
Начало формы
Як видно на малюнку вікно форматування має чотири вкладки: - Осі Х-У - завдання параметрів форматування осей; • лінії графіка - завдання параметрів Форматування ліній графіка; • написи - завдання параметрів форматування міток осей; • за замовчуванням - призначення встановлених параметрів форматування параметрами за замовчуванням. 1. Форматування осей графіка. На вкладці Х-У осі містяться такі основні параметри, пов'язані з осях Х і У (Axis Х і Axis У): • Логарифмічний масштаб-встановлення логарифм-чеського масштабу; • Лінії сітки - установка ліній масштабної сітки; • Пронумерувати - установка цифрових даних по осях; • Автомасштаб - автоматичне масштабування графіка; • Нанести ризики - установка поділок по осях; • Автосетка - автоматична установка масштабних ліній; • Число інтервалів - установка заданого числа масштабних ліній. Група Стиль осей дозволяє задати стиль відображення координатних осей: • Рамка - осі у вигляді прямокутника; • Візир - осі у вигляді хреста; • Нічого - відсутність осей; • Рівні поділу - установка однакового масштабу по осях графіка. 2. Форматування ліній графіків. Ця вкладка служить для управління відображенням ліній, з яких будується графік. • На цій вкладці представлені наступні параметри: • Мітка легенди - вибір типу лінії в легенді; • Символ - Вибір символу, який поміщається на лінію, для відмітки базових точок графіка; • Лінія - установка типу лінії; • Колір - установка кольору лінії і базових точок; • Тип - установка типу графіка; • Товщина - установка товщини лінії. Вузлові точки (точки, для яких обчислюються координати) графіків часто потрібно виділити який-небудь фігурою. Список стовпця Symbol дозволяє вибрати наступні позначки для базових точок графіка кожної з функцій: • нічого-без позначки; • x's - похилий хрестик; • + 'x - прямий хрестик; • квадрат-квадрат; • ромб - ромб; • o's - коло. Список в стовпці Лінія дозволяє вибрати типи ліній: безперервна, пунктирна, штрих-пунктирна. Розкривається список стовпця Type дозволяє вибрати такі типи ліній графіка: • лінія - побудова лініями; • точки - побудова точками; • інтервали - побудова вертикальними рисками з оцінкою інтервалу похибок; • стовпець - побудова у вигляді стовпців гістограми; • сходинка - побудова ступінчастою лінією; • протяжка - побудова протяжкою від точки до точки. 3. Завдання написів на графіках. Ця вкладка дозволяє вводити в графік додаткові написи. Для установки написів служать поля вводу: • Заголовок - установка титульної написи до малюнка; • Вісь X - установка написи по осі Х; • Вісь Y - установка написи по осі У. У групі Тема є перемикачі зверху і знизу для установки титульної написи або над графіком, або під ним. 4. Параметри графіків за замовчуванням. Вкладка "За замовчуванням" дозволяє призначити встановлені на інших вкладках параметри форматування параметрами за замовчуванням. Для цього служить прапорець установки "використовувати за замовчуванням". Натиснувши на кнопку "повернути значення за замовчуванням" можна повернути стандартні параметри графіка. А тепер розглянемо, як на одному малюнку відобразити кілька функцій, наприклад
у=2*cos(x), y=sin(x)^2 и y=x.
Алгоритм виглядає так: 1. Задайте дані функції (позначте їх, наприклад f (x), g (x), q (x): 2. Викликавши шаблон графіка, введіть по осі Х ім'я незалежної змінної (або змінних,
якщо їх декілька), по осі Y введіть f (x), поставте кому (при цьому перший вираз йде вгору, а під ним з'являється місце введення), введіть g (x), знак коми і наступне висловлю ня q (x). 3. Відвівши покажчик миші за межі графіка, клацніть лівою кнопкою миші - з'явитьсяграфік з трьома кривими.
Після того, як ми освоїли побудова двовимірних графіків однієї або кількох функцій, розглянемо побудову графіків поверхонь (тривимірні або 3D-графіки). За допомогою системи MathCad такі графіки будуються навіть простіше, ніж двовимірні. Побудуємо графік функції z (x, y) = x ^ 2 + y ^ 2 для цього: 1. Поставити функцію двох змінних:. 2. Використовуючи палітру графіки, введіть шаблон тривимірного графіка. 3. На єдине місце введення під шаблоном введіть z. 4. Виведіть курсор миші за межі графіка і клацніть лівою клавішею миші - будепобудований графік у вигляді "дротяного каркаса".
