Система MATHCAD: Методические указания к лабораторным работам по курсу «Информатика»

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет»

Кафедра «Судовые энергетические установки»

Система MATHCAD

Методические указания к лабораторным работам

по курсу «Информатика»

Комсомольск-на-Амуре 2008

УДК 519.6

Система MATHCAD: Методические указания к лабораторным работам по курсу «Информатика» /Сост. А.В.Смирнов – Комсомольск-на-Амуре: Комсомольский-на-Амуре гос.техн.ун-т, 2008.- 32 с.

Приведены общие сведения о математической системе MATHCAD, рассмотрены интерфейс программы и основные приемы при работе в ней (набор формул, построение графиков, вычисления). Рассматривается решение прикладных задач в системе MATHCAD. Представлен лабораторный практикум с вариантами заданий.

Предназначены для студентов специальности 180103 – Судовые энергетические установки и 140101 – Тепловые электрические станции всех форм обучения.

Печатается по постановлению редакционно-издательского совета ГОУВПО «Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет».

Согласовано с научно-информационным отделом.

Рецензент Случанинов Н.Н.

Редактор …

________________________________________________________________

Подписано в печать …

Формат …

Усл. печ. л.

Редакционно-издательский отдел Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования

«Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет»

681013, Комсомольск-на-Амуре, пр. Ленина, 27.

Полиграфическая лаборатория Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования

«Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет»

681013, Комсомольск-на-Амуре, пр. Ленина, 27.

Введение

Пакет MathCAD создан разработчиками как инструмент для работы расчетчиков-инженеров. Этот пакет создавался как мощный калькулятор, позволяющий легко справляться с рутинными задачами инженерной практики, ежедневно встречающимися в работе. Сюда можно отнести решение алгебраических и дифференциальных уравнений с постоянными и переменными параметрами, анализ функций, поиск их экстремумов, численное и аналитическое дифференцирование и интегрирование, вывод таблиц и графиков при анализе найденных решений.

Главным достоинством пакета MathCAD и его колоссальным преимуществом перед другими подобными системами являются:

- легкость и наглядность программирования задач;

- запись сложных математических выражений в том виде, в котором они обычно записываются инженерами на листе бумаги (то есть отсутствие специального языка программирования);

- простота в использовании;

- возможность создания встроенными средствами высококачественных отчетов с таблицами, графиками, текстом.

1 ИНТЕРФЕЙС MATHCAD

Интерфейс MathCAD версии 11 (рис. 1) аналогичен интерфейсам многих приложений Windows. Основные элементы рабочего окна MathCAD следующие (номер пункта соответствует позиции на рис.1):

1) главное меню (1);

2) стандартная панель инструментов (2);

3) панель форматирования (3);

4) математическая панель (4).

Основные позиции главного меню и подменю следующие:

File (файл) – создание, открытие, сохранение, пересылка по электронной почте и печать на принтере документов, установка параметров страниц.

Edit (правка или редактирование) – копирование, вставка, удаление объектов, специальные вставки.

View (вид) – управление видом документа:

- toolbars (панели инструментов) – вкл/выкл панелей инструментов;

- ruler (линейка) – вкл/выкл режима разметки страницы;

- statusbar (строка состояния) – вкл/выкл строки состояния;

- headers/footers (колонтитулы) – вставка колонтитулов;

- regions (области) – включение режима, при котором видны области объектов на основном сером фоне документа.

Insert (вставка) – вставка различных объектов и шаблонов в документ:

- graph (график) – вставка шаблона графика;

Рис. 1 – Рабочее окно MathCAD

- matrix (матрица) – вставка матрицы или вектора;

- function (функция) – вставка функции;

- unit (единица измерения) – вставка единиц измерения;

- picture (рисунок) – вставка рисунка;

- area (область) – вставка области, защищаемой паролем.

- mathregion (математическая область) – вставка математической области;

- textregion (текстовая область) – вставка текстовой области;

- component (компонент) – вставка объектов других приложений (для расширения возможностей MathCAD);

- data (данные) – вставка данных в виде таблицы, запись и чтение из текстового файла;

- control(контроль) – вставка управляющих элементов, способных принимать определенные значения (например, 0 или 1).

- object (объект) – вставка объекта с установлением динамической связи с приложением, в котором создан объект;

- reference (связь) – вставка ссылки на другой документ;