ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО СВЯЗИ
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Московский технический университет связи и информатики
-
Т.И. Семенова
В.Н. Шакин
И.Б Юскова
10
ИНФОРМАТИКА – 3 сем.
Специальности: 210402, 210404, 2104054, 210406
Численные методы – 6 сем.
Специальность: 220301
Вычислительная математика – 6 сем.
Специальность: 230201
Раздел 6.
Учебное пособие для студентов заочного факультета
Базовые элементы и средства математического пакета MathCad
Москва 2010
УДК
Шакин В.Н., Семенова Т.И., И. Б. Юскова ИНФОРМАТИКА – 3 семестр Специальности: 210402, 210404, 2104054, 210406; Численные методы – 6 семестр Специальность: 220301; Вычислительная математика – 6 семестр. пециальность: 230201
Раздел 6. Учебное пособие для студентов заочного факультета: Базовые элементы и средства математического пакета MathCad. -м., 2010.-28с.
Издание утверждено советом ОТФ-2.
Протокол №9 от 26.05.10.
Рецензенты: В.О. Мелихов, к.т.н., профессор
Г.К. Сосновиков, к.т.н., доцент
С Московский технический
университет связи
и информатики, 2010 г.
Тема 3.5. Основы работы с математическими пакетами Рекомендации по использованию учебного пособия
Раздел 6. Учебное пособие «Модели и алгоритмы решения задач численными методами с использованием математических пакетов» является шестым разделом учебной дисциплины «ИНФОРМАТИКА» [1]. Этот раздел включает учебное пособие и лабораторный практикум [2,3]. В качестве вспомогательного материала рекомендуется использовать настоящее учебное пособие и [4], в которых рассмотрены базовые элементы и средства математического пакета MathCad.
Содержание данного материала соответствует стандарту подготовки специалистов по направлению 210400 – «Телекоммуникации» (дисциплина Информатика), 230200 – «Информационные системы» (дисциплина Вычислительная математика), 220300 – «Автоматизация и управление» (дисциплина Численные методы) и может быть использовано для студентов дневной, заочной и дистанционной форм обучения. Он охватывает 8 основных тем:
Пакет MathCad создан разработчиками как инструмент для инженерных расчетов. Он представляет собой мощный калькулятор, позволяющий легко справляться с рутинными задачами инженерной практики, ежедневно встречающимися в работе. Сюда можно отнести решение алгебраических и дифференциальных уравнений с постоянными и переменными параметрами, анализ функций, поиск их экстремумов, численное и аналитическое дифференцирование и интегрирование, а также вывод таблиц и графиков при анализе найденного решения.
Главным достоинством пакета MathCad и его колоссальным преимуществом перед подобными системами являются:
наглядность представления решаемых задач;
запись сложных математических выражений в том виде, в котором они обычно используются инженерами на листе бумаги (то есть отсутствие специального языка программирования);
простота в использовании;
возможность создания встроенными средствами высокотехнических отчетов;
иллюстрация расчетов таблицами, графиками и текстом.
Первая часть пособия содержит начальные сведения о пакете (интерфейс, назначение элементов меню, особенности ввода данных, функций и т.п.), а затем рассматриваются более сложные возможности MathCad (получение таблиц, графиков функций, использование встроенных функций и вычислительных блоков). Отдельная часть пособия посвящена описанию средств MathCad, ориентированных на численное (приближенное) решение инженерных задач. В этой главе подробно описано необходимое подмножество встроенных функций, использование каждой из которых проиллюстрировано примером. Изложенные в данной главе возможности пакета в дальнейшем будут использоваться при проведении расчетов в лабораторных работах при изучении раздела «Модели и алгоритмы решения задач численными методами с использованием математических пакетов» дисциплина «Информатика».