методичка. Решение математических задач в среде Mathcad методические указания к лабораторным работам
![]()
|
Задание выраженияСледует обратить внимание на то, что используя опцию Number (Результат) из меню Format, можно управлять разрядностью выводи- мых результатов вычислений. MatCAD различает строчные и пропис- ныебуквы вименах переменных. Для задания циклических вычислений с целочисленной управ- ляющей переменной цикла используется следующая конструкция: Имя переменной := Nнач ... Nкон Здесь знак ... вводится набором знака …; Nнач – начальное зна- чение переменной и Nкон – конечное значение переменной. Если Nнач < Nкон, то шаг изменения переменной равен +1, а если Nнач > Nкон, то –1. Переменные такого типа в системе MathCAD называются пере- менными с заданными пределами измерения или ранжированными переменными. Шаг изменения можно задать любым, используя дру- гую конструкцию задания таких переменных: Имя переменной := Nнач, Nслед.. Nкон, где Nслед – следующее за Nнач значение переменной. Шаг в этом случае равен Ncлед – Nнач. Циклы, реализованные с помощью переменных с заданными пределами изменения, показаны на рис. 3. ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]()
![]() k i t f Рис. 3 В ранжированных переменных невозможно осуществить доступ к произвольному элементу представляемого ими ряда. Этой цели слу- жат массивы. Наиболее распространены одномерные массивы – век-торыи двумерные – матрицы. В MathCAD массив задается именем, как и любая переменная. Вектор имеет ряд элементов с определеным порядком расположения. Порядковый номер элемента задается индексом. Нижняя граница ин- дексацииопределяетсязначениемсистемнойпеременнойORIGIN, которая может иметь значение 0 или 1. Влияние значения этой си- стемной переменной показано на примере рис. 4. ![]() Рис. 4 Элементы матриц также являются индексированными перемен- ными, имена которых совпадают с именами матриц. В этом случае для каждой индексированной переменной указываются два индекса, пер- вый – для номера строки, второй – для номера столбца. Для указания подстрочных индексов после имени переменной вводится знак открывающей квадратной скобки. Вектор или матрица могут быть созданы присваиванием их эле- ментам (индексированным переменным) тех или иных значений. Это возможно при использовании шаблона, извлекаемого из меню матрич- ных операторов (последний пример), или с помощью оператора присва- ивания без использования шаблона. Примеры заданий различных мат- риц показаны на рис. 5. Используемый в примере оператор отношения имеет более жирное начертание =, чем оператор равенства =. ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Создание вектора. Обратите внимание на значение X(2) ![]() ![]() ![]() 0 0 0 ![]() ![]()
![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() 0 ![]() 1MC 2 3 4 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 Создание матрицы на основе функции ![]() Последовательность расположения отдельных решающих блоков в задаче должна быть как для операторов в языковой конструкции слева – направо, сверху – вниз. При составлении любой задачи нужно максимально использо- вать площадь листа, оставляя на нем как можно меньше пустых мест. Следует знать, что не все доступные функции MathCAD имеют соответствующие кнопки, для их вызова или ознакомления со всем ![]() ![]() ![]() При решении любой задачи возможны формальные ошибки. В этом случае ошибочный элемент задачи выделяется красным цветом и появляется сообщение об ошибке. В задании 1 дан список этих со- общений. В задании 2 приведены некоторые встроенные функции MathCAD. Векторизацией вектора или матрицы называется выполнение ка- ких-либо операций (например, возведение в степень) одновременно над всеми элементами их массива. |