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

ЛАБ_ПРАК_MathCad

.pdf
Скачиваний:
23
Добавлен:
14.03.2016
Размер:
689.29 Кб
Скачать

Таблица № 2: Варианты для лабораторной работы «Работа с файлами данных.

Сплайн-аппроксимация. Графика»

X

 

Y

X

Y

1

 

2

3

4

Вариант

1

 

Вариант 2

 

5,036

 

0,3184

0,7551

1,64

1,241

 

0,3616

1,671

0,115

0,4048

 

0,419

1,204

3,511

0,7919

 

2,296

0,3196

2,797

0,1472

 

2,972

0,2828

1,345

1,32

 

0,76

1,911

2,131

0,258

 

0,3144

2,705

0,6963

0,899

 

0,3819

0,891

2,98

1,806

 

0,9785

1,47

1,075

1,446

 

2,966

2,31

0,6558

Вариант

3

 

Вариант 4

 

0,008726

 

1,757

0,08349

0,5325

1,607

 

1,158

0,2392

0,8898

3,563

 

1,533

0,704

0,689

0,477

 

0,717

0,07632

0,1324

0,3834

 

0,813

0,7146

0,244

1,355

 

0,4959

0,7849

0,525

0,6015

 

0,9044

0,2219

1,263

2,162

 

0,1695

0,2279

0,1329

0,1844

 

0,4679

1,214

1,187

0,4939

 

2,899

0,2907

0,1417

Вариант

5

 

Вариант 6

 

0,09998

 

0,1452

0,6176

0,8304

0,03405

 

1,171

0,6983

0,95

0,4661

 

3,586

0,3955

4,549

0,5829

 

0,9291

0,03916

0,1433

21

1

 

2

3

4

0,1119

 

3,437

0,7076

0,3536

0,1879

 

0,1517

1,273

0,5018

0,002423

 

0,9023

0,4185

0,5747

0,3713

 

0,4867

0,352

0,9625

0,9992

 

0,1317

2,267

0,06405

0,1315

 

0,5139

1,016

0,03619

Вариант

7

 

Вариант 8

 

0,7388

 

0,2294

0,0443

0,6852

0,2943

 

0,5212

0,4131

1,311

3,572

 

0,5578

1,031

0,4316

0,9722

 

0,3924

0,7921

1,32

0,401

 

4,536

0,173

0,7685

0,1338

 

1,063

2,005

1,035

0,5464

 

0,2574

0,3974

0,7337

0,2235

 

0,138

1,224

0,8975

0,5896

 

0,3175

0,3318

3,553

0,2228

 

0,111

0,3803

0,5108

Вариант

9

 

Вариант 10

 

0,3869

 

0,6181

2,457

0,04163

0,2324

 

0,2458

1,257

0,2356

0,4212

 

1,606

1,415

0,1984

1,425

 

0,2241

0,09192

1,976

0,6457

 

0,1623

1,232

3,868

0,4979

 

0,4594

0,3304

0,287

0,2157

 

0,4781

0,07192

0,102

1,342

 

1,37

0,0619

0,2614

0,5357

 

0,2357

1,428

0,4559

0,2696

 

0,3336

0,425

0,3782

Вариант

11

 

Вариант 12

 

1,445

 

2,482

1,076

1,113

1,476

 

0,1547

0,07766

1,586

0,277

 

1,167

0,07734

2,058

22

1

 

2

3

4

0,6433

 

0,7411

1,906

0,111

0,02564

 

1,634

1,33

1,489

1,416

 

0,004966

0,1916

0,5738

0,1483

 

0,43

1,176

0,8502

1,248

 

1,73

4,212

0,1446

0,1524

 

1,278

1,639

1,306

1,405

 

0,1739

0,8814

0,3793

Вариант

13

 

Вариант 14

 

0,2355

 

0,9809

0,2398

1,529

0,9622

 

1,444

2,62

0,2572

0,2887

 

1,448

0,3316

0,58

0,246

 

0,02911

1,857

0,1585

1,582

 

3,738

0,04041

0,6119

0,1365

 

1,866

0,9748

0,1386

0,498

 

4,635

0,01389

1,465

0,6439

 

0,4358

0,9287

0,9814

0,03925

 

0,8716

0,7557

3,319

0,452

 

2,376

1,148

0,9123

Вариант

15

 

