Введение
Mathcad является математическим редактором, позволяющим проводить разнообразные научные и инженерные расчеты, начиная от элементарной арифметики и заканчивая сложными реализациями численных методов.
Чрезвычайная простота интерфейса Mathcad сделала его одним из самых популярных и, безусловно, самым распространенным в студенческой среде математическим пакетом. Он предоставляет пользователю обширный набор инструментов для реализации графических, аналитических и численных методов решения математических задач на компьютере. При выполнении рутинных или несущественных (в контексте изучаемого раздела) операции, пакет позволяет студенту, не владеющему в полной мере техникой математических преобразований, самостоятельно произвести громоздкие вычисления, решить содержательные задачи, приобрести устойчивые навыки решения прикладных задач [3].
Mathcad построен в соответствии с принципом WYSIWYG («What You See Is What You Get» – «что Вы видите, то и получите»). Поэтому он очень прост в использовании, в частности, из-за отсутствия необходимости сначала написать программу, реализующую те или иные математические расчеты, а потом запускать ее на исполнение.
В состав Mathcad входят несколько интегрированных между собой компонентов:
мощный текстовый редактор, позволяющий вводить, редактировать и форматировать как текст, так и математические выражения;
вычислительный процессор, умеющий проводить расчеты по введенным формулам, используя встроенные численные методы;
символьный процессор, являющийся, фактически, системой искусственного интеллекта;
огромное хранилище справочной информации, как математической, так и инженерной, оформленной в виде библиотеки интерактивных электронных книг.
Сочетание этих компонентов создает удобную вычислительную среду для разнообразных математических расчетов и, одновременно, документирования результатов работы. Документы могут быть распечатаны непосредственно в Mathcad в том виде, который пользователь видит на экране компьютера, или сохранены в формате RTF для последующего редактирования в более мощных текстовых редакторах (например, Microsoft Word). Возможно полноценное сохранение документов Mathcad в формате Web-страниц (генерация вспомогательных графических файлов происходит автоматически).
В учебном пособии рассматриваются приемы работы с пакетом Mathcad 14.
1.Интерфейс пользователя
В Mathcad интерфейс пользователя интуитивен и сходен с другими приложениями Windows (рис. 1). Отметим его основные элементы:
верхнее меню, или строка меню (menu bar);
панели инструментов (toolbars) Standard (Стандартная) и Formatting (Форматирование);
панель инструментов Math (Математика) и доступные через нее дополнительные математические палитры символов;
панель инструментов Controls (Элементы управления);
рабочая область (Worksheet);
строка состояния (status line, или status bar);
всплывающие, или контекстные, меню (pop-up menus, или context menus);
Рис.
1. Окно Mathcad
1.1.Меню
Строка меню располагается в самой верхней части окна Mathcad. Она содержит девять заголовков, щелчок мышью на каждом из которых приводит к появлению соответствующего меню с перечнем сгруппированных по действию команд:
File (Файл) – команды, связанные с созданием, открытием, сохранением пересылкой по электронной почте и распечаткой на принтере файлов с документами;
Edit (Правка) – команды, относящиеся к правке текста (копирование, вставка, удаление фрагментов и т. п.);
View (Вид) – команды, управляющие внешним видом документа в окне редактора Mathcad;
Insert (Вставка) – команды вставки различных объектов в до- кументы;
Format (Формат) – команды форматирования текста, формул и графиков;
Tools (Инструменты) – команды для создания анимации и управления вычислительным процессом;
Symbolics (Символика) – команды символьных вычислений;
Window (Окно) – команды управления расположением окон с различными документами на экране;
Help (Справка) – команды вызова контекстно-зависимой справочной информации.