12
2 ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ
Все задания снабдить комментариями, используя команду Вставка Þ Текстовая область.
Упражнение 1
Вычислить:
|
= |
|-10| = |
10! = |
. |
100 |
Упражнение 2
Определить переменные: a := 3.4, b := 6.22, c º 0.149 (причем переменную с - гло- бально) и выражения:
|
|
2ab + 3 |
|
|
|
|
|
|
|
æ a ö |
||
|
|
c |
|
|
|
|
sin( c ) |
|||||
Z := |
|
|
|
|
|
Z |
|
:= e |
|
cosç |
|
÷ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
(a2 + ba+c )×c |
|
|
sin |
|
|
è b ø . |
·Zsin набирать так: клавиша «Z», клавиша «.» , клавиши «s», «i», «n».
·Вычислить выражения.
·С помощью команды ФорматÞРезультатÞФормат чиселÞЧисло знаков
изменить точность отображения результатов вычисления глобально.
Упражнение 3
Вывести на экран значение системной константы p и установить максимальный формат ее отображения локально.
Упражнение 4
Выполнить следующие операции с комплексными числами:
Z := -3 + 2i |
|
|Z| = |
Re(Z) = Im(Z) = |
arg(Z) = |
|||
|
|
= |
|
= |
2 × Z = |
Z1 := 1 + 2i Z2 := 3 + 4i |
|
|
Z |
− 5 |
|||||
Z1 + Z2 = |
|
Z1 - Z2 = |
Z1× Z2 = Z1/Z2 = |
Упражнение 5
Выполнить следующие операции (см. приложение В):
|
|
åi = |
∏(i + 1)= |
0.4 |
|
2 |
|
1.2 |
ctg 2x |
|
||||
i := 1 .. 10 |
|
ò0 |
x |
|
× lg( x + 2 )dx = |
ò0.8 |
|
dx = |
||||||
|
|
(sin 2x )2 |
||||||||||||
|
|
|
i |
|
|
i |
|
|
|
|
|
|||
x := 2 |
d |
|
5 |
= |
d |
= |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
sin( x ) |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
dx |
dx |
13
Упражнение 6
Определить векторы d, S и R через дискретный аргумент i. Отобразить графиче- ски таблично заданные функции Si(di) и Ri(di), используя команду Встав-
каÞГрафикÞX-Y Зависимость.
i |
di |
Si |
Ri |
0 |
0.5 |
3.3 |
2 |
1 |
1 |
5.9 |
3.9 |
2 |
1.5 |
7 |
4.5 |
3 |
2 |
6.3 |
3.7 |
4 |
2.5 |
4.2 |
1.2 |
Чтобы оформить график, необходимо выполнить следующие команды:
·Щелкнуть левой клавишей мыши на графике, чтобы выделить его. Затем щелкнуть правой клавишей мыши, при этом появится контекстное меню в котором необходимо выбрать команду Формат (появится диалоговое окно
“Formatting Currently Selected X-Y Plot”).
·Нанести линии сетки на график (Оси X-Y ÞВспом. линии) и отобразить ле-
генду (СледÞСкрыть легенду).
·Отформатировать график так, чтобы в каждой узловой точке графика функ-
ции Si(di) стоял знак вида • (СледÞСимволÞbox), а график функции Ri(di) отобразить в виде гистограммы (СледÞТипÞbar).
Упражнение 7
Построить декартовы (X-Y Зависимость) и полярные (Полярные Координаты)
графики следующих функций:
X (a) := cos(a) ×sin(a) Y (α) := 1.5cos(α)2 −1 P(α) := cos(α).
Для этого необходимо определить a как дискретный аргумент на интервале от 0 до 2×p с шагом p/30.
Определить по графику X-Y Зависимость координаты любой из точек пересече- ния графиков Y(a) и P(a), для этого необходимо:
·Выделить график и выбрать из контекстного меню Масштаб (появится диа- логовое окно “X-Y Zoom”) для увеличения части графика в области точки пересечения.
·На чертеже выделить пунктирным прямоугольником окрестность точки пе- ресечения графиков Y(a) и P(a), которую нужно увеличить.
·Нажать кнопку Масштаб+, чтобы перерисовать график.
·Чтобы сделать это изображение постоянным, выбрать ОК.
14
·Выбрать из контекстного меню Трассировка (появится диалоговое окно
“X-Y Trace”).
·Внутри чертежа нажать кнопку мыши и переместить указатель мыши на точ- ку, чьи координаты нужно увидеть.
·Выбрать Copy X (или Copy Y), на свободном поле документа набрать Xper := (или Yper :=) и выбрать пункт меню ПравкаÞВставка.
