4

Содержание

Предисловие…………………………………………………………………. 4

Лабораторная работа 1 5

Основы работы с MathCAD 5

Математические выражения 5

Операторы 5

Типы данных 5

Функции 6

Текстовые фрагменты 6

Графические области 7

Построение пересекающихся фигур 7

Создание анимационного клипа 8

Лабораторная работа 2 13

Решение уравнений средствами Mathcad 13

Численное решение нелинейного уравнения 13

Отсутствие сходимости функции root 14

Рекомендации по использованию функции root 14

Нахождение корней полинома 14

Решение систем уравнений 15

Решение матричных уравнений 16

Приближенные решения 17

Символьное решение уравнений 18

Лабораторная работа 3 23

Символьные вычисления 23

Выделение выражений для символьных вычислений 23

Символьные операции 23

Операции с выделенными выражениями 23

Операции с выделенными переменными 23

Операции с выделенными матрицами 23

Операции преобразования 24

Стиль представления результатов вычислений 24

Примеры символьных операций в командном режиме 24

Операторы вычисления пределов функций 26

Задание операторов пользователя 27

Контрольные вопросы 30

Предисловие

Одной из основных областей применения ПК являются математические и научно-технические расчеты. Сложные вычислительные задачи, возникающие при моделировании технических устройств и процессов, можно разбить на ряд элементарных: вычисление интегралов, решение уравнений, решение дифференциальных уравнений и т. д. Для таких задач уже разработаны методы решения, созданы математические системы, доступные для изучения студентам младших курсов втузов.

Цель пособия - научить пользоваться простейшими методами вычислений с использованием современных информационных технологий. Наиболее подходящей для этой цели является одна из самых мощных и эффективных математических систем - MathCAD, которая занимает особое место среди множества таких систем (Matlab,Maple,Mathematicaи др.).

MathCAD– это мощная и в то же время простая универсальная среда для решения задач в различных отраслях науки и техники, финансов и экономики, физики и астрономии, математики и статистики…MathCADостается единственной системой, в которой описание решения математических задач задается с помощью привычных математических формул и знаков.MathCADпозволяет выполнять как численные, так и аналитические (символьные) вычисления, имеет чрезвычайно удобный математико-ориентированный интерфейс и прекрасные средства научной графики.

Система MathCADсуществует в нескольких основных вариантах:

• MathCADStandard – идеальная система для повседневных технических вычислений. Предназначена для массовой аудитории и широкого использования в учебном процессе;

• MathCADProfessional– промышленный стандарт прикладного использования математики в технических приложениях. Программа ориентирована на математиков и научных работников, проводящих сложные и трудоемкие расчеты.

• MathCADProfessionalAcademic– пакет программ для профессионального использования математического аппарата с электронными учебниками и ресурсами.

Данное пособие ориентировано на использование пакета MathCADProfessional.