Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Кравчук(mathcad) / 2 семестр / MathCAD iнженерних розрахунках. Частина 1. 2002

.pdf
Скачиваний:
109
Добавлен:
29.02.2016
Размер:
4.96 Mб
Скачать

111

Функція READ(file) зчитує дані із файлу із зазначеним ім’ям. Зазвичай використовується у вигляді:

Y := READ(file) (якщо y проста змінна), Yi := READ(file) (якщо Y–масив). Приклад. Зчитати дані з файлу даних prim1.dat.

Функція APPEND(file) дописує дані в кінець вже існуючого файлу. вико-

ристовується у вигляді: APPEND(file):= Y АБО APPEND(FILE):= Yi.

Приклад. Дописати дані в кінець уже існуючого файлу prim1.dat.

Зауваження. Функції READ, WRITE, APPEND вважаються застарілими і в версії MathCAD 2000 збережені заради сумісності з програмами попередніх версій MathCAD.

Інші три функції: READPRN, WRITEPRN та APPENDPRN використовуються для читання або запису структурованих файлів даних.

Функція WRITEPRN(file) записує матрицю в файл даних. Кожний рядок матриці стає рядком в файлі даних. Використовується так: WRITEPRN(file):=А. Кожна нова рівність записує дані у новий файл. Якщо дві такі рівності записують дані в один файл, у файлі даних збережеться лише файл, який створено останньою рівністю. Якщо потрібно дописати значення у файл даних, використовують функцію APPENDPRN.

Приклад. Створити файл даних prim1.dat на диску С:\ у папці prim та запи-

1,2

0,5

2,7

 

 

 

2,1

0,9

 

сати туди матрицю А, де A 0,3

.

 

1,4

0,8

2,1

 

 

 

112

Приклад. Створити файл даних prim2.dat на диску С:\ у папці prim та запи-

сати туди вектор Q, де Q={0,2; 0,7; 0,05; 0,0001; 1000}.

Приклад. Переглянути файли даних prim1.dat та prim2.dat в текстовому редакторі Word (при необхідності в дані можна внести зміни).

Функція READPRN(file) зчитує структурований файл даних. в результаті отримаємо матрицю, кожний рядок або стовпчик якої подібний відповідним рядкам або стовпчикам текстового представлення файлу даних. використову-

ється у вигляді: А:= READPRN(file).

Приклад. Зчитати дані із структурованих файлів даних.

113

Функція APPENDPRN(file) дописує матрицю в уже існуючий файл. кожний рядок матриці стає новим рядком у файлі даних. використовується так:

APPENDPRN(file):=А.

Зауваження. Існуючийфайл повиненмати стільки жстовпчиків, як іматриця А. Приклад. Дописати рядок матриці в існуючий файл даних prim1.dat.

Приклад. Створити файли даних в MathCAD, які вміщують початкові дані для подальших розрахунків. Використовуючи дані зі створених файлів даних

обчислити наближене значення суми ряду S(t) hk (t) з точністю =10-5 для

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

значень t [t1, t2]

 

з кроком t,

де t1=0,2;

t2=0,7; t=0,05.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b cos( kt a)

 

 

 

 

z

 

 

 

 

 

 

 

w

 

hk (t)

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

a

 

 

 

 

;

b

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

k4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 k 3

 

 

 

z2 w 2

 

 

 

 

 

z2 w 2

 

 

k1

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k 2

 

 

 

 

 

f

k

(r,p)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

 

 

 

 

fk (p,r) gk

(r,p) ;

w

3

 

 

 

 

 

 

e

 

 

 

 

 

 

 

;

 

k 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k 1

 

 

 

 

 

gk (p,r)

 

p – скалярний добуток векторів B та G, де вектор G – сформований з елементів вектора B, які впорядковані за спаданням модулів елементів; r – середнє арифметичне від’ємних елементів вектора С; k1, k2 – номери рядка та стовпця одного з мінімальних елементів квадратної матриці А, що лежать нижче побічної діагоналі;

 

 

1,1

3,5

0,3

4,3

 

 

 

 

4,5

 

 

 

 

4,2

1,3

2,6

 

 

 

 

0,3

 

A

0,2

 

; B

 

 

 

 

2,1

3,1

0,1

0,2

 

 

0,1

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3,7

2,4

6,3

1,8

 

 

 

 

0,2

 

 

 

 

 

 

 

 

114

 

 

 

 

 

 

 

 

y x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f k ( x ,y )

 

2 2

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k

 

x

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

, x

y ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

g k ( x ,y )

 

 

 

 

 

 

k

x

 

 

y

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

x y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

sin

 

,

 

 

 

 

 

x

y.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Реалізація завдання.

Створюємо файли даних в MathCAD, що складаються із вхідних даних, необхідних для подальших розрахунків.

Утворюємо три файли даних і записуємо в кожний з них відповідну інформацію.

Даному файлу присвоюємо ім’я з розширенням .mcd і зберігаємо його у потрібній папці (наприклад, c:\prim\dani.mcd). MathCAD також створить у цій пап-

ці ще три файли: prim3.dat, prim4.dat, prim5.dat.

Ці файли даних будуть надалі використовуватися при розв’язуванні сформульованої задачі.

Відкриваємо новий документ MathCAD.

115

Зчитуємо дані із створених файлів даних, які потім використовуємо для наступних розрахунків.

Програма-функція упорядкування довільного вектора за спаданням модулів його елементів.

Програма-функція обчислення скалярного добутку двох векторів, які мають однакову кількість елементів.

Для формування вектора G звертаємось до програми-функції Upor:

Для отримання значення скалярного добутку векторів B і G звертаємось до програми-функції scal:

116

Скалярний добуток можна обчислити також так:

або так:

Програма-функція формування вектора, що утворюється як добуток матриці на вектор.

Для формування вектора C звертаємось до програми-функції Dob.

Сформувати вектор C можна також так:

або так:

117

Програма-функція формування вектора з від’ємних елементів будь-якого вектора Z.

Для формування вектора D з від’ємних елементів вектора С звертаємось до програми-функції Form.

Програма-функція обчислення середнього арифметичного будь-якого вектора Z.

Для визначення r звертаємось до програми-функції S a

118

Програма-функція визначення номерів рядка та стовпця одного з мінімальних елементів будь-якої квадратної матриці, що лежать нижче побічної діагоналі.

Для визначення k1 та k2 звертаємось до підпрограми Pmin:

Функції користувача:

Програми-функції обчислення суми та добутку:

119

Для обчислення z та w звертаємось до програм-функцій SumZ та DobW:

Суму та добуток можна обчислити також так:

Обчислюємо параметри a та b:

Функція користувача:

Програма-функція обчислення наближеного значення суми ряду для даного значення параметра t:

120

Звертаючись до програми-функції Rez, визначаємо результати обчислень.

Побудуємо графіки функцій S(t), R(t), k(t) в залежності від t:

Зберігаємо цей документ MathCAD під ім’ям Rezult.mcd в тій же папці prim, тобто c:\prim\Rezult.mcd