
- •Руководство к лабораторным работам Челябинск
- •Предварительные установки
- •Правила набора текстовых областей
- •Лабораторная работа 1 График функции
- •Пример выполнения лабораторной работы 1
- •Лабораторная работа 2 График сложной функции
- •Пример выполнения лабораторной работы 2
- •Лабораторная работа 3 Решение системы линейных уравнений
- •Пример выполнения лабораторной работы 3
- •Лабораторная работа 4 Исследование функции с использованием второй производной
- •Пример выполнения лабораторной работы 4
- •Лабораторная работа 5 Решение нелинейного уравнения с помощью функции root
- •Пример выполнения лабораторной работы 5
- •Лабораторная работа 6 Решение нелинейного уравнения с помощью функции find
- •Пример выполнения лабораторной работы 6
- •Список рекомендуемой литературы
- •Содержание
- •Система математических расчетов MathCad
- •454111 Челябинск, ул. Цвиллинга, 56
Министерство путей сообщения Российской Федерации
Филиал Уральского государственного университета
путей сообщения
Челябинский институт путей сообщения
Система
математических расчётов
Руководство к лабораторным работам Челябинск
2004
Одобрено научно-методическим советом ЧИПС УрГУПС.
Предназначается студентам I курса дневной формы обучения для выполнения лабораторных работ по курсу «Информатика».
Составители Н.Д. Килеева, ст. преп.,
В.Г. Попов, канд. тех. наук, доц.
Рецензент В.А. Жилкин, д-р техн. наук, проф. ЧГАУ
© Филиал Уральского государственного
университета путей сообщения.
Челябинский институт путей сообщения, 2004
Предварительные установки
Перед тем как приступить к выполнению лабораторных работ требуется установить некоторые параметры или изменить их.
Параметры страницы должны соответствовать следующим требованиям: размер бумаги – А4, ориентация – книжная, поля – верхнее, левое, нижнее по 25 мм, правое поле 15 мм, источник бумаги оставить без изменений.
Создать или изменить стили для текстовых областей: для заголовков стиль Title – шрифт Broadway-Normal, Обычный, подчеркнутый, 18 пунктов (пт); для подзаголовков стиль Subtitle – Baltika, полужирный, подчеркнутый, 16 пт; для обычного текста стиль Normal – TextBook, обычный, 12 пт.
Для математических выражений и цифр применить следующие параметры: для переменных стиль Variables – Baltika, курсив, 12пт; для чисел стиль Constants – Times New Roman, полужирный, 12 пт.
Установить автоматический режим вычисления через главное меню Математика.
Для математических действий изменить два параметра: Допуск сходимости (TOL) – 0,001 и Начальный индекс массивов (ORIGIN) – 1.
Для чисел установить следующие параметры: Формат числа – основной, Количество десятичных знаков – 3, Экспоненциальный порог – 5, Основные системы счисления – десятичная.
Сделать видимыми границы областей через главное меню Просмотр – Области.
Правила набора текстовых областей
Текстовая область образуется командой главного меню Вставка – Область текста. Ещё быстрее образовать текстовую область, набрав кавычку с клавиатуры: ". В любом случае на месте курсора в виде знака + возникнет прямоугольник. Красная полоска внутри него – курсор, на месте которого печатается текст. Области не должны перекрывать друг друга. В случае, если области любого вида наползли друг на друга, надо в главном меню выполнить команду: Формат – Разделение областей.
Алфавит с латинского на русский и наоборот сменяется поочерёдным нажатием клавиш {Ctrl-Shift или Alt-Shift (левые или правые)}. Какой алфавит включён видно в правом нижнем углу экрана в окне Windows: Ru, когда включён русский и En (English – английский), когда латынь.
Лабораторная работа 1 График функции
Цель задания. Овладение основными приемами построения графиков функций и вывода таблиц значений в системе MathCAD.
Постановка задачи. Рассчитать и вывести на экран таблицы значений аргумента x и заданной функции f(x) на указанном отрезке [a, b]. Построить график функции f(x).
Методические указания.
Определить функцию и ввести аргумент как ранжированную переменную. При задании ранжированной переменной нужно использовать знак присваивания := и на математической палитре Панель инструментов векторов и матриц – Задать диапазон дискретной величины (m..n). Шаг для ранжированной переменной нужно записать в виде формулы, которая позволяет получить заданное количество интервалов на отрезке [a, b].
Вывести таблицы значений аргумента x и значений функции f(x). Нужно использовать знак обычного равно.
Построить график функции f(x), выбрав на математической палитре Панель инструментов графиков – Вычерчивание Х-У и отформатировать этот график через главное меню Формат – График – Вычерчивание Х-У.
Варианты задания
Вариант задания |
Функция f(x) |
Диапазон изменения аргумента |
Число интервалов n |
||||||
a |
b |
||||||||
|
sin x |
|
|
30 |
|||||
|
cos x |
0 |
|
40 |
|||||
|
| sin x |+| cos x | |
0 |
π |
40 |
|||||
|
| sin x |-| cos x | |
0 |
π |
40 |
|||||
|
2 sin x +3 cos x |
- π |
+ π |
50 |
|||||
Вариант задания |
Функция f(x) |
Диапазон изменения аргумента |
Число интервалов n |
|
|||||
a |
b |
|
|||||||
|
sin x +cos (2x) |
- π |
+ π |
50 |
|
||||
|
2 - cos x |
0 |
|
40 |
|
||||
|
|
0 |
2π |
50 |
|
||||
|
2 sin (2x)+1 |
|
|
50 |
|
||||
|
sin x +cos x - 1 |
- π |
+ π |
40 |
|
||||
|
|
-3 |
5 |
40 |
|
||||
|
|
-3 |
3 |
30 |
|
||||
|
|
-1 |
4 |
50 |
|
||||
|
x cos (2x) |
-1 |
4 |
50 |
|
||||
|
x2e-|x| |
-1 |
3 |
40 |
|