- •23.05.01 «Наземные транспортно-технологические комплексы»
- •Перечень и содержание лабораторных работ лабораторноя работа №1
- •Лабораторная работа №2
- •Заполнение матрицы значениями функции в MathCad
- •Задание к лабораторной работе № 2 Заполнить матрицу значениями функции :
- •Значение константы а, диапазон изменения и шаг по переменным х и у выбрать самостоятельно. Задания на матрицы
- •Лабораторная работа №3 Решения слау . Реализовать решение заданной слау в среде MathCad
- •Информация к решению
- •Задание к лабораторной работе № 3
- •Лабораторная работа №4
- •Лабораторная работа № 5
- •Лабораторная работа № 6
- •I. Построить в одной системе координат
- •II. Построить графики следующих функций:
- •Лабораторная работа № 7
- •Лабораторная работа № 8
- •Лабораторная работа № 9
- •Лабораторная работа № 10
- •4. Содержание отчета
Лабораторная работа №3 Решения слау . Реализовать решение заданной слау в среде MathCad
Решение СЛАУ в среде MathCad
Mетод Крамера
Матричный метод
Решить СЛАУ методом матричным методом.
1. Проверка условия невырожденности матрицы A
2. Определение вектора решения системы X
Метод итерации
Информация к решению
Метод итерации относится к разряду приближённых.
Рекомендуется использовать специальный вычислительный блок MathCAD:
Знак логического оператора «=» можно ввести в документ с панели инструментов Математика => палитры Операторы или с помощью сочетания клавиш Ctrl + =.
В качестве начальных (нулевых) приближений для искомых неизвестных:
рекомендуется
принимать соответствующие значения
свободных членов
Решить СЛАУ (8) методом итерации.
1. Задание начальных (нулевых) приближений для искомых неизвестных:
2. Нахождение решения системы (8)
10·x1–x2+10·x3=5
15·x1+20·x2+ x3=–10
–2·x1–10·x3=–1
С помощью встроенной функции lsolve
Решить СЛАУ (8) с помощью встроенной функции lsolve.
Задание к лабораторной работе № 3
Системы линейных алгебраических уравнений
1.1. Реализовать решение заданной СЛАУ (из табл. 1.7.) в среде MathCAD 4 методами.
.
Решить заданную СЛАУ методом Крамера..
Решить заданную СЛАУ матричным методом.
Решить заданную СЛАУ методом итерации.
Решить заданную СЛАУ c помощью встроенной функции MathCAD lsolve (…).
Таблица 1.7
Вариант |
СЛАУ |
1 |
2 |
0 |
|
1 |
|
2 |
|
3 |
|
|
2 |
4 |
|
5 |
|
6 |
|
7 |
|
8 |
|
9 |
|
10 |
|
11 |
|
12 |
|
13 |
|
1 |
2 |
14 |
|
15 |
|
16 |
|
17 |
|
18 |
|
Лабораторная работа №4
Графические возможности MathCAD. Построение графиков функций.
Построение графика функции
Чтобы создать двумерный Декартов график, вызовите панель «График», нажмите кнопку «Декартов график». В обозначенном месте документа появится шаблон графика с несколькими местозаполнителями. Введите в местозаполнители имена ранжированной переменной и функции.
Для примера построим график следующей функции:
Y=a*sin(x) если x<-1, Y=b*√│x│ если x>=-1
Для построения графика функции, имеющего разный функциональный вид для разных значений аргумента (это задача «Развилка») используется логическая функция
«=if(условие, значение истина, значение ложь)». Для данной функции формула принимает следующий вид:
Задавая соответствующие значения ранжированной переменной и шаг
получим график функции:
При построении графика функции, имеющей три условия, применяется вложенная функция «if()». Например, при условии:
Y=a*sin(x) если x<-1
Y=b*√│x│ если -1<= x <0,5
Y= x если x>=0,5
функция
следующая:
Присвоим переменной x значение 7.8 м. В MathCAD символом присвоения служит « :=» вводимый с клавиатуры комбинацией клавиш «Shft+:». Замечательной свойством MathCAD является возможность применять размерности, вводимые после знака умножения «*» либо с помощью клавиатуры, либо с применением кнопки «Размерности» на панели инструментов.
Введём начальное значение, конечное значение и шаг изменения L, с указанием размерности в градусах
Определим ранжированную переменную L.
Ранжированная переменная – это переменная, которая принимает значения в диапазоне от начального значения до конечного с определённым шагом. Вводится сначала начальное значение, затем, через запятую, следующее значение равное начальному плюс шаг и далее через символ интервала «..» “ (клавиша «:») конечное значение.
Определяется функциональная зависимость – имени функции с указанием в скобках формальных параметров присваивается формула.
Для получения ответа в функцию подставляются фактические аргументы, символ «=»означает вывести результат вычислений.
.
Примечание. В MathCAD регистр символов имеет значение. Переменные yZx и zyx- это различные переменные, то же самое касается имён
Задание на лабораторную работу №4
Построить графики функций способами, описанными в практической работе. Отчётом является лист Exel c графиками. Применённые формулы должны быть отображены в примечаниях к ячейкам.
Y =
,
при x
[0,1;1,8], x=0,1Y =
,
при x[-1,7;1,3],
x=0,3
Y =
,
при x[-1,5;0,5],
x=0,3
Y =
,
при x[-1,4;1,4],
x=0,1
G =
,
при x
[-2;2], x=0,2
G =
,
при x
[-2;2], x=0,1
Z =
,
при x
[-2;1,4], x=0,2
G =
,
при x
[-1,5;1,5], x=0,1
Y =
,
при x
[-1,5;1,5], x=0,1
Z =
,
при x
[-1,8;1,8], x=0,1
