- •Часть 1
- •Часть 1
- •1.1. Теоретические сведения
- •1.1.1. Области Mathcad-документа
- •1.1.2. Определение переменных
- •1.1.3. Ввод и редактирование формул
- •Получим результат:
- •1.2. Пример выполнения работы Лабораторная работа 1
- •1.3. Задания
- •Цель работы: изучение приемов работы в системеMathcadпри табуляции значений и построении графиков функций.
- •2.1. Теоретические сведения
- •2.1.1 Определение переменных, получающих значения из заданного диапазона
- •2.1.3. Пример построения графика
- •2.2. Пример выполнения работы Лабораторная работа 2
- •2.3. Задания
- •3.1. Теоретические сведения
- •3.1.1. Условный оператор
- •3.1.2. Операторы циклов for и while
- •Пример 1. Вычислить сумму значений Решение:
- •Пример 2. Вычислить сумму значений Решение:
- •3.1.3. Оператор прерываний break
- •Пример выполнения работы Лабораторная работа 3
- •Задания
- •4.1. Теоретические сведения
- •4.1.1. Метод половинного деления
- •4.1.2. Метод Ньютона
- •4.1.3. Метод простой итерации
- •4.1.4. Встроенные функции Mathcad для поиска корней уравнений
- •Пример выполнения работы
- •5.1. Теоретические сведения
- •5.1.1. Действия над матрицами
- •Поэлементное умножение матриц с использованием векторизации
- •5.1.2. Решение матричных уравнений
- •5.2. Пример выполнения работы Лабораторная работа 5
- •Задания
- •Часть 1
- •644046, Г. Омск, пр. Маркса, 35
Министерство путей сообщения Российской Федерации
Омский государственный университет путей сообщения
_________________
ИНТЕГРИРОВАННАЯ СИСТЕМА MATHCAD
Часть 1
Утверждено редакционно-издательским советом университета
в качестве методических указаний к выполнению лабораторных работ
для студентов 2-го курса всех специальностей
Омск 2004
ИНТЕГРИРОВАННАЯ СИСТЕМА MATHCAD
Часть 1
Омск 2004
УДК 681.3.06: 518.8 (076.5)
ББК 32.973.2-18:22.183.4я73
O-50
Интегрированная система Mathcad. Часть 1: Методические указания к выполнению лабораторных работ для студентов 2-го курса всех специальностей / В. К. Окишев, В. В. Иванова, Л. П. Русакова, С. А. Ступаков, А. Г. Патеюк; Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2004. 54с.
Рассматриваются теоретические и практические вопросы применения интегрированной системы Mathcadкак важного инструмента для решения различных задач математического моделирования. Приводятся основные понятия и приемы работы в системеMathcad.
Методические указания предназначены для студентов 2-го курса всех специальностей очного и заочного обучения.
Библиогр.: 4 назв. Табл. 9. Рис. 24.
Рецензенты: доктор техн. наук, профессор Ю. Ф. Мухопад;
канд. техн. наук, доцент А. Т. Когут.
________________________
© Омский гос. университет
путей сообщения, 2004
О Г Л А В Л Е Н И Е
Введение |
5 | |
Лабораторная работа 1. Создание документов в системе Mathcad. . . . |
6 | |
1.1. |
Теоретические сведения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
6 |
1.2. |
Пример выполнения работы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
11 |
1.3. |
Задания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
11 |
Лабораторная работа 2. Сложные выражения. Табуляция функции и построение графиков . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
13 | |
2.1. |
Теоретические сведения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
13 |
2.2. |
Пример выполнения работы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
16 |
2.3. |
Задания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
17 |
Лабораторная работа 3. Программирование в системе Mathcad. . . . . |
20 | |
3.1. |
Теоретические сведения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
20 |
3.2. |
Пример выполнения работы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
25 |
3.3. |
Задания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
26 |
Лабораторная работа 4. Отыскание корней уравнения . . . . . . . . . . . |
30 | |
4.1. |
Теоретические сведения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
30 |
4.2. |
Пример выполнения работы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
40 |
4.3. |
Задания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
42 |
Лабораторная работа 5. Матрицы и действия над ними. Решение систем уравнений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
43 | |
5.1. |
Теоретические сведения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
43 |
5.2. |
Пример выполнения работы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
51 |
5.3. |
Задания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
51 |
Библиографический список . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
|
ВВЕДЕНИЕ
И н ф о р м а ц и я это сведения о фактах, концепциях, объектах, событиях и идеях, которые в данном контексте имеют вполне определенное значение [1].
Информация необходима при выработке решений во всех видах человеческой деятельности. Для использования информации необходимо следующее:
место хранения информации;
способы получения информации из места хранения;
представление информации в приемлемом виде.
И н ф о р м а ц и о н н а я т е х н о л о г и я система приемов, способов и методов сбора, хранения, обработки, передачи, представления и использования информации [2].
Понятие «информационные технологии» связывают с использованием электронных средств передачи и обработки информации. В связи с этим необходимы пакеты прикладных программ, в которых заложены определенные правила ввода, контроля, вывода и корректировки данных. Эти правила должны быть объединены в рамках единой системы и иметь общую цель, т. е. представлять собой информационную технологию [3].
Одним из таких инструментов является математический пакет Mathcad, который позволяет избавиться от рутинных вычислений и оформлять результаты вычислений в виде законченных документов.
Данные методические указания предназначены для студентов высших технических учебных заведений и содержат материал к выполнению лабораторных работ в курсе «Математическое моделирование систем и процессов» по разделу прикладной математики «Решение нелинейных уравнений и систем линейных уравнений» [4]. Выполнение работ реализуется использованием приемов программирования в системе Mathcad.
Основная цель указаний привить студентам практические навыки в использовании численных методов при решении прикладных задач.
В каждой работе приведены необходимые теоретические сведения, примеры, иллюстрирующие применение описанных методов, а также задания для самостоятельного решения.
Лабораторные работы рассчитаны на применение интегрированной математической системы Mathcad.
Более подробный материал по использованию пакета Mathcad можно найти в Internet по адресу: http://www.exponenta.ru.
Лабораторная работа 1
СОЗДАНИЕ ДОКУМЕНТОВ В СИСТЕМЕ Mathcad
Цель работы:изучение приемов подготовки Mathcad-документов и создания в них текстовых, графических и формульных областей.