Построение и вычисление выражений
Общение с пользователем системы MathCad осуществляется с помощью математически ориентированного входного языка, который является типичным языком визуального программирования. Большинство операторов и функций входного языка знакомо пользователю по курсу математики. Благодаря этому большая часть расчетов в MathCad не требует программирования в общепринятом смысле этого слова.
Алфавит входного языка - это совокупность символов и слов, которые используются при задании команд и функций, необходимых для решения интересующего пользователя класса задач. Алфавит системы MathCad содержит строчные и прописные буквы латинского алфавита, цифры и ряд греческих букв и специальных знаков. Общение пользователя с системой происходит на некотором промежуточном математически ориентированном языке визуального программирования. Последовательность математических вычислений проводится с использованием операторов и функций. К укрупненным элементам языка относятся операторы и встроенные функции. Кроме того, к алфавиту MathCad также относятся, все знаки, которые можно ввести с помощью палитр панели Математика.
Операторы - элементы языка, предназначенные для создания математических выражений совместно с данными, именуемыми операндами. Наиболее известны арифметические операторы, например, сложение (+), вычитание (-), умножение (·) и деление (/).
Функции - это объект входного языка, имеющий имя и параметры, указываемые в круглых скобках через запятую. Имя функции, как правило, соответствует имени математической функции. Функции обладают свойством возвращать некоторое значение, в ответ на обращение к ним по имени с указанием аргумента или списка аргументов. Полный перечень встроенных функций MathCAD насчитывает более 290 позиций. Поэтому приведём лишь некоторые из них, отметив, что некоторые специальные функции будут рассматриваться в следующих главах:
|
|
|
atan(z) - арктангенс;
ceil(x) - наименьшее целое, не меньшее х;
cols(A) - число столбцов в матрице А;
combin(n,k) - возвращает число сочетаний из n по k из (n>k);
corr(vx,vy) - коэффициент корреляции векторов vx и vy;
cos(z) - косинус;
cot(z) - котангенс;
exp(z) -значение е (основание натурального логарифма) в степени z;
Find(var1, var2,…) - значения var1, var2,…, дающее решение системе уравнений в
блоке, объявленном Given, который может содержать условия ограничения;
floor(x) - наибольшее целое число, меньшее или равное х;
Im(z) - мнимая часть комплексного числа z;
ln(z) - натуральный логарифм;
log(z) - десятичный логарифм;
max(А) - наибольший элемент в матрице А;
min(A) - наименьший элемент в матрице А;
minerr(x1,x2,…) - вектор значений для x1, x2,…, которые приводят к минимальной
|
|
|
ошибке в системе уравнений;
mod(x, modulus) - остаток от деления х по модулю (аргументы - действительные
числа, результат имеет такой же знак, как и х);
rank(A) - ранг квадратной матрицы А;
Re(z) - действительная часть комплексного числа;
rnd(x) - псевдослучайное число с равномерным распределением в интервале (0, x);
root(expr, var) - значение переменной var, при которой выражение expr равно нулю
(в пределах точности TOL);
sin(z) - синус;
sort(v) - вектор v, отсортированный по возрастанию;
tan(z) – тангенс.
Операторы и функции используются для создания математических выражений. Данные, используемые для проведения вычислений, могут быть представлены числовыми константами и переменными.
Имена переменных формируются по общепринятому принципу - уникальное имя, начинающееся с буквы. Для присваивания переменной значения используется следующая конструкция: x:=5. Символ присваивания (:=) отличен от математического знака равенства (=) и вводится с палитры Калькулятор панели Математика или с клавиатуры символом двоеточия. До присваивания переменной значения ее применять нельзя.
Перед началом работы курсор на экране имеет вид крестика, в момент ввода информации приобретает вид синего уголка. Ниже приведены примеры построения математических выражений, где переменным присвоены числовые значения, использованы встроенные (стандартные), функции, выведены значения констант (е и 
), а также вычислены значения выражений, использующие переменные и константы. Для проведения вычислений использован знак равенства (=).
|
|
|
Вычисление выражений: Стандартные функции: Числовые константы:
      
   
  
|
Удобство и эффективность расчетов в MathCad, прежде всего, определяется возможностью создания и использования функций пользователя. Они позволяют проводить многократные вычисления одного и того же выражения. Имя функции образуется по тем же правилам, что и имя переменной, а затем в скобках через запятую перечисляются параметры. Перед вычислением функции значения всех параметров и переменных, входящих в ее выражение, должны быть определены.
     
|
Необходимо отметить что MathCad не делает различий между именем переменной и именем функции. Это означает что, если функцию определить как f(x), то в дальнейших расчетах нельзя использовать переменную с именем f.
|
|
|
Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 326; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!