Вариант 16

 

0,5673

 

0,3541

0,3837

0,3035

0,1254

 

0,415

0,4156

2,061

0,5927

 

0,6183

1,135

0,9707

0,01298

 

2,889

4,117

0,08746

0,2282

 

1,333

1,886

3,401

1,23

 

0,1455

0,1182

0,7929

0,1321

 

2,412

0,1581

1,461

0,5219

 

0,3399

0,2785

1,835

2,713

 

0,1444

0,4791

0,6828

0,421

 

1,215

1,47

0,2789

Вариант

17

 

Вариант 18

 

0,4775

 

0,4342

0,04178

0,1104

0,1289

 

0,1861

0,4733

0,5984

23

1

 

2

3

4

0,3165

 

0,1357

0,2763

0,6424

0,1297

 

0,09062

1,019

0,0006657

1,667

 

0,8123

0,4856

0,1408

0,8743

 

1,028

0,6943

1,9

0,9448

 

0,8407

0,4041

1,245

1,483

 

6,97

0,2867

0,02633

0,1365

 

0,2542

0,6276

0,3299

0,3854

 

2,385

3,725

0,434

Вариант

19

 

Вариант 20

 

1,038

 

0,3761

0,4618

0,2039

4,851

 

1,851

2,206

0,2035

0,1626

 

2,996

0,487

0,1066

1,176

 

3,945

1,78

1,298

0,447

 

0,4301

0,0867

1,457

1,641

 

0,08886

1,45

0,1324

0,215

 

0,8315

0,05348

0,167

0,4604

 

1,402

2,307

3,164

0,6255

 

0,4203

0,8225

1,677

0,2734

 

3,74

0,6944

0,7921

Вариант

21

 

Вариант 22

 

0,6255

 

1,957

0,42

1,847

0,414

 

0,591

0,4541

0,3955

0,3504

 

0,7613

0,881

1,051

0,5171

 

1,189

0,1609

0,2232

0,2739

 

1,061

0,9497

0,01827

1,254

 

0,4925

0,08356

1,207

1,301

 

0,01553

0,2235

0,1329

0,5905

 

1,872

0,7689

2,27

1,757

 

0,3367

1,114

1,925

1,782

 

0,2517

1,111

1,163

Вариант

23

 

Вариант 24

 

0,05358

 

0,4713

1,343

0,5867

24

1

 

2

3

4

0,08409

 

0,37

0,8123

0,6432

1,118

 

0,5614

0,7556

0,3472

0,6718

 

0,595

0,1662

0,3092

0,3511

 

1,386

0,4843

0,08879

0,6002

 

0,7008

0,1702

0,2247

0,3884

 

0,3967

1,459

0,9196

0,1185

 

0,4678

0,6872

2,915

0,3551

 

0,2224

1,503

6,967

0,43

 

0,01105

2,05

0,2767

Вариант

25

 

Вариант 26

 

1,277

 

0,4582

1,531

0,8438

0,4443

 

0,5201

0,03737

0,7658

1,068

 

0,6752

2,704

0,2856

0,3797

 

0,791

2,177

0,575

0,4053

 

0,06085

1,531

0,08036

0,5317

 

1,365

0,1101

0,1528

0,2266

 

0,3108

0,2463

0,7043

0,3604

 

0,4651

3,187

0,2885

0,1642

 

0,4397

0,2608

1,35

0,4164

 

0,5804

1,152

0,2309

Вариант

27

 

Вариант 28

 

0,06992

 

0,7985

0,2822

0,002487

0,24

 

0,003961

0,3778

1,572

0,3049

 

0,5042

3,874

0,9365

0,8721

 

1,738

1,734

0,5376

0,8945

 

1,09

0,111

0,04029

1,676

 

0,421

0,2199

0,9533

0,1216

 

0,8412

0,7303

2,092

1,408

 

0,3839

0,4475

3,042

1,913

 

0,691

0,0342

0,2703

0,3358

 

0,2175

1,309

6,265

 

 

 

 

 

25

 

 

1

 

 

2

 

3

4

 

 

Вариант

29

 

 

Вариант 30

 

 

 

0,4581

 

5,343

0,3736

0,1385

 

 

0,675

 

0,9686

1,983

3,208

 

 

0,5772

 

0,1876

0,3208

0,06537

 

