Лабораторна робота 1 основи роботи сmathcad
MathCADработает сдокументамі. З точки зору користувача, документ - це чистий аркуш паперу, на якому можна розміщувати блоки трьох основних типів: математичні вирази, текстові фрагменти і графічні області.
Розташування нетекстових блоків у документі має принципове значення - зліва направо і зверху вниз.
математичні вирази
До основних елементів математичних виразів MathCADотносятсятіпи даних, оператори, функції і керуючі структури.
Оператори - елементиMathCAD, за допомогою яких можна створювати математичні вирази. До них, наприклад, відносяться символи арифметичних операцій, знаки обчислення сум, творів, похідної та інтеграла і т.д.
дію, яка повинна виконуватися при наявності тих чи інших значень операндів;
скільки, де і які операнди повинні бути введені в оператор.
Операнд - число або вираз, на яке діє оператор. Наприклад, в вираженіі5! + 3 чісло3 і вираженіе5! - операнди оператора + (плюс), а чісло5 операнд оператора факторіал (!). Після указаніяоперандов оператори стають виконуваними по документу блоками. У Додатку 2 даного посібника наведено список найбільш часто використовуваних операторів.
типи даних
До типів даних відносяться числові константи, звичайні і системні змінні, масиви (вектори і матриці) і дані файлового типу.
Константами називають пойменовані об'єкти, що зберігають деякі значення, які не можуть бути ізменени.Переменние є пойменованими об'єктами, що мають деяке значення, яке може змінюватися по ходу виконання програми. Тип змінної визначається її значенням; змінні можуть бути числовими, рядковими, символьними і т. д. Імена констант, змінних і інших об'єктів називаютідентіфікаторамі. Ідентифікатори вMathCADпредставляют собою набір латинських або грецьких букв і цифр.
Малюнок 1. Математичні вирази
ВMathCADсодержітся невелика група особливих об'єктів, які не можна віднести ні до класу констант, ні до класу змінних, значення яких визначені одразу після запуску програми. Їх правильніше счітатьсістемнимі змінними. мають визначені системою початкові значення (див. Додаток 1). Зміна значень системних змінних роблять у вкладкеВстроенние змінні діалогового окнаMathOptions командиМатематікаОпціі.
Звичайні змінні відрізняються від системних тим, що вони повинні бути попередньо визначені користувачем, тобто. Е. Їм необхідно хоча б однаждипрісвоіть значення. У качествеоператора присвоєння використовується знак: =. тоді як знак = відведений длявивода значення константи або змінної.
Якщо змінній присвоюється початкове значення за допомогою оператора: =. викликається натисканням клавіші: (двокрапка) на клавіатурі, таке присвоєння називаетсялокальним. До цього присвоєння змінна не визначена і її не можна використовувати. Однак за допомогою знака (клавіша
на клавіатурі) можна обеспечітьглобальное присвоювання (див. Приклад 1 рисунку 1) .MathCADпрочітивает весь документ двічі зліва направо і зверху вниз. При першому проході виконуються всі дії, запропоновані локальним оператором присвоєння (), а при другому - виробляються дії, запропоновані локальним оператором присвоєння (: =), і відображаються всі необхідні результати обчислень (=).
Існують також жирний знак рівності = (комбінація клавішCtrl + =), який використовується, наприклад, як оператор наближеної рівності при вирішенні систем рівнянь, і символьний знак равенства (комбінація клавішCtrl +.).
Дискретні аргументи - особливий клас змінних, який в пакетеMathCADзачастую заменяетуправляющіе структури. звані циклами (однак повноцінною така заміна не є). Ці змінні мають ряд фіксованих значень, або цілочисельних (1 спосіб), або у вигляді чисел з певним кроком, що міняються від початкового значення до кінцевого (2 спосіб).
де Name - ім'я змінної, Nbegin - її початкове значення, Nend - кінцеве значення, .. - символ, який вказує на зміну змінної в заданих межах (вводиться клавішею;). ЕсліNbegin Тут Step - заданий крок зміни змінної (він повинен бути позитивним, якщо Nbegin Дискретні аргументи значно розширюють можливості MathCAD, дозволяючи виконувати багаторазові обчислення чи цикли з повторними обчисленнями, формувати вектори і матриці (Приклад 3 рисунка 1). Вектори і матриці можна задавати різними способами: за допомогою команди ВставкаМатріца. або комбінації клавіш +M. або клацанням на кнопкепанеліМатріца, заповнивши масив порожніх полів для не дуже великих масивів; з використанням дискретного аргументу, коли є деяка явна залежність для обчислення елементів через їх індекси (Приклад 3 рисунка 1).