
- •Основы работы в системе Mathcad Вариант 19
- •Часть 1. Основы работы с Mathcad 25
- •Выполнение практических заданий Часть 1. Основы работы с Mathcad
- •Часть 2. Решение уравнений средствами Mathcad
- •Часть 3. Символьные вычисления
- •Ответы на контрольные вопросы Часть 1. Основы работы с Mathcad
- •1. С помощью какого оператора можно вычислить выражение?
- •2. Как вставить текстовую область в документ Mathcad?
- •3. Чем отличается глобальное и локальное определение переменных? с помощью каких операторов определяются?
- •4. Как изменить формат чисел для всего документа?
- •5. Как изменить формат чисел для отдельного выражения?
- •6. Какие системные (предопределенные) переменные Вам известны? Как узнать их значение? Как изменить их значение?
- •Часть 2. Решение уравнений средствами Mathcad
- •3. Какие аргументы функции root не обязательны?
- •4. В каких случаях Mathcad не может найти корень уравнения?
- •9. Опишите структуру блока решения уравнений.
- •10. Какой знак равенства используется в блоке решения? Какой комбинацией клавиш вставляется в документ?
- •11. Какие выражения не допустимы внутри блока решения уравнения?
- •12. Опишите способы использования функции Find.
- •13. В каких случаях Mathcad не может найти решение системы уравнений?
- •18. Назовите особенности использования символьного решения уравнений.
- •Часть 3. Символьные вычисления
- •10. Для чего необходимо задание операторов пользователя?
- •11. Как задать оператор пользователя?
- •Заключение
Ответы на контрольные вопросы Часть 1. Основы работы с Mathcad
1. С помощью какого оператора можно вычислить выражение?
Знак равенства «=» отведен для вывода значения константы или переменной, то есть для вычисления её величины.
2. Как вставить текстовую область в документ Mathcad?
Элемент «Текстовое поле», предназначенный для небольших кусков текста - подписей, комментариев и т. п., вставляется с помощью команды «Области → Текстовое поле». Объект «Блок текста» применяется в том случае, если необходимо работать с абзацами или страницами; вставляется с помощью команды «Области → Блок текста».
3. Чем отличается глобальное и локальное определение переменных? с помощью каких операторов определяются?
Если переменной присваивается начальное значение с помощью оператора «:=», такое присваивание называется локальным. Однако с помощью знака «≡» можно обеспечить глобальное присваивание. Mathcad прочитывает весь документ дважды слева направо и сверху вниз. При первом проходе выполняются все действия, предписанные глобальным оператором присваивания «≡», а при втором – производятся действия, предписанные локальным оператором присваивания «:=».
4. Как изменить формат чисел для всего документа?
Для изменения формата чисел для всего документа требуется в момент, когда ни один математический элемент не выделен, в разделе «Форматирование формул» задать новое значение в поле «Точность отображения».
5. Как изменить формат чисел для отдельного выражения?
Для изменения формата чисел для отдельного выражения требуется выделить необходимый математический элемент и в разделе «Форматирование формул» задать новое значение в поле «Точность отображения».
6. Какие системные (предопределенные) переменные Вам известны? Как узнать их значение? Как изменить их значение?
В Mathcad содержится небольшая группа особых объектов, которые нельзя отнести ни к классу констант, ни к классу переменных, значения которых определены сразу после запуска программы. Их правильнее считать системными переменными, имеющими предопределенные системой начальные значения. Например, таковыми являются: число π, мнимая единица i и т. д. Посмотреть значение подобного элемента можно путём добавления его в рабочую область и указания оператора «=». Изменение значений системных переменных производят во вкладке «Встроенные переменные» диалогового окна «Math Options» команды «Математика → Опции».
7. Какие виды функций в Mathcad Вам известны?
Функции в пакете Mathcad могут быть встроенные, т. е. заблаговременно введенные разработчиками, и определенные пользователем.
8. Как вставить встроенную функцию в документ Mathcad?
Способы вставки встроенной функции: выбрать пункт меню «Вставка → Функция»; нажать комбинацию клавиш «Ctrl + E»; выбрать функцию из раздела «Функции».
9. С помощью каких операторов можно вычислить интегралы, производные, суммы и произведения?
