Одобрено научно-методическим советом ДВГТУ

УДК 681.3

Шейкер Т.Д. MathCad 2000. – Владивосток: Изд-во ДВГТУ, 2003 г. – 80 с.

В методических рекомендациях приводятся сведения по основным возможностям системы MathCad и предлагаются задания для самостоятельного выполнения. Основное назначение работы – облегчить слушателям института повышения квалификации и студентам освоение программы.

Отпечатано с оригинал-макета, подготовленного автором

© Т.Д. Шейкер, 2003 © Изд-во ДВГТУ, 2003

2

ВВЕДЕНИЕ

Внастоящее время существует много систем, облегчающих выполнение математических расчетов. Для эффективного решения прикладных задач можно использовать специализированные математические системы и пакеты общего назначения. Разработанные математические системы позволяют не тратить время на рутинные вычисления, а сосредоточить усилия на сути проблемы. Кроме того, существенно облегчается документирование расчётов, составление и оформление отчётов и статей. Появляется прекрасная возможность качественного графического представления результатов. Системы поддержки математических вычислений постоянно совершенствуются, появляются новые версии с расширенными возможностями и улучшенным интерфейсом. Дружественный интерфейс существенно облегчает работу с системами, но не освобождает от необходимости их освоения.

Вработе приводятся сведения по основным возможностям системы MathCad и предлагаются задания для самостоятельного выполнения. Изложение учебного материала предполагает наличие аудиторных занятий для освоения пакета. Методические рекомендации не заменяют учебник, основное назначение работы – облегчить слушателям института повышения квалификации и студентам освоение программы. Предлагаемые задания подобраны так, чтобы можно было на конкретных примерах освоить разные приёмы работы в системе. Кроме того, по трём темам приводится большое количество вариантов однотипных задач, которые целесообразно использовать в качестве индивидуальных заданий.

Так как студенты технических специальностей знакомятся с математическими пакетами в дисциплине «Информатика» на первом курсе, то освоить MathCad можно только в объёме, соответствующем уровню математической подготовки. В дальнейшем полученные знания и навыки используются для более глубокого освоения системы MathCad и применения её при изучении специальных дисциплин, при выполнении курсовых и дипломных работ.

Автор надеется, что предлагаемые рекомендации помогут освоить самостоятельно те разделы системы, в которых возникла необходимость при решении специальных задач.

3

1. НАЗНАЧЕНИЕ И ВОЗМОЖНОСТИ СИСТЕМЫ

MATHCAD

MathCad – это интегрированная математическая система, предназначенная для решения научно-технических задач. MathCad позволяет находить решения численными и аналитическими методами, имеет удобный математико-ориентированный интерфейс, обладает прекрасными графическими возможностями.

Система, разработанная фирмой MathSoft (США), занимает особое место среди других математических пакетов, таких как

MatLab, Maple , Mathematica . Популярность системы MathCad

объясняется достаточно широким классом решаемых задач и удобным интерфейсом, делающими её полезной и доступной большому числу пользователей. На сегодняшний день MathCad является единственной системой, в которой описание задач и их решения даются с помощью общепринятых математических обозначений.

Отличительной чертой системы MathCad является возможность создания документов, объединяющих задание исходных данных, математическое описание их обработки и результаты вычислений. Документ MathCad может содержать текст, формулы, графики, таблицы, иллюстрации и выглядеть как статья, реферат или текст доклада. При этом записанные формулы реализуют заданный алгоритм вычислений: можно изменить данные и получить документ с обновлёнными по всей цепочке вычислений результатами.

MathCad – это система, объединяющая текстовый, графический и формульный редакторы с достаточно хорошими вычислительными возможностями. MathCad является мощным инструментальным средством для подготовки статей, монографий, электронных учебников и справочников.

Фирма MathSoft за период с 1986 по 2001 годы выпустила несколько версий системы. Современные версии MathCad работают под Windows и являются 32-разрядными.

Реализованный в MathCad подход записи расчётных формул в привычной форме избавляет пользователя от изучения языка программирования. Тем не менее язык программирования существует, но применяет его сама система. По мере того, как пользователь создаёт в окне объекты (формулы, таблицы, тексты,

4