Основы работы в MathCAD

Содержание

Слайд 2

Литература Макаров Е.Г. Инженерные расчеты в Mathcad. Учебный курс, СПб.: Питер,

Литература

Макаров Е.Г. Инженерные расчеты в Mathcad. Учебный курс, СПб.: Питер, 2007

– 448с.
Павлоградский В.В. Mathcad. Основы работы (электронная версия).
Слайд 3

Назначение MathCAD Для автоматизации математических, инженерно-технических и научных расчётов. Математические пакеты:

Назначение MathCAD

Для автоматизации математических, инженерно-технических и научных расчётов.

Математические пакеты:
MatLab, Mathematica,

Maple, Derive.

Основные возможности Mathcad:
проведение вычислений по сложным математическим формулам;
решение нелинейных уравнений;
решение систем линейных и нелинейных уравнений;
выполнение векторных и матричных операций;
построение двух- и трехмерных графиков;
вычисление определенных интегралов;
решение дифференциальных уравнений;
выполнение аналитических преобразований и т.д.

Слайд 4

Пример 1. Известны стороны треугольника. Вычислить его площадь

Пример 1. Известны стороны треугольника. Вычислить его площадь

Слайд 5

Состав MathCAD Mathcad является интегрированной системой: текстовый и формульный редактор; вычислитель;

Состав MathCAD

Mathcad является интегрированной системой:
текстовый и формульный редактор;
вычислитель;
средства научной и деловой

графики;
справочная информация (математическая и инженерная).
Слайд 6

Настройка MathCAD

Настройка MathCAD

Слайд 7

Основы вычислений MathCAD реализует вычисления в строго определенном порядке, т.е. слева

Основы вычислений

MathCAD реализует вычисления в строго определенном порядке, т.е. слева направо

и сверху вниз.

Состав документа Mathcad:
текстовые блоки;
Вычислительные блоки;
Графические блоки.

Форма курсора:

+

|

Размеры блоков устанавливаются автоматически

Слайд 8

Основы вычислений Алфавит Mathcad: строчные и прописные латинские буквы; цифры; греческие

Основы вычислений

Алфавит Mathcad:
строчные и прописные латинские буквы;
цифры;
греческие буквы;
специальные знаки.

Ввод греческих букв

a

Ctrl+G


Использование

клавиатуры
Слайд 9

Основы вычислений Виды данных: константы; переменные. В системе MathCAD используются в

Основы вычислений

Виды данных:
константы;
переменные.

В системе MathCAD используются в основном числовые константы (целые,

вещественные и комплексные).


Комплексные константы:

Предварительно определенные системные переменные:

Вещественные константы:

Слайд 10

Основы вычислений Переменные Для обозначения имен переменных, функций используются идентификаторы. 1.

Основы вычислений

Переменные

Для обозначения имен переменных, функций используются идентификаторы.

1. Идентификаторы могут включать:
строчные

и прописные латинские буквы;
строчные и прописные греческие буквы;
цифры;
символ подчеркивания.

2. Идентификатор должен начинаться с буквы.

Правила:

Строчные и прописные буквы являются различными символами.

Использование текстовых индексов

это выражение

Слайд 11

Основы вычислений Стандартные математические функции: тригонометрические: обратные тригонометрические: логарифмические, показательные и

Основы вычислений

Стандартные математические функции:
тригонометрические:
обратные тригонометрические:
логарифмические, показательные и др.

Аргументы функций задаются в

скобках.

Для тригонометрических функций значение аргумента задается в радианах.

Слайд 12

Основы вычислений Ввод выражений: Операцию умножения пропускать нельзя!

Основы вычислений

Ввод выражений:

Операцию умножения пропускать нельзя!

