Лабораторная работа №12.Лабораторная работа 12. Основы работы с Mathcad
12.1Интерфейс программы Mathcad
Mathsoft Mathcad – математический пакет, т.е. пакет программ для математических вычислений. Кроме Mathcad существуют и другие математические пакеты, например, MATHLAB, Mathematica и др., однако Mathcad – самый простой для освоения. К тому же, он в первую очередь нацелен на выполнение численных инженерных расчетов, а не на математические исследования.
После запуска программы появляется главное окно, показанное на рис.1.
В верхней части окна расположено главное меню. Большинство пунктов меню Mathcad аналогичны таковым в других приложениях Windows.
Ниже строки меню расположены панели инструментов. Помимо панелей «Стандартная» и «Форматирование», очень важное значение в Mathcad имеет панель инструментов «Математика». Каждая из девяти кнопок этой панели вызывает на экран свою панель инструментов. Назначение панели «Математика», таким образом – быстро вызывать на экран и убирать с него нужные панели инструментов. Последние часто находятся в правой части окна в плавающем состоянии. Другой способ вызвать все эти панели – воспользоваться меню Вид – Панели инструментов.
Панель инструментов «Калькулятор» похожа на небольшой калькулятор и позволяет быстро вводить цифры и основные математические функции. Панель «Графики» позволяет вставлять в документ графики различных типов. Панель «Матрицы» обеспечивает вставку матриц и операции над ними. Панель «Определение» позволяет вставлять знаки присваивания (см. ниже), а также знаки, заставляющие Mathcad проводить численные или символьные вычисления. Панель «Вычисления» позволяет вставлять выражения для вычисления пределов, производных, интегралов, суммирования и произведения величин. Панель «Логика» вводит логические (булевы) функции, а также знаки соотношений (равно, не равно, больше, меньше). Панель «Программирование» содержит команды и конструкции, позволяющие задать вычисления в Mathcad по сложным алгоритмам. Панель «Греческий алфавит» позволяет быстро ввести символы греческого алфавита. Панель «Символы» содержит команды для решение определенных задач в символьном (аналитическом) виде.
Mathcad работает с документами. С точки зрения пользователя, документ – это чистый лист, на котором можно размещать блоки двух основных типов: математические выражения (включая графики) и текстовые фрагменты. Mathcad поддерживает технологию Windows OLE: в документ можно вставлять рисунки и объекты, сформированные в других программах.
Расположение вычисляемых блоков в документе имеет принципиальное значение: вычисления всегда ведутся слева направо, затем сверху вниз.
12.2Основные понятия Mathcad Выражения
Математические выражения являются основой Mathcad. Вычисления в программе осуществляются посредством выражений. Выражения могут быть записаны в любом месте листа. Однако важно понимать, что Mathcad обрабатывает выражения последовательно, сначала слева направо, затем сверху вниз.
Для вывода на экран вычисленного значения выражения используется символ «=».
Также Mathcad при помощи специальных символов имеет возможность осуществлять преобразования выражений, выдавая результат в символьном (общем) виде. Символьные вычисления будут рассмотрены в одной из следующих Лабораторных работ.