Пособие по mathcad для курсантов 3 и 4 курсов



Скачать 58.64 Kb.
Дата13.01.2013
Размер58.64 Kb.
ТипПособие
Учебное пособие

по
MATHCAD

для курсантов 3 и 4 курсов

Преподаватель Г. В. Давыдова

Аннотация

Предлагаемое пособие предлагается курсантам старших курсов для знакомства с математическим пакетом MATHCAD. Пакет имеет большие возможности для выполнения расчетов, построения графиков, для построения моделей различных физических процессов. Проведение анализа изучаемых вопросов возможно аналитически и графически. Поведение графика может рассматриваться динамически на всей оси. Для определения особых точек не нужны вычисления достаточно курсором указать точку и координаты ее становятся известными. При работе с данным пакетом курсант применяет полученные знания по математике и по предметам технического цикла. Курсант имеет возможность закрепить знания, т. к. построенная модель демонстрирует зависимость различных параметров процесса.

Благодарю за помощь Анну Ивановну Оладышкину и Татьяну Анатольевну Доронину.

Mathcad
Состав Mathcad:

  1. мощный текстовый редактор

  2. вычислительный процессор

  3. символьный процессор, являющийся фактически системой искусственного интеллекта


Возможности Mathcad:

  1. решение алгебраических и дифференциальных уравнений

  2. исследование функций на экстремум

  3. нахождение предела функции

  4. построение графиков

  5. вычисления выражений, производных, интегралов


Интерфейс

    1. Главное меню кроме известных содержит

      • math управляет вычислительным процессом

      • symbolics команды символьных вычислений

    2. стандартная панель

    3. Панель форматирования

    4. Математическая панель:

  • calculator- служит для вставки основных математических операций





  • graph- вставка графиков






  • matrix- вставка матриц и матричных операторов

  • evaluation – для вставки операторов управления вычислениями

  • calculus для вставки операторов интегрирования, дифференцирования, суммирования






  • boolean – для вставки логических операторов

  • programming-вставка операторов программирования

  • greek – для вставки греческих символов


png" name="graphics4" align=bottom width=160 height=174 border=0>


  • symbolic для вставки символьных операторов



Виды курсора

  1. крестик красного цвета отмечает пустое место в документе, куда может быть введена формула или текст

  2. вертикальная и горизонтальная линия ввода в тексте или формуле выделяют фрагмент

  3. вертикальная красная линия определяют место в тексте


Mathcad не делает различий между именами переменных и функций.

Вычисления выражения


x:=2

x+x2-5=1
сначала задаются значения всех неизвестных, входящих в выражение. Потом записывается выражение, в конце которого ставится знак =.
Примечание:

  1. Для указания степени используется символ ^.

  2. Для указания дроби используется символ /

  3. Для выхода из цепного оператора надо использовать пробел или управляющие стрелки. Цепными операторами являются возведение в степень и дробь.



Задание. Вычислить выражения при x=5 y=3 a=10

  1. -результат комплексное число






















  1. числовые константы можно по их названию
























Примечание. При изменении входящих значений выражение будет пересчитываться.

Символьные вычисления.

Аналитические вычисления выполняются при задании символа →.




Создание текстовой области

Для создания текстовой области надо нажать сочетание клавиш SHIFT и двойная кавычка.

Построение графиков





  1. на панели Math выбрать инструменты графиков

  2. появиться панель GRAHF и на ней выбрать декартов график и щелкнуть (пиктограмма, в верхнем левом углу ) в месте нахождения курсора появиться область графика.. На нижних маркерах указать сначала название аргумента, а потом начало и конец отрезка, а у левого маркера указать выражение функции




  1. щелкнуть вне области графика и график будет построен





  1. при изменении выражения график будет перестроен

  2. при изменении значений концов отрезка график будет перестроен

  3. в одной области графика может быть построено несколько графиков. Для этого надо через запятую написать новое выражение




  1. в одной области графика может быть построено несколько графиков от разных переменных. Для этого надо через запятую указать название переменной и выражение

Дискретные переменные


Без дискретной переменной было бы сложно строить таблицы расчетов и графики. Дискретная переменная определяет ряд значений, для которых вычисляется функция и этот ряд значений можно вывести в виде таблицы или графика.

Х=0..5 означает х=0,1,2,3,4,5

Если шаг изменения не равен 1, то он записывается через запятую. Многоточие в дискретной переменной ставится через ;(там где буква ж, без SHIFT)



при определении функции пользователя знак = ставится shift и :, которое на букве Ж..

Для формирования нижнего индекса нужно нажать «ю» и соответствующий символ.

Анимация графика


Для того, чтобы анимировать график, необходимо ввести в формулу встроенную переменную FRAME. Данная переменная обозначает номер кадра в анимационной последовательности.

