Опишите способы решения уравнений и систем уравнений с помощью символьных операций в MathCAD.




Каково назначение символьных средств системы MathCad? Как к ним обеспечивается доступ?

Символьные вычисления выполняются столь же просто (для пользователя), как вычисление квадрата х. Символьные операции можно выполнять двумя способами:

§ Непосредственно в командном режиме (используя операции меню Symbolic (Символы));

§ С помощью операторов символьного преобразования (используя палитру инструментов Symbolic (Символы)).

 

 

В чем заключается отличие символьных вычислений от численных средств системы MathCad.

Символьные вычисления — это преобразования и работа с математическими равенствами и формулами как с последовательностью символов. Они отличаются от численных расчётов, которые оперируют приближёнными численными значениями, стоящими за математическими выражениями. Системы символьных вычислений (их так же называют системами компьютерной алгебры) могут быть использованы для символьного интегрирования и дифференцирования, подстановки одних выражений в другие, упрощения формул и т. д.

 

3. Напишите назначение и синтаксис команды simplify в MathCAD.

Simplify (Упростить) упростить выделенное выражение с выполнением таких операций, как сокращение подобных слагаемых, приведение к общему знаменателю, использование основных тригонометрических тождеств и т. д.

4. Напишите назначение и синтаксис команды expand в MathCAD.

Expand (Разложить по степеням) раскрыть выражение [например, для (Х+ Y) • (Х-Y) получаем X22 ]

5. Напишите назначение и синтаксис команды factor в MathCAD.

Factor (Разложить на множители) разложить число или выражение на множители [например, Х2- У2даст (Х+ Y) • (Х- Y)]

6. Напишите назначение и синтаксис команды substitute в MathCAD.

Substitute(Заменить переменную) заменить указанную переменную содержимым буфера обмена;

7. Напишите назначение и синтаксис команды collect в MathCAD.

Collect(Разложить по подвыражению) собрать слагаемые, подобные выделенному выражению, которое может быть отдельной переменной или функцией со своим аргументом (результатом будет выражение, полиномиальное относительно выбранного выражения)

 

8. Напишите назначение и синтаксис команды parfrac MathCAD.

parfrac — раскладывает выражение в сумму дробей.

 

Опишите способы решения уравнений и систем уравнений с помощью символьных операций в MathCAD.

 

Уравнение и системы уравнений в математическом пакете Mathcad в символьном виде решаются с использованием специального оператора символьного решения solve в сочетании со знаком символьного равенства, который может быть также введен с рабочей панели “ Символика ”. Например:

Аналогичные действия при решении уравнений в Mathcad можно выполнить, используя меню “ Символика ”. Для этого необходимо записать вычисляемое выражение. Затем выделить переменную, относительно которой решается уравнение, войти в меню Символика, Переменная, Разрешить. Например:

В случае, если необходимо упростить полученный результат, используется знак равенства [ = ]. Например:

При решении некоторых уравнений, результат включает большое количество символов. Mathcad сохраняет его в буфере, а на дисплей выводитcя сообщение: “ This array has more elements than can be displayed at one time. Try using the “submatrix” function ” – “Этот массив содержит больше элементов, чем может быть отображено одновременно. Попытайтесь использовать функцию “ submatrix ””. В этом случае рекомендуется использовать численное решение. Или, в случае необходимости, символьное решение может быть выведено и отображено на дисплее.

Символьное решение может быть получено с использованием блока given … find. В этом случае при записи уравнения для связи его левой и правой части использует символ логического равенства “ = ” с панели инструментов Boolean, например:

Аналогичным способом решаются системы уравнений в символьном виде. Ниже приводятся примеры решения систем уравнений в символьном виде различными способами. При использовании оператора символьного решения solve в сочетании со знаком символьного равенства система уравнений должна быть задана в виде вектора, который вводится вместо левого маркера оператора solve, а перечень переменных, относительно которых решается система, вместо правого маркера. Например:

Пример использования блока given…find для решения системы уравнений:

 

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2021-02-16 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: