 |
Л.Д. Лозинский, А.Ю. Мартынова
|
|
|
|
 |
Российский Государственный Университет
Нефти и Газа им. И. М. Губкина
 |
Факультет Автоматики и вычислительной техники
Кафедра Автоматизации технологических процессов и производств
Л. Д. Лозинский, А. Ю. Мартынова
Компьютерные технологии
для автоматизации
технологических процессов.
Введение в технику работы
с системой Mathcad.
Учебное пособие.
Москва 2008 г.
Часть I. Вычисления в Mathcad.
Введение.
Математический пакет Mathcad был разработан фирмой MathSoft. Первая его версия была выпущена в 1986 г. Далее, вплоть до 1990 г. версии обновлялись ежегодно (вплоть до версии Mathcad 2. 54).
В восьмидесятые годы Mathcad был одним из основных инструментов студентов, инженеров, ученых и бизнесменов, которым требовались расчеты малого и среднего объема. До 1990 г. Mathcad был пакетом численного анализа (то есть мог решать только числовые задачи: интегрирование только в заданных пределах, дифференцирование – только в точке, решение уравнения или системы уравнений – только по заданному начальному приближению). Он имел хороший (для DOS-приложения) интерфейс со свободной формой записи и был почти идеальным математическим калькулятором.
В 1992 г. был совершен качественный скачок: Mathcad 3. 0 был первой Windows-версией Mathcad. Кроме того, фирма MathSoft приобрела лицензию на программы у авторов системы компьютерной алгебры Maple. В Mathcad 3. 0 было включено 14 функций для выполнения символьных преобразований, наиболее часто употребляемых на практике: упрощение выражений, разложение на простые множители, символьное интегрирование и дифференцирование, разложение на простые дроби, разложение в ряд и три операции над матрицами: транспонирование, обращение и вычисление определителя.
|
|
|
В последующих версиях Mathcad расширялся круг используемых символьных преобразований, улучшался интерфейс, увеличивались графические возможности.
Последние версии Mathcad наряду с численными методами используют и символьные преобразования, а также отличаются прекрасной двумерной и трехмерной графикой.
1. Начало работы с пакетом Mathcad.
После вызова Mathcad экран приобретает вид, представленный на рис. 1.
В заголовке окна указывается название программного продукта и имя открытого документа. В следующей строке вы увидите главное меню Mathcad. Ниже находится панель инструментов. Часть кнопок, находящихся на ней вам знакомы по другим Windows-приложениям, остальные встречаются только в Mathcad. Подведя курсор мыши к правому нижнему углу интересующей вас кнопки, вы увидите выпадающий ярлычок с ее кратким описанием. Более подробное описание действий, выполняемых данной кнопкой, вы найдете в строке сообщений.
рис. 1. Структура экрана Mathcad.
Особенностью Mathcad является наличие восьми кнопок-палитр. При щелчке по каждой из этих кнопок на экране появляется палитра – набор из нескольких кнопок, объединенных по определенному признаку. Рассмотрим эти кнопки подробнее:
- “ Calculator Toolbar ”
- общие арифметические операторы.
- “ Graph Toolbar ”
- создание двух- и трехмерных графиков.
- “ Vector and Matrix Toolbar ”
- создание векторов и матриц и операции с ними.
- “ Evaluation Toolbar ”
- операторы оценки и вычисления.
- “ Calculus Toolbar ”
- операции математического анализа (дифференцирование, интегрирование и т. д. ).
- “ Boolean Toolbar ”
- знаки отношений.
- “ Programming Toolbar ”
- программные структуры.
- “ Greek Symbol Toolbar ”
- греческие буквы.
- “ Symbolic Keyword Toolbar ”
- символьный знак равенства и символьные преобразования по ключевому слову.
|
|
|
