
- •Тема 1. Простішіобчислення|підрахунки|і операції в mathcad|
- •1.1. Теоретична частина
- •Математичні вирази
- •Таблиця 1.1 – Основні клавіатурні скорочення
- •Функції
- •1.2. Методичні вказівки і технологія виконання роботи
- •1.3. Практикум
- •Тема 2. Визначення функцій і багатократні|багаторазові| обчислення|підрахунки|в mathcad|
- •2.1. Теоретична частина|частина| Функції, визначувані користувачем
- •2.2. Методичні вказівки і технологія виконання роботи
- •2.3. Практикум
- •Тема 3. Побудова|шикування|графіків функцій в mathcad|
- •3.1. Теоретична частина|частина|
- •3.2. Методичні вказівки і технологія виконання роботи
- •3.3. Практикум
- •Тема 4. Робота з|із|комплексними числами в mathcad|
- •4.1. Теоретична частина|частина|
- •4.2. Методичні вказівки і технологія виконання роботи
- •4.3. Практикум
- •Таблиця 4.2. Варіанти завдань|задавань|
- •Тема 5. Векторне і матричне числення|обчислення|в mathcad|. Вирішення матричних рівнянь.
- •5.1. Теоретична частина|частина|
- •5.2. Методичні вказівки і технологія виконання роботи
- •5.3. Практикум
- •Тема 6. Вирішення систем рівнянь алгебри.
- •6.1. Теоретична частина
- •6.2. Методичні вказівки і технологія виконання роботи
- •6.3. Практикум
- •Таблиця 6.1. Варіанти завдань|задавань|
- •Підсумковий контроль
4.3. Практикум
Відповідно до варіанту завдання|задавання|, обчисліть|обчислятимете| значення комплексних виразів (таблиця 4.2).
Таблиця 4.2. Варіанти завдань|задавань|
№ варіанта |
Номера выразів |
№ варіанта |
Номера выразів |
1 |
17, 18, 19, 21, 22 |
13 |
4, 16, 17, 20, 24 |
2 |
3, 5, 10, 11, 25 |
14 |
2, 3, 6, 8, 11 |
3 |
2, 4, 17, 22, 25 |
15 |
3, 4, 11, 21, 24 |
4 |
5, 6, 7, 12, 20 |
16 |
3, 5, 11, 18, 19 |
5 |
2, 8, 10, 19, 23 |
17 |
8, 11, 13, 19, 22 |
6 |
12, 14, 17, 23, 25 |
18 |
4, 7, 13, 18, 19 |
7 |
3, 6, 12, 19, 23 |
19 |
7, 9, 11, 13, 19 |
8 |
1, 3, 5, 11, 18 |
20 |
11, 12, 14, 18, 22 |
9 |
7, 16, 18, 22, 24 |
21 |
7, 8, 10, 12, 23 |
10 |
2, 10, 12, 16, 20 |
22 |
8, 9, 17, 18, 25 |
11 |
8, 9, 13, 16, 20 |
23 |
9, 11, 12, 21, 22 |
12 |
4, 11, 17, 19, 24 |
24 |
1, 2, 8, 11, 15 |
Вирази для завдань до работи 4.
1.
При x=5.74+j4,
y=1.54-j2.2,
z=1+j10
2.
При x=3.24+j4,
y=2.34-j2.1,
z=2+j1
3.
При x=5.74+j4,
y=1.54-j2.2,
z=1+j10
4.
.
При x=-2.74+j4,
y=3.54-j3.8,
z=4+j2.5
5.
.
При x=3.24-j4,
y=5.34-j2.1,
z=2.6+j1.5
6.
.
При x=5.74-j4,
y=1.54-j2.2,
z=5.3+j1.32
7.
.
При x=-4.74+j4.16,
y=5.54-j3.8,
z=4.5+j2.5
8.
.
При x=12.74-j4.9,
y=12.54-j2.2,
z=52.3+j13.32
9.
.
При x=102.4-j40.9,
y=120.5-j20.2,
z=2.3+j3.32
10.
.
При x=-14.74+j14.16,
y=15.54-j13.8,
z=14.53+j22.5
11.
.
При x=10.24-j4.09,
y=20.5-j0.2,
z=0.3+j0.32
12.
Обчисліть|обчислятимете|
уявну частину|частину|
виразу|виразу|
.
При x=5.74+j4,
y=1.54-j2.2,
z=1+j10
13.
Обчисліть
дійсну
частину
виразу
При x=51.74+j4,
y=12.54-j22.2,
z=1.1+j10.4
14.
Обчисліть
аргумент виразу
.
При x=-0.74+j4.16,
y=0.54-j0.8,
z=0.5+j0.5
15.
Обчисліть
уявну частину
виразу
При x=5.64+j4.1,
y=1.54-j2.2,
z=1.7+j1.5
16.
Обчисліть
дійсну
частину
виразу
.
При x=6.74+j4,
y=2.54-j2.2,
z=1+j10
17.
Обчисліть
аргумент виразу
При x=3.64+j4.53,
y=5.34-j3.3,
z=4.4+j4.3
18.
Обчислітьуявну
частину
виразу
При x=33.34+j3.45,
y=4.21-j2.5,
z=6.7+j8.9
19.
