
- •Технический колледж Методические рекомендации
- •Математический пакет MathCad
- •Содержание
- •Пояснительная записка
- •Введение
- •Практическое занятие по теме: Простейшие вычисления и операции в MathCad
- •Контрольные вопросы
- •Практическое занятие по теме: Определение и вычисление значения функции в точке
- •Контрольные вопросы
- •Практическое занятие по теме: Работа с документами в MathCad
- •Контрольные вопросы
- •Практическое занятие по теме: Решение задач элементарной математики в MathCad
- •Преобразование алгебраических выражений
- •Определение, построение таблиц значений и графиков функций
- •Символьное решение уравнений и систем
- •Контрольные вопросы
- •Практическое занятие по теме: Задачи линейной алгебры
- •Действия с матрицами
- •Матричная форма записи линейных систем. Решение матричных систем
- •Контрольные вопросы
- •Практическое занятие по теме: Дифференциальное и интегральное исчисление
- •Контрольные вопросы
- •Практическое занятие по теме: Исследование функции и построение графиков
- •Вертикальные и наклонные асимптоты
- •Исследование функции с помощью производной
- •Исследование функции с использованием второй производной
- •Контрольные вопросы
- •Практическое занятие по теме: Числовые ряды
- •Основные понятия. Ряды с неотрицательными членами
- •Знакопеременные ряды
- •Контрольные вопросы
- •Приложение Задания для самостоятельной работы
- •Литература
Контрольные вопросы
Для чего нужна система MathCAD, каковы сферы ее применения?
Как в MathCAD вычислить значение произвольного выражения при заданных значениях входящих в него переменных?
Как нужно располагать выражения и определения переменных относительно друг друга, чтобы система MathCAD правильно «читала» и выполняла введенные выражения?
Практическое занятие по теме: Определение и вычисление значения функции в точке
Цель: Научиться определять в MathCAD функции, вычислять их значения, строить таблицы значений функции и графики.
ЗАДАНИЕ 1.
Построение таблицы значений функции.
Определить функцию
,
вычислить ее значение при x
= 1.2 и построить таблицу значений функции
для x[0,10]
с шагом 1.
Щелкните по свободному месту в рабочем документе, введите с клавиатуры f (x) := x + 1 <Пробел> / x ^ 2 <Пробел> +1 и затем щелкните по рабочему документу вне поля ввода.
Щелкните по свободному месту в рабочем документе и введите с клавиатуры f (1.2) =. Сразу после ввода знака равенства немедленно выводится вычисленное значение функции f(x) при x=1.2.
Определим дискретные значения аргумента x[0,10] с шагом 1: щелкнув по свободному месту в рабочем документе, введем с клавиатуры x : 0, 1 ; 10 и щелкните вне поля ввода.
Щелкнув по свободному месту в рабочем документе, введите с клавиатуры f( x ) = . В результате под именем функции появится таблица значений функции.
ЗАДАНИЕ 2.
Построим график функции
.
Щелкните по свободному месту в рабочем документе и введите с клавиатуры
f (x) := exp (-х^2 <Пробел>) и щелкните мышью вне поля ввода.
Щелкните по свободному месту в рабочем документе и введите значения аргумента х[-10,10] с шагом 0,1: щелкнув по свободному месту в рабочем документе, введем с клавиатуры x : -10, -9,9 .. 10 и щелкните вне поля ввода.
Затем щелкните по кнопке
в панели математических инструментов и в открывшейся панели щелкните по кнопке
.
Курсор установлен в помеченной позиции возле оси абсцисс (ось х). Введите с клавиатуры имя аргумента х, затем щелкните по помеченной позиции возле оси ординат, введите с клавиатуры f (x) и щелкните вне прямоугольной рамки.
График получился невыразительным. Нужно определить промежуток изменения аргумента равным [-2, 2]. Для этого щелкните по полю графика, затем – по числу, задающему наименьшее значение аргумента (число в левом нижнем углу ограниченного рамкой поля графиков), нажмите на клавишу Backspace и введите с клавиатуры –2. Аналогично измените вторую границу – вместо числа в правом нижнем углу поля графика введите 2.
Щелкните мышью вне поля графика.
Контрольные вопросы
Опишите последовательность действий по определению функции в системе MathCAD.
Как построить таблицу значений функции?
Как построить график функции в MathCAD?
Как изменить интервал аргумента и функции по построению графика?
Практическое занятие по теме: Работа с документами в MathCad
Цель: Отработать простейшие навыки по работе с файлами в системе MathCAD.
ЗАДАНИЕ 1. Сохранение рабочего документа в файле на диске. Сохраним документ в файле с именем work1 на диске C: в папке Новикова/№ Вашей группы/Фамилия.
Щелкните в меню по пункту File (Файл) и в раскрывающемся меню – по строке Save As… (Сохранить как…).
В открывшемся диалоговом окне установите имя диска (С:) – откройте стрелкой список дисков в верхнем окне ввода и щелкните по строке Новикова, затем найдите в списке и откройте папку № Вашей группы (щелкните дважды по папке) и аналогично откройте папку со своей фамилией.
Введите в окне Имя файла имя work1 и щелкните по кнопке Сохранить.
ЗАДАНИЕ 2. Открытие нового рабочего документа.
Щелкните в панели
инструментов по кнопке
– в окне откроется чистое поле ввода и
вывода данных, новый рабочий документ,
а в верхней строке появится название,
которое Mathcad
присваивает автоматически новому
рабочему документу – Untitled:
2.
ЗАДАНИЕ 3. Чтение рабочего документа из файла на диске.
Щелкните в панели инструментов по кнопке
, установите в соответствующем поле ввода имя диска, выберите папку и имя файла (выбор осуществляется щелчком по соответствующей строке) и щелкните по кнопке Открыть.