Материал: Метод._MathCAD_Prime

Система компьютерной математики Mathcad Prime 3.1 – 7.0. Лабораторный практикум. Для студентов физико – математического факультета / сост.: Абухба А.М. – Сухум: АГУ, 2017. Дораб. –2018, 2019,

2020, 2021 гг.

Лабораторный практикум содержит теоретические сведения и практическую часть по решению различных математических задач с помощью системы компьютерной математики Mathcad Prime 3.1 – 7.0, а также изложены основы программирования в этой системе.

2

Оглавление

Введение …………………………………………………………………………….. 4

1.Основы работы с программой Mathcad Prime……………... 5

1.1.Переменные и константы…………………………………………….. 9

1.2.Операторы и функции. Вычисление значений выражении…………………………………………………………………… 13

1.3.Одномерные (векторы) и двумерные(матрицы) массивы………………………………………………………………………… 22

2.Основные вычислительные возможности Mathcad

Лабораторная работа №5. Нахождение производных и интегралов……………………………………………………………………. 60

3.Программирование в системе Mathcad Prime……………... 65

3

Введение

Уровень подготовки выпускников ВУЗов во многом определяется тем набором специализированных инструментов, которыми они владеют на профессиональном уровне. Поэтому для ВУЗов, помимо глубоких знаний фундаментальных дисциплин, на первом месте стоит задача обучения технологии, которая повсеместно используется в бизнесе, науке и промышленности. Таким инструментом является одна из самых мощных и эффективных математических систем - Mathcad, которая занимает особое место среди других систем (Matlab, Maple, Mathematica и др.).

Mathcad – это приложение для математических и инженерных вычислений, промышленный стандарт проведения, распространения и хранения расчетов. Mathcad остается единственной системой, в которой описание решения математических задач задается в естественной форме с помощью привычных математических формул и знаков.

Целями данного лабораторного практикума, является изучение основных методов работы в системе компьютерной математики Mathcad Prime, приобретение навыков вычисления по введенным формулам, решения различных уравнений и их систем, а также выполнения преобразования математических выражений в символьном виде, построения разнообразных графиков, работы с массивами и программирования различных задач.

Практикум снабжен теоретическим материалом, необходимым, для выполнения предложенных лабораторных работ. Приведены примеры решения конкретных задач, описание основных вычислительных алгоритмов и их изображение с помощью блок – схем, а также тексты программ с пояснениями, реализующие эти алгоритмы.

Выполнение лабораторных работ включает предварительную подготовку – изучение теоретической части, выполнение упражнений и составление отчета о результатах работы. Отчет подготавливается в электронном виде. Он должен содержать постановку задачи, скриншоты, которые показывают порядок решения задачи, необходимые комментарии и анализ полученных результатов.

Ссылка для скачивания данного пособия:

https://disk.yandex.ru/d/Rf8VR_ElY5nZvw

4

1. Основы работы с программой Mathcad Prime

PTC Mathcad Prime – это единое решение, позволяющее выполнять, анализировать наиболее важные инженерные расчеты и обмениваться ими. Представленные в простом в использовании интерфейсе математические обозначения, действующие в режиме реального времени, средства анализа единиц измерения и мощные вычислительные возможности позволяют инженерам и проектноконструкторским группам документировать и передавать важнейшие знания в области проектирования и конструирования.

Mathcad был задуман и первоначально написан Алленом Раздовом из Массачусетского технологического института (MIT) в 1986 году, соучредителем компании Mathsoft, которая с 2006 года является частью корпорации PTC (Parametric Technology Corporation).

Приложение PTC Mathcad позволяет делать то, что программное обеспечение для работы с электронными таблицами, презентациями и текстовые редакторы просто не могут – это приложение позволяет представлять сложные вычисления в понятной человеку форме. Эти выполняемые в режиме реального времени и представляемые в понятной форме вычисления интегрируются с диаграммами, графиками, текстом и изображениями в единый, интерактивный, профессионально оформленный документ. Эта простота и знакомый вид блокнота проектирования дают возможность исследования проекта, проверки и контроля, а также четкого обмена критически важной проектной информацией. Не обязательно быть экспертом по приложению PTC Mathcad, чтобы читать и понимать документы PTC Mathcad, т.к. он имеет чрезвычайно удобный математико-ориентированный интерфейс.

Основные возможности:

–Запись уравнений с помощью естественных математических обозначений.

–Автоматическое обновление результатов вычислений.

–Автоматическое преобразование единиц и проверка единиц.

–Комплексная документация.

–Основные числовые функции и операторы, включая алгебраические и тригонометрические.

–Многопоточные вычисления + поддержка 64-разрядных систем.

5