Обчисліть
дійсну
частину
виразу
При x=34.43+j34,
y=34.45-j22.2,
z=5.1+j15.4
20.
Обчисліть
аргумент виразу
При x=13.64+j24.53,
y=35.34-j43.3,
z=54.4+j64.3
21.
Обчисліть
уявну
частину
виразу
При x=45.26+j7.45,
y=8.21-j2.5,
z=0.7+j8.5
22.
Обчисліть
дійсну
частину
виразу
При x=0.43+j34,
y=0.45-j22.2,
z=0.1+j0.4
23.
Обчисліть
аргумент виразу
При x=0.64+j0.53,
y=5.34-j0.3,
z=4.4+j0.3
24.
Обчисліть
уявну
частину
виразу
При x=0.26+j0.45,
y=0.21-j0.5,
z=0.7+j0.5
25.
Обчисліть
дійсну
частину
виразу
При x=34.43+j34,
y=98.45-j78.2,
z=67.1+j0.4
Тема 5. Векторне і матричне числення|обчислення|в mathcad|. Вирішення матричних рівнянь.
Мета|ціль| роботи: вивчити засоби|кошти| роботи з|із| векторними і матричними даними в MATHCAD|. Освоїти методику вирішення лінійних рівнянь алгебри в матричній формі.
5.1. Теоретична частина|частина|
Для вставки в MATHCAD| документ вектора або матриці необхідно натиснути|натискати| поєднання клавіш Ctrl+M|. При цьому, з'явиться|появлятиметься| додаткове діалогове вікно, що запрошує кількість рядків і стовпців матриці (для вставки вектора необхідно створити матрицю з|із| одного стовпця). Після|потім| цього, в MATHCAD| документ буде вставлена заготівка|заготівля| матриці, в комірки|чарунок| якої необхідно вписати відповідні значення (для переміщення між комірками|чарунками| можна використовувати стрілки на клавіатурі або клавішу TAB|).
Приклад|зразок|: визначення змінної а, як матриці 3х4.
MATHCAD-документ |
Введення з клавіатури |
|
a : Ctrl+M 3 4 Ok 3 TAB 5 TAB 4 TAB 2 TAB 8 TAB 6 TAB 2 TAB 1 TAB 0 TAB 7 TAB 4 TAB 8 |
Надалі, над матрицями можна здійснювати такі дії, як складання, віднімання, векторне множення|добуток| (Ctrl+8|), скалярне множення|добуток| (*). Крім того, модуль матриці повертає величину її визначника, а зведення|піднесення| в мінус перший ступінь – зворотну матрицю.
Приклад|зразок|: обчислення|підрахунок| визначника і зворотної матриці.
Існує можливість|спроможність| доступу до окремих комірок|чарунок| матриці, для чого після|потім| імені матриці указується|вказує| числовий індекс (вводиться|запроваджує| символом [ ), що містить|утримує| номер рядка і стовпця елементу матриці. Нумерація рядків і стовпців починається з нуля|нуль-індикатора|.
Приклад|зразок|: виведення вмісту комірки|чарунки| першого рядка нульового стовпця для вище заданої матриці.
Примітка|тлумачення|: для векторів указується|вказує| тільки|лише| одне значення.
При роботі з|із| векторами і матрицями можливе використання індексованих обчислень|підрахунків|. Крім того, в MATHCAD| є|наявний| ряд|лава| спеціалізованих функцій для роботи з|із| матрицями (таблиця 5.1).
Таблиця 5.1. Функції роботи з|із| матрицями
Им'я функції |
Призначення |
Submatrix(A,ir,jr,ic,jc) |
Повертає підмасив, що складається з елементів, які містяться|утримуються| в рядках з|із| ir| по jr| і стовпцях з|із| ic| по jc| масиву A. |
Rows(A) |
Повертає число рядків в A. |
Cols(A) |
Повертає число стовпців в A. |
Length(v) |
Повертає число елементів у векторі v. |
Last(v) |
Повертає індекс останнього елементу у векторі v. |
Max(A) |
Повертає найбільший елемент в A. |
Min(A) |
Повертає найменший елемент в A. |
Розглянемо|розглядатимемо|
систему n лінійних рівнянь алгебри
відносно n невідомих
Ця система в "згорнутому" вигляді|виді| може бути записана у вигляді|виді|
Відповідно до правила множення матриць система лінійних рівнянь, що розглянута|розглядала|, може бути записана в матричному виді Ах=b, де
Матриця А, стовпцями якої є коефіцієнти при відповідних невідомих, а строками коэфіцієнти при невідомих в відповідному рівнянні, називаеться матрицею системы; матриця-стовпець b, элементами якої є праві частини рівнянь системи, називається матрицею правої частини або просто правою частиною|частиною| системи; матриця-стовпець х, елементи якої шукані невідомі, називається вирішенням системи.
Таким
чином, система лінійних рівнянь алгебри
може бути записана в матричному
вигляді|виді|
у вигляді простого матричного рівняння
Ах=b. Якщо матриця системи невироджена,
то у неї існує зворотна матриця і тоді
вирішення системи легко отримати|одержувати|,
помноживши обидві частини|частини|
рівняння Ах
= b зліва
на матрицю
А-1,
тоді
,
а оскільки
иEx=x,
то
.