2024

Очень часто в рабочих документах объявляются переменные или вычисляется их значение. Для этих целей используются операторы определения (присваивания) (:=) и равенства (=).

71

Например, чтобы сложить два числа 122 и 359. достаточно ввести команду 122 + 359 =. Сразу после ввода знака равенства справа от него появится результат, т. е. число

481 (рис. 13).

Рис. 13. Вычисление суммы чисел

Точно так же вычисляются и другие выражения, в том числе и те, которые содержат переменные. При этом допускаются скобки, необходимые для определения правильного порядка выполнения арифметических операций.

Оператор присваивания используется для инициализации переменных. Например, чтобы переменной x присвоить значение 2sin( /6), следует ввести в рабочий

документ команду x : 2 sin . Чтобы в дальнейшем узнать

6

значение переменной х, в рабочем документе вводится название переменной и знак равенства после него (рис. 14).

Рис. 14. Определение значения переменной

При работе с выражениями надо учитывать то, что Mathcad читает и выполняет введенные выражения слева направо и сверху вниз, поэтому нужно следить за тем, чтобы

72

выражение для вычисления располагалось ниже или правее определенных для него значений переменных.

Если вводимое пользователем выражение содержит встроенные функции Mathcad, то можно просто ввести название функции непосредственно с клавиатуры. Однако для этого следует знать и помнить синтаксис вызова функции. Второй способ вставки функций в документ подразумевает вызов специального диалогового окна, с помощью которого и осуществляется выбор нужной функции. В этом случае нет необходимости запоминать подробности того, как именно называется функция, сколько у нее аргументов, и в каком порядке они указываются. Чтобы открылось диалоговое окно вставки функции Вставка функции (рис. 15), следует выбрать в меню Вставка команду Функция. Кроме этого, можно воспользоваться специальной кнопкой на стандартной панели инструментов.

Рис. 15. Диалоговое окно Вставка функции

На основе встроенных функций Mathcad пользователь может определить и свои собственные. Для этого необходимо ввести название функции и в скобках указать аргумент. Если

73

аргументов несколько, они разделяются запятыми. После этого вводится оператор присваивания и выражение, которым непосредственно и задается функция. В этом выражении должны присутствовать аргументы функции, а также могут быть другие переменные, которые следует предварительно инициализировать. В противном случае переменные выделяются цветом, а в рабочем документе появляется сообщение об ошибке. Чтобы узнать значение функции для какого-то конкретного аргумента, надо вызвать функцию с этим аргументом и после нее указать знак равенства (рис. 16).

Рис. 16. Примеры определения функций пользователя

В Mathcad переменным в качестве значений можно присваивать не только числа, но и диапазоны, т. е. последовательность значений. Такие переменные называются дискретными или ранжированными. Если дискретную переменную указать аргументом функции, то функция будет вычислена для каждого элемента последовательности переменной.

Дискретные переменные задаются с помощью оператора диапазона с панели Матрица . В качестве значений m и n необходимо указать первое и последнее значение диапазона. При таком задании переменная примет все значения от m до n с шагом 1. Если необходимо установить другой шаг дискретизации, то после первого значения диапазона через запятую нужно указать следующий элемент последовательности, и шаг будет вычислен автоматически.

На рис. 17 приведены примеры присваивания диапазона в качестве значений переменных.

74

При указании дискретной переменной в качестве аргумента функции результат будет вычислен для каждого значения переменной из диапазона и отобразится в виде столбца значений.

Рис. 17. Примеры задания дискретных переменных

2.3.2. Построение графиков

Графики в Mathcad строятся с помощью панели инструментов Graph.

Для создания двухмерного графика на панели Graph надо нажать пиктограмму X-Y Plot. В результате в рабочий документ будет вставлена область графика со структурными заполнителями.

На горизонтальной оси необходимо ввести переменную, а на вертикальной - название функции, для которой строится график. Функция определяется заранее в рабочем документе или используется одна из встроенных функций Mathcad. В любом случае, ее аргументом указывается переменная,

75

введенная на горизонтальной оси. На рис. 18 в качестве переменной указан x, а функцией является синус.

Рис. 18. График синусоиды

Если границы изменения переменной не указаны, то график по умолчанию строится для области изменения переменной в диапазоне от -10 до 10. Для того чтобы изменить границы отображения графика надо ввести необходимые численные значения вместо заполнителей, расположенных у углов соответствующих координатных осей. Иной способ определения границ изменения переменной состоит в том, чтобы предварительно инициализировать ее со значениемдиапазоном. Тогда при построении графика достаточно указать название переменной, а область ее значений будет определена автоматически (рис. 19).

Если на одном рисунке необходимо отобразить графики нескольких функций одновременно, то после ввода названия функции необходимо нажать клавишу <,>. В результате под названием уже введенной функции размещается новый структурный заполнитель, вместо которого и вводится название дополнительной функции.

76