МАТКАД

Учреждение образования

Гомельский государственный технический университет имени П.О. Сухого

Кафедра «Информатика»

Лабораторная работа №5

по дисциплине: “Информатика”

Использование системы компьютерной математики MathCAD

Дата сдачи отчета Выполнил студент группы Э-11

Рудник Роман

Допуск к защите

Принял преподаватель

Дата защиты Соболев Д. В.

Задание 1. Изучение интерфейса системы MathCAD, выполнение базовых вычислений.

Цель работы: Получить навыки работы в среде СКМ Mathcad, научиться создавать вычислительные и текстовые области, работать со стандартными и пользовательскими функциями.

1. ВЫПОЛНЕНИЕ БАЗОВЫХ ВЫЧИСЛЕНИЙ, СТАНДАРТНЫЕ И ПОЛЬЗОВАТЕЛЬСКИЕ ФУНКЦИИ

1.1. Вычислить значение числового арифметического выражения

1.2. Присвоить значения переменным и вычислить значение арифметического выражения с использованием оператора присваивания.

1.3. Создать функцию Z(x,y) и вычислить ее значения в двух заданных точках (x1,y1), (x2,y2).

Вывод: Получил навыки работы в среде СКМ Mathcad, научился создавать вычислительные и текстовые области, работать со стандартными и пользовательскими функциями.

Задание 2. Использование структурированных данных в системе MathCAD

Цель работы: Получить навыки работы с дискретными переменными, матрицами и векторами.

2. ДИСКРЕТНЫЕ ПЕРЕМЕННЫЕ, МАТРИЦЫ, ВЕКТОРЫ

2.1 Дискретные переменные, функции дискретных переменных

2.2 Обработка матриц и векторов

Вывод: Получил навыки работы с дискретными переменными, матрицами и векторами.

Задание 3. Вычисление сумм, произведений, производных и интегралов.

Цель работы: научиться вычислять суммы, произведения, производные и интегралы разными способами.

5.1. Вычисление суммы

5.2. Вычисление произведения

5.3. Вычисление производных в точках

-создаём функцию первой производной и вычисляем её в двух заданных точках

- выводим значение функции в двух точках

5.4. Вычисление производной в диапазоне изменения аргумента

- задаём дискретный интервал

изменения переменной с шагом равным 1

- выводим значения первой производной

и значение х

5.5. Вычисление определенного интеграла

Вывод: научился вычислять суммы, произведения, производные и интегралы разными способами.

Задание 4. Создание и использование программных фрагментов

Цель работы: Получить навыки работы с программными фрагментами в системе Mathcad.

3.1. Программирование циклических алгоритмов

- создаём программный фрагмент для нахождения суммы, в нём присваиваем начальное значение суммы «0» и задаём цикл с числом повторений, в тело цикла записываем выражения для нахождения суммы.

- выводим значение суммы

1 семестр, Лабораторная работа 8.

- задаём начало индексов элементов

-задаём вектор v или одномерный массив

- максимуму присваиваем значение 1-го элемента.

- цикл начинаем с первого элемента.

- в цикле находим максимальный элемент.

-на выходе заменяем 4-ый элемент максимальным.

- выводим ответ

2 семестр, Лабораторная работа 2, Задание 2.

- задаём начало индексов элементов

- задаём массив v

- присваиваем f значение 0 для проверки, задаём цикл для столбцов, в нём присваиваем начальное значение суммы "0",

задаём цикл для строк, в нём находим сумму положительных

элементов, присваиваем значение f "1" и находим кол-во элементов,

пожже задаём условие для замены элементов и проверяем на наличие

положительных элементов.

- вывод ответа

Вывод: Получил навыки работы с программными фрагментами в системе Mathcad.

Задание 5. Построение двумерных графиков.

Цель работы: Получить навыки построения и форматирования двумерных декартовых графиков, научиться строить графики кусочно-непрерывных функций.

4. ОБРАБОТКА ГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ

4.1. Построение двумерных графиков

- задаём функцию

- выводим график и редактируем его.

- задаём значению x

- находим первую и вторую

производную функции.

4.2. Построение графиков кусочно-непрерывных функций

- создаём программный фрагмент кусочно-непрерывной функции

- задаём значение x

- выводим график и редактируем его.

Вывод: Получил навыки построения и форматирования двумерных декартовых графиков, научился строить графики кусочно-непрерывных функций.

Задание 6. Решение алгебраических уравнений и систем алгебраических

Уравнений

Цель работы: Получить навыки решения алгебраических уравнений различных видов, а также систем линейных и нелинейных уравнений в системе Mathcad, научиться интерпретировать графически полученные результаты.

6. РЕШЕНИЕ УРАВНЕНИЙ И СИСТЕМ УРАВНЕНИЙ

6.1. Поиск корней уравнения, графическая интерпретация результатов

Найти корень уравнения с применением функции root, используя заданное начальное значение.

- задаём функцию

- задаём начальное значение

- вычисляем корни в близи начального значения

- выполняем графическую интерпретацию результата

6.2. Поиск корней полиноминального уравнения.

- задаём вектор числовой последовательности

- задаём функцию

- вычисляем вешественные и комплексные корни

- выводим их

6.3. Решение системы линейных уравнений

- задаём начало индексов элементов

- переписываем данные и линейных уравнений

Метод крамера

- делаем замену строк на свободные элеметы

- выводим матрицы

- вычисляем корни

Матричный метод

- обратную матрицу А скалярно умножаем на свобдные элементы,

выводимответ.

Блочный метод

- задаём начально значение карней

- записываем дано

- вычисляем и выводим корни уравнений

6.4. Решение систем нелинейных уравнений

- задаём начально значение карней

- записываем дано

- вычисляем и выводим корни уравнений

Вывод: Получил навыки решения алгебраических уравнений различных видов, а также систем линейных и нелинейных уравнений в системе Mathcad, научился интерпретировать графически полученные результаты.