Слайд 13

Основы вычислений Функции пользователя: ( ):= Синтаксис: Пример:

Основы вычислений

Функции пользователя:

<Имя функции>(<список аргументов>):= <выражение>

Синтаксис:

Пример:

Слайд 14

Основы вычислений Циклические вычисления: Синтаксис: := ;

Основы вычислений

Циклические вычисления:

Синтаксис:

<имя переменной>:=;

Слайд 15

Основы вычислений Циклические вычисления: Синтаксис: := , ; шаг = Nслед – Nнач

Основы вычислений

Циклические вычисления:

Синтаксис:

<Имя переменной>:=,;

шаг = Nслед – Nнач

Слайд 16

Основы вычислений Векторные и матричные операции: По умолчанию нумерация элементов массива начинается с нуля. Системная переменная:

Основы вычислений

Векторные и матричные операции:

По умолчанию нумерация элементов массива начинается с

нуля.

Системная переменная:

Слайд 17

Основы вычислений Векторные и матричные операции: транспонирование; вычисление обратной матрицы; умножение

Основы вычислений

Векторные и матричные операции:
транспонирование;
вычисление обратной матрицы;
умножение матриц;
умножение матрицы на скаляр;
сложение

или вычитание матриц;
вычисление определителя матрицы.

Транспонирование

Слайд 18

Основы вычислений Векторные и матричные операции: Вычисление обратной матрицы

Основы вычислений

Векторные и матричные операции:

Вычисление обратной матрицы

Слайд 19

Основы вычислений Векторные и матричные операции: Умножение матриц

Основы вычислений

Векторные и матричные операции:

Умножение матриц

Слайд 20

Основы вычислений Векторные и матричные операции: Выделение столбца матрицы Адресация к элементам массива

Основы вычислений

Векторные и матричные операции:

Выделение столбца матрицы

Адресация к элементам массива

Слайд 21

Основы вычислений Встроенные функции для обработки матриц Единичная матрица След матрицы (сумма диагональных элементов матрицы)

Основы вычислений

Встроенные функции для обработки матриц

Единичная матрица

След матрицы (сумма диагональных элементов

матрицы)
Слайд 22

Изменение размерности матриц

Изменение размерности матриц

Слайд 23

Пример Способ 1

Пример

Способ 1

Слайд 24

Пример Вычислить значения функции при изменении аргумента от ‒1 до 1 с шагом 0,2 Способ 2

Пример

Вычислить значения функции при изменении аргумента от ‒1 до 1 с

шагом 0,2

Способ 2

Слайд 25

Основы вычислений Горячие клавиши: ^ – возведение в степень; \ –

Основы вычислений

Горячие клавиши:
^ – возведение в степень;
\ – вычисление квадратного корня;
&

– численное вычисление определенного интеграла;
[ – ввод числового индекса;
| – вычисление определителя или абсолютного значения;
Ctrl+M – ввод матрицы;
@ – построение 2D-графика.
Слайд 26

Построение графиков

Построение графиков

Слайд 27

Построение графиков

Построение графиков

Слайд 28

Построение графиков

Построение графиков

Слайд 29

Построение графиков

Построение графиков

Слайд 30

Построение графиков

Построение графиков

Слайд 31

Построение графиков

Построение графиков

Слайд 32

График функции, заданной параметрически

График функции, заданной параметрически

Слайд 33

График функции, заданной явно и неявно

График функции, заданной явно и неявно

Слайд 34

График функции, заданной таблично

График функции, заданной таблично

Слайд 35

Построение графика функции Вопрос. Почему не строится график функции?

Построение графика функции

Вопрос. Почему не строится график функции?

Слайд 36

Построение графика функции

Построение графика функции

Слайд 37

Построение графика функции

Построение графика функции

Слайд 38

Построение графика функции

Построение графика функции

Слайд 39

Построение графика функции

Построение графика функции

Слайд 40

Построение 3D-графиков

Построение 3D-графиков

Слайд 41

Построение 3D-графиков

Построение 3D-графиков

Слайд 42

Построение 3D-графиков

Построение 3D-графиков

Слайд 43

Построение 3D-графиков

Построение 3D-графиков

Слайд 44

Индивидуальные задания Вычисление интегралов Решение нелинейного уравнения Решение системы линейных уравнений Решение системы нелинейных уравнений

Индивидуальные задания

Вычисление интегралов
Решение нелинейного уравнения
Решение системы линейных уравнений
Решение системы нелинейных уравнений