- •Обновление 14.11.15
- •2 Основы работы в mathcad
- •2.1 Интерфейс пользователя
- •2.2 Простейшие вычисления в MathСad
- •2.3 Основные понятия MathСad
- •2.3.1 Оператор присваивания
- •2.4 Линейные программы
- •2.5 Разветвляющиеся программы
- •If (условие, выражение_1, выражение_2)
- •2.6 Программы с дискретными переменными
- •2.6.1 Формат дискретной переменной в MathCad
- •2.6.2 Построение графиков в MathCad
- •2.7 Матричные вычисления в MathCad
- •2.7.1 Элементарные матричные вычисления
- •2.7.2 Использование матричных операторов для преобразования матриц и векторов
- •2.7.3 Матричные функции
2.3.1 Оператор присваивания
Основным оператором MathCad является оператор присваивания, который имеет следующий формат (конструкцию):
переменная := выражение
переменная — совокупность букв и цифр не имеющая пробела и начинающаяся с буквы; выражение – совокупность констант, переменных, функций, соединенных знаками арифметических действий.
Как видно из формата, в левой части оператора всегда расположена переменная, а в правой части – выражение. Например, запись x:=5 означает, что переменной х присваивается значение константы 5.
Оператор выполняется следующим образом: сначала вычисляется выражение и значение (результат) выражения присваивается переменной.
Запись p1:=a+b означает, что переменной p1 присваивается значение выражения a+b (к моменту выполнения выражения значения переменных a и b должны быть заданы).
С физической точки зрения выполнение оператора присваивания означает, что MathСad, вычислив выражение, записывает значение выражения в ячейку с именем переменная, причем результат хранится в ячейке в двоичном коде.
Например, программа y:=2+1
y=3
выполняется следующим образом: сначала компьютер переводит числа 2 и 1 в двоичный код, т.е. в числа 10 и 1. Затем эти два числа складываются и получается 11 (это число 3, в десятичной системе счисления). После этого компьютер из множества ячеек памяти выделяет одну ячейку, которая получает имя y и в эту ячейку записывается двоичный код числа 3, т.е. число 11.
Второй математический блок выводит из ячейки y число 11, переводит это число в десятичную систему, т.е. в число 3 и полученный результат выводится на экран монитора.
Использование оператора присваивания позволяет решать различные математические и физические задачи.
Задача 1. Вычислить длину гипотенузы (с) прямоугольного треугольника, если известны значения длин катетов а и в.
Анализ задачи:
Известно, что длина гипотенузы связана с длинами катетов соотношением:
|
Программа в MathСad:
|
|
|
|
Из приведенных записей видно, что задача решается довольно просто, но кроме решения задачи еще важно грамотно оформить программу.
Для оформления программы и ввода в текст (листинг) программы сообщений кроме математических блоков в MathCad можно создавать текстовые области. Для создания текстовой области используют механизм: Вставка => Регион текста. После этого на экране создается небольшая прямоугольная область, в которой курсор закрашен в красный цвет.
Если клавиатуру переключить на русский шрифт и включить шрифт Arial Cyr или Times New Roman Cyr , то можно, используя буквы русского алфавита, вводить в листинг программы различные сообщения, например, написать шапку программы. Также полезно к каждому математическому блоку написать подсказки (комментарии), что позволяет любому пользователю легко разобраться в программе.
Запишем вышеприведенную программу, составив шапку программы и вставив подсказки:
Программа в MathCad:
Программа для вычисления длины гипотенузы
Разработчик программы − студент гр. 6131-11 Байгузин Н.Г.
Дата разработки программы − 21.01.13
Имя файла программы: Len_Gipotenuza.mcd
Введите длины катетов а и в (в метрах):
a:=5 b:=3
Вычисление длины гипотенузы:
Длина гипотенузы, в метрах равна:
Оформление программы включает в себя также закраску блоков, что делает программу легко читаемой. Рекомендуем Вам использовать следующие цвета для раскраски блоков:
- зеленый цвет для закраски блоков с исходными данными;
- желтый цвет для закраски блоков с формулами;
- красный цвет для блоков, которые выводят основные или промежуточные результаты расчетов.
Все остальные блоки можно раскрашивать в зависимости от Вашего желания и вкуса. Желательно использовать при раскраске блоков светлые тона, т.к. при распечатке программы на обычном (не цветном) принтере на темном фоне плохо видны формулы, цифры и текст.
