Основы работы с системой MathCAD

MathCAD является интегрированной системой, ориентированной на проведение математических и инженерно-технических расчетов [18]. Он объединяет понятность, ясность, простоту в обращении при вычислениях и т.п. с простотой в обращении, свойственной электронным таблицам.

MathCAD может:

• Использоваться как калькулятор для простых вычислений.
• Определять значения выражений, заданных в символьном виде.
• Производить матричные и векторные преобразования.
• Решать линейные, нелинейные уравнения и системы уравнений.
• Заменять справочные таблицы.
• Производить дифференцирование, интегрирование, статистические расчеты и анализ данных.
• Строить двумерные и трехмерные графики и т.п.

Документ MathCAD, на котором могут быть совмещены текст, графика и формулы, выглядит как страница научной статьи или учебника, при этом формулы являются «живыми» – стоит внести изменения в одну из них, как MathCAD пересчитает результаты, перерисует графики и т.д.

Ведение в математическую графику MathCAD

Математический пакет MathCad, кроме больших вычислительных возможностей содержит эффективную систему отображения графической информации, благодаря которой пользователь имеет возможность представить в своем документе 2D графики, построенные в декартовой и полярной системе координат, 3D графики, представленные в виде поверхностей, диаграмм, векторных полей, фазовых портретов.

Задание 1.Используя командуВставкаÞМатрицасоздать матрицу Q размером 6´6, заполнить ее произвольно и отобразить графически с помощью команды ВставкаÞГрафикÞПоверхности.

Пример:

Задание 2.Построить график поверхности (Поверхности) и карту линий уровня (Контурный) для функции двух переменных

, двумя способами:

1. С помощью функции CreateMesh (сетка размером 40 ´ 40, диапазон изменения t от –5 до 5, a - от 0 до 2×p).

Create­Me­sh(F (или G, или f1, f2, f3), x0, x1, y0, y1, xgrid, ygrid, fmap) - создает сетку на поверхности, определенной функцией F. x0, x1, y0, y1– диапазон изменения переменных, xgrid, ygrid – размеры сетки переменных, fmap – функция отображения. Все параметры, за исключением F, - факультативные.

2. Задав поверхность математически, для этого:

· Определить функцию X(t,a)

· Задать на осях переменных t и a по 41 точке i:=0..40 j:=0..40

для переменной t_i со значениями, изменяющимися от -5 до 5 с шагом 0.25 t_i := -5 + 0.25 × i, а для переменной a_j - от 0 до 2×p с шагом p/20a_j := p/20 × j.

· Определить матрицу М_{i j} := X(t_i,a_j) и отобразить ее графически.

С помощью команды Форматконтекстного меню вызвать диалоговое окно“Формат 3-D графика”иизменить:

· характеристики просмотра (ОбщееÞВидÞВращение, Наклон),

· цвета и линии поверхности (Внешний ВидÞСвойства линии, Свойства заливки),

· параметры осей (Оси),

· вид заголовка графика (Название).

Пример:

Построить график поверхности .

Способ

Сетка размером 20 ´ 20, диапазон изменения x от –1 до 1, y - от -1.5 до 1.5.

2 Способ

Задание 3.Отобразить графически пересечение поверхностей и . Матрицы для построения поверхностей задать с помощью функцииCreateMesh, значения факультативных параметров не указывать. Выполнить однотонную заливку для поверхностей, выбрав из контекстного меню команду Формат. Также из контекстного меню выбрать эффекты Туман, Освещение, Перспектива.

---

Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 924; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!