3.4 Анимация в MathCad.

Начиная с 6-ой версии, в MathCAD появилась возможность создавать анимации. Для ее создания строим график функции командой X-Y Plotиз подменюGraphменюInsert. Для анимации задается промежуток изменения целочисленного параметраFRAME(по умолчанию от 0 до 9).

Этот параметр должен входить в определение функции, график которой вы хитите пронаблюдать при изменении какого-то параметра (на самом деле вы можете определить свой параметр произвольным образом, лишь бы в нем присутствовал счетчик кадров Frame) Теперь для создания анимации необходимо выполнить следующие действия: Выбрать команду Animateиз меню View. При этом появится диалоговое окноAnimate. Заключить построенный график в маркировочный прямоугольник.

Задать минимальное и максимальное значения параметра FRAME (поля FromиTo). Задать в поле Atколичество воспроизводимых кадров в секунду. Выполнить щелчок на кнопке Animate. При этом в диалоговом окне вы увидите анимационные кадры.

Чтобы воспроизвести анимацию щелкните на кнопке Playв появившемся окнеPlayback(Проигрыватель). Чтобы внести изменения в анимацию выполнить щелчок на кнопке открытия меню в окне Playback. При помощи команды Save Asможно сохранить анимацию в файле с расширением AVI.

Встраивание анимации в Mathcad-документ производится при помощи Windows Explorer. Для этого необходимо: Запустить Windows Explorer. Выполнить в окне Windows Explorerщелчок на имени AVI-файла. Перетащить AVI-файл в соответствующий Mathcad-документ. Воспроизвести анимацию можно посредством двойного щелчка в графической области.

Анимацию можно также воспроизвести выполнив двойной щелчок на динамически связанной с соответствующим AVI-файлом пиктограмме. Для того чтобы встроить такую пиктограмму в Mathcad-документ необходимо:

1. Выбрать команду Objectиз менюInsert. 2. Установить опциюСоздать из файла. 3. Выбрать нужный AVI-файл при помощи кнопкиОбзор. 4. Установить опцииСвязьиВ виде значка, после чего выполнить щелчок на кнопкеOK.

При создании анимационных картинок надо отключить все опции автоматического масштабирования графиков и перейти к ручному заданию масштаба. Автоматическое изменение масштаба может привести к скачкообразному изменению размеров графика, хотя на деле он должен меняться без скачков, с дискратностью, определяемой только изменением FRAME=1,2,3... и т.д.

Лекция 4. Символьные вычисления в системе MathCAD.

4.1 Возможности символьного процессора MathCad.

4.2 Команды меню Symbolics.

4.3 Палитра символьных преобразований SmartMath.

4.4 Оптимизация.

4.5 Задание.

4.1 Возможности символьного процессора MathCAD.

Системы компьютерной алгебры снабжаются специальным процессором для выполнения аналитических (символьных) вычислений. Его основой является ядро, хранящее всю совокупность формул и формульных преобразований, с помощью которых производятся аналитические вычисления. Чем больше этих формул в ядре, тем надежней работа символьного процессора и тем вероятнее, что поставленная задача будет решена, разумеется, если такое решение существует в принципе (что бывает далеко не всегда).

Ядро символьного процессора системы MathCAD — несколько упрощенный вариант ядра известной системы символьной математики Maple V фирмы Waterloo Maple Software, у которой MathSoft (разработчик MathCAD) приобрела лицензию на его применение, благодаря чему MathCAD стала (начиная с версии 3.0) системой символьной математики.

Прямой доступ к большинству операций ядра (возможный в системе Maple V R5/R6), для пользователя MathCAD, к сожалению, закрыт. К примеру, библиотечный модуль Maple V содержит около 100 функций линейной алгебры, тогда как в модуле MathCAD было только три важнейшие функции из этого раздела. Многие функции и правила преобразования в ядре используются лишь для получения промежуточных преобразований.

Тем не менее это обстоятельство нельзя считать уж слишком большим недостатком системы MathCAD. Во-первых, потому, что ее назначение иное — прежде всего решение задач в численном виде, а во-вторых, потому, что система Maple V явно избыточна (в ее ядре около 2800 функций и правил преобразования) и ориентирована на пользователей с весьма далекими от средних потребностями в решении задач компьютерной алгебры (символьной математики)

Введение в систему MathCAD символьных вычислений придает ей качественно новые возможности, которые отсутствовали у прежних версий системы. Куда важней, что символьные вычисления выполняются в конечном счете столь же просто (для пользователя), как, скажем, вычисление квадрата х.

Символьные вычисления в MathCAD могут быть реализованы тремя способами:

• C использование команд подменю позиции Symbolics(Символика) главного меню.

• С использованием команд панели Symbolic, включаемой кнопкойна математической панели инструментов. (Начиная с версии MathCAd 4.0 для активных символьных вычислений применяется термин SMARTMATH, представляющий комбинацию словsmartиMathcad, что в буквальном смысле означаетумный Mathcad).

• С использованием команды Optimizationпозиции главного менюMath.