 

1,419

 

0,1141

1,703

1,784

 

 

0,2294

 

0,4255

1,119

2,124

 

 

0,1437

 

0,3062

0,06298

2,112

 

 

0,1022

 

0,04343

0,3105

0,539

 

 

0,9088

 

1,002

0,5347

0,3094

 

 

1,557

 

0,09918

0,5281

0,3968

 

 

0,1828

 

0,78

0,5095

0,21

Пример выполнения задания:

 

Задание:

 

 

 

 

 

 

X

 

Y

 

 

 

 

0

 

 

1

 

 

 

 

0.5

 

 

0.833

 

 

 

 

0.2

 

 

0.667

 

 

 

 

1.5

 

 

0.54

 

 

 

 

1

 

 

0.4

 

 

 

 

3

 

 

0.333

 

 

 

 

2.5

 

 

0.286

 

 

 

 

2

 

 

0.25

 

 

 

 

3.5

 

 

0.222

 

 

 

Примечание: Будем работать на диске С: в папке

Student.

1. С помощью встроенного редактора (Блокнот, WordPad, Word и т.п.) создаем два файла x.txt и y.txt, в которые записываем наши значения. В зависимости от того,

26

как были записаны значения (в строку или в столбик) так они

ибудут прочитаны.

2.Чтение данных из файлов осуществляется следующим образом:

x:=READPRN(”C:\Student\x.txt”) y:=READPRN(”C:\Student\y.txt”).

3.Сформируем матрицу. Для этого задаем параметр i

i:=0.. 8

и записываем следующие формулы

Mi ,0 := xi

Mi ,1 := yi .

4. Для сортировки матрицы по столбцу, воспользуемся встроенной функцией

M1 := csort(M,0) ,

где в csort(M,0) первый параметр – сортируемая матрица, а второй – столбец по которому идет сортировка.

5.Запись полученной матрицы в файл производится с помощью команды

WRITEPRN(”C:\Student\m.txt”):=M1 .

6.Для построения линейного сплайна расформируем отсортированную матрицу M1 на два вектора vx и vy. Для этого выполним следующие операции

 

i:=0.. 8

vxi := M1i ,0

vyi := M1i ,1 .

Далее получим коэффициенты для линейного сплайна Sl с помощью встроенной функции пользователя lspline:

Sl := lspline(vx,vy) .

27

Сформируем значения сплайна fl в точке x с помощью встроенной функции пользователя interp

fl( X) := interp(Sl,vx,vy , X) ,

где Sl – полученные ранее коэффициенты сплайна; vx, vy – исходные вектора; X – переменная сплайна.

Для построения графиков в пакете MathCad существуют встроенные функции пользователя для вызова графиков различного типа (декартова система координат двух- и трехмерная, полярная система и т.д.). Соответствующие встроенные функции находятся на панели инструментов: //Вид//Панели инструментов// График.

Для наших целей выбираем двухмерную декартову систему координат

.

Заполняем нижнее поле ввода: X,vx; верхнее поле: fl(X),vy и получаем

28

fl(X)

vy

 

 

 

X , vx

 

.

Теперь следует определить пределы изменения по оси

X и Y. По оси X: min(vx)-0.1 и max(vx)+0.1; по оси Y: min(vy)-2

и max(vy)+2. Получаем

max( vy)+2

2

fl(z)

vy

0

min( vy)2

0

2

 

min( vx)0.1

z, vx max( vx)+0.1

.

 

 

Как видно, графики практически совпали. Значения vy заданы в виде 10 точек, поэтому хотелось бы изобразить их отдельными точками. Для этого установим курсор мыши на выделенном графике и вызовем контекстное меню (щелчек правой кнопки мыши). В контекстном меню выберем «Формат…». Получим диалоговое окно «Формат», в котором открываем вторую закладку «След» (рис.2). В первом столбце указанной таблицы номер изображаемой линии. Во втором – символ, которым эта линия изображается (нет

29

символа, крестики и т.п.). В третьем – вид линии (сплошная, пунктирная и т.п.). В четвертом – цвет линии. В пятом – тип линии (линией, точками и т.д.). В последнем столбце указывается толщина линии в пунктах.

.

рис. 2.

У нас график vy задан вторым, поэтому установим настройки для второй линии как указано на рис.2 и получим

30

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.