Чтобы вычислить интеграл, требуется выбрать элемент «Интеграл» раздела «Операторы». Для определения производной в программу добавлен объект «Производная». Сумма и произведение вычисляются с помощью одноименных операторов, расположенных во вкладке «Математический анализ».
10. Как определить дискретные переменные с произвольным шагом? Какой шаг по умолчанию?
Дискретные переменные имеют ряд фиксированных значений, либо целочисленных (1 способ), либо в виде чисел с определенным шагом, меняющихся от начального значения до конечного (2 способ).
1) Name := Nbegin .. Nend, где Name – имя переменной, Nbegin – ее начальное значение, Nend – конечное значение, .. – символ, указывающий на изменение переменной в заданных пределах. Если Nbegin < Nend, то шаг переменной будет равен +1, иначе –1.
2) Name := Nbegin, (Nbegin + Step) .. Nend. Здесь Step – заданный шаг изменения переменной (он должен быть положительным, если Nbegin < Nend, или отрицательным в обратном случае).
11. Как определить индексированную переменную?
Порядковый номер элемента, который является его адресом, называется индексом. Индексы могут иметь только целочисленные значения.
12. Какие виды массивов в Mathcad Вам известны?
Массив - имеющая уникальное имя совокупность конечного числа числовых или символьных элементов, упорядоченных некоторым образом и имеющих определенные адреса. В пакете Mathcad используются массивы двух наиболее распространенных типов: одномерные (векторы); двумерные (матрицы).
13. Какая системная переменная определяет нижнюю границу индексации элементов массива?
Индексы могут начинаться с нуля или единицы, в соответствии со значением системной переменной ORIGIN, служащей для определения нижней границы индексации элементов массива.
14. Опишите способы создания массивов в Mathcad.
Векторы и матрицы можно задавать различными способами: с помощью команды «Вставка → Матрица», или комбинации клавиш «Ctrl + M», или щелчком на кнопке панели «Матрица», заполнив массив пустых полей для не слишком больших массивов; с использованием дискретного аргумента, когда имеется некоторая явная зависимость для вычисления элементов через их индексы.
15. Как просмотреть содержимое массива, определенного через дискретный аргумент?
Для просмотра содержимого массива, определенного через дискретный аргумент, требуется добавить в рабочую область название данного элемента и указать оператор «=».
16. Как построить графики: поверхности; полярный; декартовый?
Для построения декартового графика требуется в разделе «Графики» выбрать пункт «Вставить график → График XY». В появившемся окне необходимо указать переменные в качестве значений для осей OX и OY. Для построения полярного графика требуется в разделе «Графики» выбрать пункт «Вставить график → Полярный график». В появившемся окне необходимо указать переменную в качестве значений для радиальной оси. Самым простым способом построения трёхмерного графика является добавление его через раздел «Графики» путём выбора пункта «Вставить график → 3-D График». В появившемся окне необходимо указать переменную в качестве значений для оси OZ.
17. Как построить несколько графиков в одной системе координат?
Для задания нескольких графиков в одной системе координат требуется, уже находясь в рамках одного оформленного графического окна, нажать «Добавить кривую». Появится дополнительная строчка для указания новой зависимости.
18. Как изменить масштаб графика?
Чтобы изменить масштаб графика, необходимо выделить граничное значение на любой координатной оси и изменить его величину; в результате данного действия график автоматически перестроится.
19. Как определить координату точки на графике?
Координату точки на графике можно определить с помощью инструментов «Добавить вертикальный маркер» и «Добавить горизонтальный маркер».
20. Как построить гистограмму?
Для формирования гистограммы требуется после выбора вида графика во вкладке «Вставить график» перейти в блок «Изменить тип» и задать значение «Кривая "Столбцы"».
21. Какие функции используются для построения трехмерных графиков?
Для построения трехмерных графиков используются функции CreateMesh() и CreateSpace().
22. Как создать анимацию в Mathcad?
Последние версии программы Mathcad не предоставляют возможности создания анимационных клипов.
23. Какое расширение имеют сохраненные файлы анимаций?
Последние версии программы Mathcad не предоставляют возможности создания анимационных клипов.