- •© Кафедра аису Лист для оценки работы студента
- •Содержание
- •Введение
- •Домашнее задание № 1 «Освоение математического пакета Mathcad» Введение
- •1.1. Цели и задачи домашнего задания
- •1.2. Содержание домашнего задания
- •1.3. Порядок выполнения домашнего задания
- •1.3.1. Знакомство с Mathcad
- •1.3.2. Ввод и редактирование формул
- •1.3.3. Определение переменных
- •1.3.4. Символьные вычисления
- •1.3.4.1.Упрощение выражений
- •1.3.4.2. Разложений выражений
- •1.3.4.3. Разложение на множители
- •1.3.4.4. Приведение подобных слагаемых
- •1.3.4.5. Разложение на элементарные дроби
- •1.3.5. Интегрирование
- •1.3.6. Дифференцирование
- •1.3.7. Решение уравнений
- •Способ:
- •Способ:
- •1.3.8. Решение систем линейных уравнений
- •1.3.9. Массивы
- •1.3.9.1. Транспонирование
- •1.3.9.2. Сложение
- •1.3.9.3. Умножение
- •1.3.9.4. Определитель квадратной матрицы
- •1.3.9.5. Обратная матрица
- •1.3.10. Решение матричных уравнений
- •1.3.10.1 Метод Гаусса
- •1.3.11 Создание графиков
- •1.3.11.1 График функции двух переменных
- •1.4. Контрольные вопросы
- •Домашнее задание № 2 «Основы работы в MatLab» Введение
- •2.1. Цели и задачи домашнего задания
- •2.2. Содержания домашнего задания
- •2.3 Порядок выполнения домашнего задания
- •2.3.1 Рабочая среда MatLab
- •2.3.2 Простейшие вычисления
- •2.3.3 Форматы вывода результата вычислений
- •2.3.4 Использование элементарных функций
- •2.3.5 Встроенные элементарные функции
- •2.3.6 Использование переменных
- •2.3.7 Сохранение рабочей среды
- •2.3.8 Просмотр переменных
- •2.3.9 Работа с массивами
- •2.3.10 Построение таблицы значений функции
- •2.3.11 Построение графиков функции одной переменной
- •2.3.12 Графики функций двух переменных
- •2.3.13 Вычисление всех корней полинома
- •2.3.14 Задание символьных переменных
- •2.3.15 Вычисление производных
- •2.3.16 Вычисление интегралов
- •2.3.17 Вычисление пределов
- •2.3.18 Решение алгебраических уравнений
- •2.3.19 Упрощение выражений
- •2.3.20 Расширение выражений
- •2.3.21 Разложение выражений на простые множители
- •2.4. Контрольные вопросы
- •Список литературы
- •Лазарева Татьяна Ивановна Симонова Анна Григорьевна
1.3.3. Определение переменных
Для определения переменной, достаточно ввести ее имя и присвоить некоторое значение, для чего служит оператор присваивания, который вводится с помощью клавиши <:> или нажатием соответствующей кнопки Definition (Присваивание) на панели инструментов Calculator или Evaluation (Выражения). Затем, в появившийся местозапонитель, ввести новое значение переменной.
Рис.3.
1.3.4. Символьные вычисления
Символьные вычисления в Mathcad можно осуществлять в двух различных вариантах:
-
с помощью команд меню;
-
с помощью оператора символьного вывода , ключевых слов символьного процессора и обычных формул.
1.3.4.1.Упрощение выражений
Упрощение выражений – наиболее часто применяемая операция. При упрощении используются различные арифметические формулы, приведение подобных слагаемых, тригонометрические тождества, пересчет обратных функций и др.
Чтобы упростить выражение с помощью меню:
-
Введите выражение.
-
Выделите выражение целиком или его часть, которую нужно упростить.
-
Выберите команду Symbolics/Simplify (Символика/Упростить).
Для упрощения выражения при помощи оператора символьного вывода используется ключевое слово simplify.
1.3.4.2. Разложений выражений
Операция символьного разложения, или расширения, выражений противоположна по смыслу операции упрощения. В ходе разложения раскрываются все суммы и произведения, а сложные тригонометрические зависимости разлагаются с помощью тригонометрических тождеств. Разложение выражений производится путем выбора команды Symbolics/Expand (Символика/Разложить) либо использованием вместе с оператором символьного вывода ключевого слова expand, для этого необходимо:
-
Ввести выражение, например .
-
Нажать кнопку Expand (Разложить) на панели Symbolic (рис. 4.).
-
Введите в местозаполнитель после появившегося слова expand имя переменной х либо нажмите клавишу <Del>, чтобы просто удалить местозаполнитель.
-
Нажмите клавишу <Enter> либо просто щелкните мышью за пределами выражения.
1.3.4.3. Разложение на множители
Разложение выражений на простые множители производится при помощи команды Symbolics/Factor (Символика/Разложить на множители) либо использованием вместе с оператором символьного вывода ключевого слова factor. Эта операция позволяет разложить полиномы на произведение более простых полиномов, а целые числа на простые сомножители.
1.3.4.4. Приведение подобных слагаемых
Чтобы привести подобные слагаемые с помощью меню:
1. Ввести выражение.
2. Выделить в выражении имя переменной, относительно которой надо привести подобные слагаемые.
3. Выберите команду Symbolics/Collect (Символика/Привести подобные).
Также эту операцию можно выполнить с помощью оператора символьного вывода и ключевого слова collect.
1.3.4.5. Разложение на элементарные дроби
Чтобы разложить сложную дробь на более простые дроби, следует либо выполнить команду Symbolics/Variable/Convert to Partial Fractions (Символика/Переменная/Разложить на элементарные дроби), либо указать ключевое слово parfrac. Применяя первый способ необходимо перед выбором команды выделить переменную, относительно которой будет производиться разложение (см.рис.4).
Рис.5. Разложение сложной дроби на элементарные дроби