист бумаги, на котором с помощью клавиатуры и мыши можно размещать блоки трех основных типов: математические выражения, текстовые фрагменты и графические области выражения в виде, принятом научным миром задолго до появления компьютера. В этом одна из причин популярности MathCAD.
Расположение нетекстовых блоков в документе имеет принципиальное значение – слева направо и сверху вниз.
Основные элементы интерфейса MathCAD
Экран дисплея при работе в среде MathCAD имеет вид, изображенный на рис. 1.
Рис. 1. Внешний интерфейс пакета MathCAD
Интерфейс MathCAD аналогичен интерфейсу программных продуктов Microsoft Office и имеет аналогичные команды панели управления. Так, меню File, Edit, View аналогичны меню Файл, Правка, Вид редактора Microsoft Word. Меню Insert (Вставка) используется для вставки в документ различных математических объектов (матриц, графиков и т.д.). Меню Format также аналогичен меню Формат редактора Microsoft Word. Команда Number используется для задания формата выводимых на экран значений. Меню Math используется для задания режима проведения вычислений (ручной/ автоматический). Меню Simbolics – символьная математика (для проведения аналитических расчетов).
Математические выражения
К основным элементам математических выражений MathCAD относятся типы данных, операторы, функции и управляющие структуры. Новый объект по умолчанию является формулой. Чтобы набрать формулу, надо установить крестообразный курсор в нужное место и начать ввод букв, цифр, знаков арифметических операций. При этом создается область формулы, в которой появляется уголковый курсор, охватывающий ее текущий элемент, например имя переменной (функции) или число. При вводе бинарного оператора по другую сторону знака операции автоматически появляется поле заполнения в виде черного прямоугольника. В это место помещают очередной оператор.
Для управления порядком операций используют круглые скобки, которые можно вводить вручную. Уголковый курсор позволяет автоматизировать такие действия. Чтобы выделить элементы формулы, которые в рамках операции должны рассматриваться как единое целое, используют клавишу ПРОБЕЛ. При каждом ее нажатии уголковый курсор «расширяется», охватывая элементы формулы, примыкающие к нему. После ввода знака операции элементы в пределах уголкового курсора автоматически заключаются в скобки.
Таблица 1.
Значок кнопки |
Назначение наборной панели |
Значок кнопки |
Назначение наборной панели |
|
Ввод знаков арифметических операций, цифр |
|
Ввод операторов символьной математики |
|
Ввод знаков отношений, используемых при записи условий |
|
Ввод букв греческого алфавита |
|
Построение различных графиков |
|
Ввод конструкций программирования |
|
Ввод матричные операторы |
|
Ввод операторов суммирования, интегрирования и дифференцирования |
Элементы формул (заготовки-шаблоны математических знаков и конструкций программирования, таких как знаки арифметических операций, матрицы, знаки интегралов, производных и т.д.) можно вводить с клавиатуры или с помощью специальных панелей управления, которые открываются из меню View (Вид) или кнопками надели управления Math (Математика) (рис. 1). Кнопки вывода на экран наборных панелей занимают пятую сверху строку программного окна MathCAD. Назначение их пояснено в таблице 1.
Для вызова на экран нужной наборной панели достаточно щелкнуть левой кнопкой мыши на значке, а затем приемом "перетащить-и-оставить", поместить раскрывшуюся наборную панель в удобном для работы месте программного окна MathCAD.