7.2.3Ввод текста

Под текстом в MathCAD понимается любое текстовое выражение, которое самой системой никак не обрабатывается и не вычисляется. Это сделано разработчиками MathCAD для того, чтобы была возможность ввода комментариев в любое свободное место документа.

Перед началом набора текста следует набрать на клавиатуре парные кавычки (или выбрать из меню Insert пункт Text region). Автоматически создается регион для набора текста в виде простой стандартной коробочки редактирования. Курсор принимает вид красной вертикальной черточки. Теперь можно набирать любой текст, вставлять его из любого текстового редактора, удалять, искать конкретные фразы и т.д. Для выхода из текстового региона достаточно нажать левую кнопку мыши в любом месте вне этого региона.

7.2.4Построение двумерных графиков

С помощью двумерных графиков можно посмотреть вид функциональной зависимости или математических выражений. Для создания региона простого двухмерного графика достаточно нажать клавишу @ (или в

графической панели нажать кнопку , или выбрать в меню Insert в подменю Graph пункт X-Y plot), и вы увидите шаблон (рисунок 7.3).

146

Рисунок 7.3 Шаблон региона двумерного графика

Для примера построим график функции x2 в диапазоне [-10;10] (рисунок 7.4).

Рисунок 7.4 График функции x2

В списке переменных графика введите имя переменной (в примере на рис. 6 – это x). На оси абсцисс слева в черном квадратике наберите наименьшее значение нашего диапазона (число минус десять), а справа – наибольшее (число плюс десять). На месте зависимостей наберите функцию x2 по правилам редактирования математических выражений. Теперь для расчета и просмотра самого графика достаточно нажать клавишу F9 или про-

147

сто покинуть графический регион. Заметьте, масштабирование значений функции (т.е. минимальное и максимальное) MathCAD подберет автоматически.

148

7.3 Использование системы MathCAD для вычислений

7.3.1Особенности языка MathCAD

Будучи математической системой, MathCAD заметно облегчает выполнение самых разнообразных математических расчетов. При решении многих задач MathCAD не требует от пользователя навыков программирования в общепринятом его понимании, т.е. подробного описания решения задачи на некотором специальном языке программирования. Вполне достаточно описать алгоритм решения нужных задач так же, как в математической литературе.

Это достигнуто за счет работы пользователя с промежуточным математически ориентированным языком описания задач, который называется входным. Этот язык интерпретирующего типа и поддерживает простой и удобный диалог с пользователем. Можно считать это важным аспектом общей визуализации вычислений, когда в наглядном и понятном виде не только выводятся результаты вычислений, но и задаются данные для них и описываются этапы решения задач.

К важнейшим типам данных в системе MathCAD относятся константы, обычные и системные переменные, массивы (векторы и матрицы) и данные файлового типа.

7.3.2Алфавит MathCAD

Как и всякий язык (в том числе программирования), входной язык MathCAD имеет свой алфавит, т.е. набор символов, из которых состоят его объекты. В алфавит MathCAD входят: малые и большие латинские буквы, малые и большие греческие буквы, арабские цифры от 0

149

до 9, идентификаторы системных переменных, специальные знаки – операторы, имена встроенных функций, спецзнаки, малые и большие буквы кириллицы (для работы с русифицированными документами).

Константы – поименованные объекты, значения которых заведомо предопределены в системе. MathCAD имеет следующие типы констант:

-целочисленные константы (0, 1, 45, -80 и т.д.);

-вещественные числа с мантиссой и порядком (12,3∙10-5 – десятичная константа с мантиссой 12,3 и порядком -5);

-восьмеричные числа с основанием 8 и значениями одного разряда от 0 до 7 (помечаются латинской буквой О от слова octal - восьмеричное);

-шестнадцатеричные числа с основанием 16, каждый разряд которых может иметь значения 0, 1, …, 9, A, B, C, D, E, F (помечаются знаком H или h в конце – от слова hexagonal);

-комплексные числа Z=ReZ + i∙ImZ, где ReZ – действительная часть комплексного числа Z, ImZ – его мнимая часть;

-системные константы, хранящие определённые параметры системы;

-строковые константы – любые цепочки символов, заключенные в кавычки, например «string», «2+3» (арифметические выражения в строковых константах рассматриваются как текст и не вычисляются);

-единицы измерения физических величин.

Знак умножения * при выводе числа на экран меняется на привычную точку, а операция возведения в степень (с применением спецзнака ^) отображается путем представления порядка в виде надстрочного числа. Диапазон возможных значений лежит в пределах от 10307 10- 307 (это есть машинная бесконечность и машинный ноль).

150