  1. задать функцию

  2. построить график

  3. выбрать ВИД – АНИМАЦИЯ. Появится диалоговое окно

  4. задать начальный номер фрейма и конечный, задать скорость – количество фреймов в секунду

  5. выбрать область графика

  6. нажать кнопку анимация









В левом верхнем углу появится окно , в котором можно просматривать анимацию с помощью ползунка




Решение уравнений с одним неизвестным


Функция ROOT используется для решения уравнения с одним неизвестным.

Обращении к функции root(f(x),x). F(x) – выражение, которое равно 0, а х – аргумент, меняя которое функция ищет значение, обращающее функцию в 0. функция ROOT использует итерационный метод секущих.

Если корней несколько, то нужно задавать для каждого коня свое начальное приближение.

Перед решением надо построить график функции.

Метод позволяет находить корень и по заданному интервалу значений. При этом обращение к ROOT будет следующим. root(f(x),x,a,b). a,b – границы интервала, в котором находиться корень.





Для того, чтобы появились значения координат надо указать размер сетки (в данном случае он равен 4) и указать пересечение (стиль осей)

Меняем начальное приближение и получаем корни.
x:=0 root(f(x),x) = -0.202

x1:=-5

root(f(xl),xl) =-2.128

x2:=10

root(f(x2),x2) =2.33

Найдем корни через интервал

root(f(x2),x2,-5,-1)=-2.128

root(f(x2),x2,1,5)=2.33

Функция на границах интервала должна иметь разные знаки

Исследование квадратного уравнения



f2(x2):=2(x2-3)2+x2-8




х2:= 0

хЗ:= root(f2(x2),x2)

хЗ = 1.149

х4:= 6

х5 := root(f2(x4),x4) х5 = 4.351


xmin=2.75

f(xmin)=-5.125






Самостоятельно решить

x3-3x:=0

ln(ex-2)-3x:=0

Похожие:

Пособие по mathcad для курсантов 3 и 4 курсов iconФормирование сигналов в среде Mathcad задание в Mathcad сигналов в виде функций и векторов
В mathcad для задания различных функций y(X)=f(X) для описания f(X) используются как встроенные в пакет различные функции (тригонометрические,...
Пособие по mathcad для курсантов 3 и 4 курсов iconУчебно-методическое пособие по французскому языку Казань 2012 удк: 811. 133. 1 Ббк: 81. 2 Фр А13
Учебное пособие предназначено для студентов старших курсов языковых факультетов. Пособие содержит подборку аутентичных публицистических...
Пособие по mathcad для курсантов 3 и 4 курсов iconКниги «Mathcad и MathConnex для профессионалов»
Во-первых, название книги построено по шаблону, принятому в издательском доме КомпьютерПресс: «Windows для начинающих», «Mathcad...
Пособие по mathcad для курсантов 3 и 4 курсов iconУчебно-методическое пособие для слушателей курсов повышения квалификации специальности «Геофизика» по программе «Методы поисков и разведки месторождений полезных ископаемых в промысловой и разведочной геофизике»
Учебно-методическое пособие предназначено для слушателей курсов повышения квалификации специальности «Геофизика», изучающих курс...
Пособие по mathcad для курсантов 3 и 4 курсов iconMathcad введение в курс
Документ – совокупность текстов, математических выражений и графиков, созданных в среде Mathcad и хранящихся в одном файле
Пособие по mathcad для курсантов 3 и 4 курсов iconУчебно-методическое пособие по немецкому языку для студентов 1-2 курсов лечебного и медико-диагностического факультетов медицинских вузов
Учебно-методическое пособие по немецкому языку для студентов 1-2 курсов лечебного и медико-диагностического факультетов
Пособие по mathcad для курсантов 3 и 4 курсов iconУчебное пособие «Создание Web-сайтов»
Учебное пособие «Создание Web-сайтов» предназначено для слушателей курсов повышения квалификации на базе Тамбовского рц фио по программе...
Пособие по mathcad для курсантов 3 и 4 курсов iconА. В. Яковлев Операционные системы и системное программирование Раздел Операционная система unix учебное пособие
Допущено Ученым советом института в качестве учебного пособия для обучения курсантов по специальности 220200 – «Автоматизированные...
Пособие по mathcad для курсантов 3 и 4 курсов iconЗаместителям директоров по воспитательной работе оу!
Великой Отечественной войны данный район, управление образования направляет в оу список курсантов. Просим проинформировать учащихся,...
Пособие по mathcad для курсантов 3 и 4 курсов iconОсобенности самосознания курсантов различных лет обучения
«отношение к себе», «отношение к прошлому» и «страхи и опасения», в то время как у курсантов- шестикурсников «внутренняя конфликтность»...
Разместите кнопку на своём сайте:
ru.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©ru.convdocs.org 2016
обратиться к администрации
ru.convdocs.org