Пояснения к работе
Пакет Mathcad предназначен для решения научно-технических, инженерных и учебных задач. Решение задач в Mathcad не требует их записи на каком-либо алгоритмическом языке, а выполняется почти на естественном для человека математическом языке. Версии Mathcad Plus 6.0 и 8.0 имеют в своем составе Помощь (Help) и Шпаргалки (Quick Sheets) на русском языке, а также частично русифицированные электронные книги и справочник, что позволяет изучать приемы работы в пакете Mathcad самостоятельно.
После загрузки пакета на экране появляется графический интерфейс пользователя, включающий строку меню, панель инструментов, окно пользователя и строку статуса (порядок указан сверху вниз).
Строка меню содержит следующие команды:
File Edit Text Math Graphics Symbolic Window Books Help
File – позволяет открыватьокно для нового документа(New [ F7 ])и
существующий документ Mathcad (Open… [ F5 ]), сохранять на диске текущий документ (Save [ F6]), сохранять на диске текущий документ под новым именем (Save as …), закрывать документ (Close [ Ctrl-F4 ]), выходить из Mathcad (Exit [ Alt-F4 ]) и др.
Edit – позволяет вырезать (Cut [ Ctrl-X ]), копировать выделенное в
буфер обмена (Copy [ Ctrl-C ]), вставлять ранее скопированное из буфера обмена (Paste [ Ctrl-V ]), удалять выделенное (Clear), отменять последнее редактирование (Undo Last Edit [ Alt-BkSp ]) и др.
Text – позволяет создавать текстовую область с началом
позиции курсора (Create Text Region [ » ]), создавать текстовые параграфы с первой строкой на местоположении курсора (Create Text Paragraph [ Ctrl-T ]), изменять шрифт всего текста (Change Default Font), изменять принятые по умолчанию способы выравнивания текста и левый отступ текстовых параграфов (Paragraf Format …) и др.
Math – позволяет создавать матрицу или изменять размеры матрицы
(Matrices… [ Ctrl-M ]), работать с единицами измерений (Units), показывать прокручивающийся список имеющихся функций (Insert Function…), проводить расчеты по формулам, расположенным на курсоре (и ниже/правее курсора) (Calculate [ F9 ]), проводить расчеты по всем формулам документа (Calculate Document), производить включение/ выключение автоматического режима вычислений (Automatic Mode), изменять формат чисел (Numerical Format), изменять формат отображения чисел (Font Tag…), блокировать / разблокировать вычисление выражения (Toggle Equation) и др.
Graphics – позволяет создавать двухмерные графики в декартовой
(Create X-Y Plot [ @ ]) и полярной (Create Polar Plot [ Ctrl-7 ]) системе координат, создавать трехмерные графики (Create Surface Plot [ Ctrl-2 ]) и карту линий уровня (контурный график) (Create Contur Plot [ Ctrl-5 ]), изменять характеристики двухмерного графика (X-Y Plot Format…), графика в полярных координатах (Polar Plot Format…), трехмерного (Surface Plot Format…) и контурного графика (Contur Plot Format…) и др.
Symbolic – позволяет выполнять преобразование выражений (Evalute),
упрощать выделенное выражение, выполняя арифметические действия, сокращая подобные слагаемые, приводя к общему знаменателю и используя основные тригонометрические тождества (Simplify), дифференцировать выражение по выделенной переменной (Differintiate on Variable), интегрировать выражение по выделенной переменной (Integrate on Variable), найти значение выделенной переменной, при котором выражение становится равным нулю (Solve for Variable), работать с матрицами (Matrics Operations) и многое др.
Window – позволяет управлять окнами, их расположением, цветами
изображений, панелями инструментов и символов, масштабом изображения рабочего документа (Zoom…) и др.
Books – позволяет работать со встроенными в Mathcad электронными
книгами, вести поиск, аннотировать их, вносить изменения и т.п.
Help – позволяет посмотреть все темы Справки (Index… [ F1 ]), темы
по функциональным клавишам (Keyboard), инструкции по использованию помощи (Using Help), собрание образцов применения Mathcad в стандартных ситуациях QuickSheets…) и др.
Примечание. 1. В квадратных скобках указаны «горячие клавиши»,
соответствующие описываемым функциям.
2. Многие функции могут быть реализованы с помощью
соответствующих инструментов, располагаемых на панели
инструментов.
Панель инструментов обеспечивает быструю реализацию наиболее распространенных из описанных выше функций. Назначение того или иного инструмента появляется при наведении на него указателя мыши.
Окно пользователя – это область экрана, в которой пользователь работает со своими документами. В пакете Mathcad одновременно могут быть открыты несколько окон, но активным может быть одно. Активное окно – это то окно, с которым в данный момент времени работает пользователь. Любая выбранная команда или набранный текст относятся только к активному окну. Список открытых окон можно увидеть в конце списка, появляющегося после щелчка левой клавишей мыши на пункте меню Window. Щелкнув левой клавишей мыши по имени выбранного окна Вы можете сделать его активным.
Курсор Mathcad принимает три различные формы: визир – «+ », маркер ввода – «| » и выделяющая рамка. Какая из трех форм будет использована, зависит от того, на каком объекте Вы щелкаете мышью.
Визир появляется только за пределами областей с формулами и текстом. Только этот курсор может появляться в пустом месте Вашего документа. Для размещения курсора в нужном месте укажите на него указателем и щелкните левой клавишей мыши или используйте клавиши перемещения. Новое выражение или текстовая область начинается в том месте, где расположен визир. Заметьте, что как только Вы начинаете печатать, курсор принимает форму маркера ввода.
Выделяющая рамка может появляться только в выражениях. Для того чтобы заключить оператор и его операнды в выделяющую рамку, необходимо щёлкнуть на операторе или выражении. Если курсор представляет собой маркер ввода, нажатие клавиши «↑ » расширит его в выделяющую рамку. Клавиши «↑» и «↓» оставляют рамку там, где она есть, но делают ее больше или меньше. Клавиши «←» и «→» перемещают рамку. Всё, что заключено в выделяющую рамку, становится первым операн дом следующего вводимого оператора. С ее помощью можно также копировать и удалять части выражения.
В отчете по лабораторной работе по каждому заданию должны быть описаны: задание, последовательность действий и полученный результат. Результаты должны быть сохранены в Вашем каталоге и показаны преподавателю.
Задание 1
Вычисление по формулам
Клавиши, соответствующие некоторым арифметическим операторам
Сложение + Вычитание - Деление / Умножение * Возведение в степень ^ | Сложение с переносом Ctrl+Enter Квадратный корень \ Факториал! Абсолютная величина | Корень n-й степени Ctrl+\ |
Пример:
Вычисление по формуле. Вариант 7
X:=5.6 Y:=-6.3
F:=2.4*(X+Y)-4.1
F=-5.78
Задание 2