Вычислить значения функций Х(a) и Y(a) при a:=p¤2.
Упражнение 8
Используя команду ВставкаÞМатрица создать матрицу Q размером 6´6, запол-
нить ее произвольно и отобразить графически с помощью команды Встав-
каÞГрафикÞПоверхности.
Упражнение 9
Построить график поверхности (Поверхности) и карту линий уровня (Контурный) для функции двух переменных
X (t,a): = t ×cos (a)×sin (a) , двумя способами:
1)С помощью функции CreateMesh (сетка размером 40 ´ 40, диапазон измене- ния t от –5 до +5, a - от 0 до 2×p).
2)Задав поверхность математически, для этого:
·Определить функцию X(t,a).
·Задать на осях переменных t и a по 41 точке
i:=0..40 j:=0..40
для переменной ti со значениями, изменяющимися от -5 до +5 с шагом 0.25 ti := -5 + 0.25 × i, а для переменной aj - от 0 до 2×p с шагом p/20 aj := p/20 × j.
·Определить матрицу Мi j := X(ti,aj) и отобразить ее графически.
Спомощью команды Формат контекстного меню вызвать диалоговое окно
“Формат 3-D графика” и изменить:
·характеристики просмотра (ОбщееÞВидÞВращение, Наклон),
·цвета и линии поверхности (Внешний ВидÞСвойства линии, Свойства заливки),
·параметры осей (Оси),
·вид заголовка графика (Название).
Упражнение 10
Отобразить графически пересечение поверхностей |
f 1(x, y) := |
(x + y)2 |
и |
||||
10 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
||
æ x - y ö |
|
|
|
|
|||
f 2(x, y) := 5×cosç |
|
÷ . |
Матрицы для построения поверхностей задать с помощью |
||||
|
|||||||
è |
3 ø |
|
|
|
|
||
функции CreateMesh, |
значения факультативных параметров не указывать. |
Вы- |
15
полнить однотонную заливку для поверхностей, выбрав из контекстного меню команду Формат. Также из контекстного меню выбрать эффекты Туман, Осве-
щение, Перспектива.
Упражнение 11
Используя переменную FRAME и команду Вид Þ Анимация, создать анимаци- онные клипы с помощью данных приведенных в Таблице 1.
Таблица 1 - Варианты упражнения 11
№ |
|
|
Переменные и |
|
|
|
|
|
||
вари- |
|
|
|
|
FRAME |
Тип графика |
||||
|
|
функции |
|
|
||||||
анта |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
x := 0, 0.1 .. 30 |
|
|
от 0 до 20 |
График Полярные |
|||
|
|
|
|
|
||||||
|
f(x) := x + FRAME |
|
Координаты |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
i :=0 .. FRAME + 1 |
от 0 до 50 |
3D точечный график |
|||||||
|
||||||||||
|
|
gi :=0.5 × i × cos(i) |
|
границы на осях |
||||||
|
|
|
hi :=i × sin(i) |
|
|
|
Min Max |
|||
|
|
|
ki :=2 × i |
|
|
|
x |
- 50 50 |
||
|
|
|
|
|
|
y |
- 50 50 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
z |
0 50 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В метке для ввода матри- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
цы укажите (g, h, k) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
i :=0 .. 20 |
j := 0 .. 20 |
от 0 до 50 |
График |
||||||
|
||||||||||
|
f(x,y) := sin(x2 + y2 + FRAME) |
|
Поверхности |
|||||||
|
xi := -1.5 + 0.15 × i |
|
В метке для ввода матрицы |
|||||||
|
yj := -1.5 + 0.15 × j |
|
укажите M |
|||||||
|
|
|
Mi,j := f(xi , yj) |
|
|
|
|
|
||
4 |
|
|
r := FRAME |
|
|
от 0 до 20 |
График |
|||
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
R := 6 |
|
|
|
Поверхности |
|||
|
n := 0 .. 20 |
m := 0 .. 20 |
|
(границы на всех осях ус- |
||||||
|
vn := |
|
2×p×n |
wm := |
2×p×m |
|
тановить |
|||
|
|
r +1 |
|
r +1 |
|
|
от -11 до 11) |
|||
|
xm n := (R + r × cos(vn)) × |
|
В метке для ввода матрицы |
|||||||
|
|
|
cos(wm) |
|
|
|
укажите |
|||
|
ym n := (R + r× cos(vn)) × sin(wm) |
|
|
(x, y, z) |
||||||
|
|
zm n:= r × sin(vn) |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|