А тепер розглянемо яким чином можна обертати в просторі тривимірну фігуру за допомогою миші. Вид тривимірної фігури сильно залежить від того, під якимикутами щодо осей X, Y і Z її розглядають. Обертаючи фігуру можна заглянути в середину западини або подивитися, що перебувати за піком. Для цього треба просто помістити покажчик миші в область графіка, натиснути ліву кнопку миші і, утримуючи її, почати переміщати мишу в тому чи іншому напрямку. Якщо при цьому ще утримувати клавішу "Ctrl", то об'єкт можна видаляти або наближати до спостерігача. Якщо ж виконати теже дії з натиснутою клавішею "Shift", то після відпускання лівої кнопки можна взагалі спостерігати анімовану (живу) картину обертання об'єкта в будь - якому попередньо заданому напрямку.
Для зупинки обертання треба клацнути лівою кнопкою миші. Тепер спробуйте застосувати теорію про обертання графіків на наведеному нижче малюнку.
Форматування тривимірних графіків. Вікно форматування тривимірних графіків викликається аналогічно і має ряд вкладок: • загальні - установка загальних параметрів форматування; • осі - установка параметрів форматування координатних осей; • вид - установка виду графіка; • освітлення - завдання умов освітлення і вибір схеми освітлення; • заголовок-завдання титульних написів і їх параметрів; • грані - установка параметрів форматування граней; • спеціальні ефекти - завдання спеціальних ефектів форматування; • додатково - установка додаткових параметрів; • швидке побудова графіка за даними - параметри швидкої побудови графіка. Розглянемо найважливіші вкладки.
1. Вкладка "загальні" містить параметри кутів подання фігури, стилі осей і зовнішнє оформлення. Найбільш важливі параметри представлені в нижній частині вікна - перемикачі виду фігур. Внизу є кнопки "ок", "скасування", "застосувати" і "довідка". Кнопка "застосувати" дозволяє негайно перевірити всі введені параметри без закриття вікна форматування. У розділі "вид" цієї вкладки є наступні поля: • Поворот - завдання кута повороту (від 0 до 360 градусів); • Нахил - завдання кута нахилу (від 0 до 180 градусів); • Обертання - завдання кута обертання (від 0 до 360 градусів); • Масштаб - завдання відносного розміру. Розділ "стиль осей" дозволяє задати стиль відображення осей: • Периметр - по периметру; • Кут - в кутку; • Нічого - без виведення осей; • Рівні розподілу - рівні масштаби по всіх осях. У розділі "кадри" встановлюють параметри малюнка: • Показати кордону - показати рамку навколо малюнка; • Показати вікно - показати обрамляє малюнок у вигляді паралелепіпеда. 2. Вкладка "осі" служить для установки параметрів координатних осей тривимірного графіка. Всередині цієї вкладки є ще три ідентичні вкладки Х-вісь, У-вісь, Z-вісь, які дозволяють встановити параметри кожної з координатних осей Х, У, Z. У розділі "сітка" встановлюється формат координатної сітки: • Лінії сітки - висновок ліній сітки; • Поділу - висновок поділок на осях; • Автосетка - автоматичний вибір числа ліній; • Колір ліній сітки - висновок кольорових ліній сітки; • Число - установка кількості поділів; • Ширина ліній - установка ширини ліній сітки. У розділі "формат осей" встановлюються параметри самих координатних осей: • Показати числа - оцифровка осей; • Колір осей - висновок кольору осей; • Ширина ліній - установка ширини ліній осей. У розділі "межа координат" задається межа зміни координат: • Автоматичне масштабування - автоматична установка масштабу; • Мінімальне значення - мінімальне значення координати; • Максимальне значення - максимальне значення координати. 3. Вкладка "вид" включає в себе три розділи: • Параметри заливки - установка параметрів заливки поверхонь; • Параметри ліній - установка режиму відображення ліній і їх забарвлення; • Параметри точок - установка режиму відображення точок різними символами і їх забарвлення. Побудуйте графік функції d (x, y) = cos (x) + x * y-sin (y) + x ^ 2 і виконайте наступне: а) залийте поверхню палітрою, приберіть з поверхні лінії, включіть освітлення, вибравши як відбитого світла жовтий, а в якості поглиненого - чорний, напишіть знизу назва графіка; б) залийте поверхню суцільним кольором, зробіть чорний каркас, збільшіть товщину ліній; в) виберіть сферичну систему координат; г) поверніться до картезіанської системі координат, змініть кольори осей, збільште прозорість графіка. (PS Не забудьте після виконання кожного пункту натиснути кнопку "OK").
Мета роботи: навчитися будувати графіки в Mathcad.