Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Информатика. Теория и практика_Острейковский В.А_2008

.pdf
Скачиваний:
130
Добавлен:
16.01.2016
Размер:
7.43 Mб
Скачать

Ðèñ. 7.20. Панель свойств при работе с инcтрументом Форма

его в нужное положение, либо воздействуйте на управляющие касательные. Обратите внимание, что на панели свойств будут отображены допустимые операции для работы с прямыми линиями или узлами:

с помощью кнопок Добавить Узел èëè Удалить Узел можно

добавлять новые узлы к кривой или удалять выделенные узлы;

если выделить два узла и щелкнуть на кнопке Соединить Два Узла, то узлы объединятся, в результате получится непрерывная кривая. Можно объединить только начальный и конечный узлы кривой, состоящей из одного сегмента. Если выделить один узел и щелкнуть на кнопке Разбить Кривую, получится два совмещенных узла, и кривая будет разбита на два сегмента;

с помощью кнопок Конвертировать Кривую в Линию è Конвертировать Линию в Кривую можно преобразовывать выделенные прямые â кривые и наоборот.

Организация элементов рисунка. Группировка объектов. При создании сложных рисунков чаще всего приходится работать с группой объектов как с единым целым. Способ связывания объектов, позволяющий обращаться с ними как с единым целым, называется группировкой. К группе объектов можно применить эффект пошагового перехода в другую группу, эффект перспективы и др. Чтобы сгруппировать несколько объектов, нужно выделить их, а затем:

либо выполнить команду меню Упорядочить Сгруппировать;

либо щелкнуть на кнопке Сгруппировать панели свойств;

либо нажать комбинацию клавиш <Ctrl> + <G>.

В результате получится единая группа объектов с общим комплектом маркеров выделения. Этот факт будет отображен в Строке состояния.

Довольно часто используется прием группировки нескольких групп в главную. Следует отметить, что каждая группа объектов будет расположена на соответствующем слое, о чем вы найдете сообщение в Строке состояния.

541

Чтобы разложить группу объектов на составляющие ее элементы, нужно выделить объекты, а затем:

либо выполнить команду меню Упорядочить Разгруппировать;

либо щелкнуть на кнопке Разгруппировать на панели свойств;

либо нажать комбинацию клавиш <Ctrl> + <U>.

В данном случае происходит отмена команды Группировать первого уровня. Если же группа содержит вложенные группы, то они при этом будут сохранены.

Чтобы разгруппировать все выделенные отдельные группы, нужно еще раз выполнить команду Упорядочить Разгруппировать Все. Эта команда отменяет групповую взаимосвязь всех элементов группы. независимо от того, являются они элементами вложенных групп или нет.

Выравнивание и распределение объектов. В процессе создания изображений часто приходится располагать объекты по одной линии или на равном расстоянии друг относительно друга. Решить эти задачи можно с помощью команд Выровнять è распределить. Благодаря этим командам вы одним-двумя щелчками можете выровнять объекты, а применив различные общие опорные точки, — равномерно распределить их; при этом CorelDRAW сам вычислит расстояние между объектами, учи- тывая их размеры. Команды Выровнять è Распределить содержатся в одном диалоговом окне. Данные команды применимы только к группе объектов.

Команда Выровнять позволяет быстро, причем разными способами, выровнять объекты на странице. Для этого либо щелкните на кнопке Выровнять на панели Свойства, либо выберите меню Упорядочить Выровнять и распределить, после чего появится диалоговое окно Выровнять и распределить (рис. 7.21), открытое на вкладке Выровнять. В окне вы можете установить необходимые флажки выравнивания, которые действуют как переключатели. Выравнивать можно лишь в каком-то одном направлении:

при выравнивании объектов по вертикали вы можете установить один из флажков: Слева, По центру èëè Справа;

при выравнивании по горизонтали необходимо установить один из флажков: Сверху, По центру èëè Снизу;

542

Ðèñ. 7.21. Диалоговое окно Выровнять и распределить

если вы хотите выровнять объекты по краям страницы, установите флажок Край страницы в комбинации либо с одним из флажков выравнивания по вертикали: Слева èëè Справа, либо с одним из флажков выравнивания по горизонтали: Сверху èëè

Снизу;

если необходимо выровнять один или несколько выделенных объектов по ближайшей к нему опорной точке страницы, установите флажок Выровнять по сетке в комбинации с каким-ли- бо флажком выравнивания по вертикали или по горизонтали.

Команда Распределить позволяет автоматически разместить объекты через определенные интервалы. На вкладке Распределить диалогового окна Выровнять и распределить можно выбрать опции для равномерного распределения объектов с уче- том их ширины и высоты либо для равномерного распределения центров объектов. Распределение объектов может выполняться относительно опорных точек выделенных объектов или краев страницы документа.

7.2.2. Приложения машинной графики

Одним из последних достижений в области инструментальных средств для решения прикладных задач является MathÑad — физико-математический пакет прикладных программ, в по-

543

следнюю версию которого включена система искусственного интеллекта SmartMath (разработка NASA), позволяющая выполнять математические вычисления не только в числовой, но и в аналитической форме.

Пакет прикладных программ MathСad предназначен для:

проведения расчетов с действительными и комплексными числами;

решения линейных и нелинейных уравнений и систем уравнений;

упрощения, развертывания и группировки выражений;

транспонирования, инвертирования (обращения) матриц и нахождения детерминанта (определителя);

построения двухмерных и трехмерных графиков.

оформления научно-технических текстов, содержащих сложные формулы;

дифференцирования и интегрирования, аналитического

èчисленного;

проведения статистических расчетов и анализа данных. Графическая среда MathСad позволяет записывать матема-

тические формулы в привычной виде, гибко и выразительно представлять данные графически.

Основное окно программы MathСad показано на рис. 7.22. Документ MathСad состоит из областей различного типа. Текстовые области создаются щелчком на кнопке с буквой À панели инструментов. Математические области возникают, если щелкнуть левой кнопкой мыши на свободном месте рабочего окна: появляется красный крестик — визир, фиксирующий место ввода формулы. Области на экране легко можно перетаскивать с помощью мыши или перемещать с помощью команд <Cut>

è <Insert> â ìåíþ Edit.

Большинство математических формул записывается в рабо- чем документе MathСad так же, как на листе бумаги. Знаки арифметических операций вводятся с помощью клавиш <+>,

<–>, <*>, </>.

Для ввода скобок, определяющих порядок выполнения арифметических операций, используется клавиша <Spañe> (пробел).

В большинстве случаев система тут же выдает ответ после нажатия на клавишу <=> с клавиатуры или с 1-й палитры операторов. В среде MathСad знак «=» означает числовой, а знак

544

4

 

5

 

9

6

 

 

 

:

7

=

3

4;

 

 

 

 

 

<

 

44

 

45

 

 

 

 

Ðèñ 7.22. Рабочее окно программы MathCAD

1 — строка меню; 2 — панель инструментов Стандартная; 3 — панель

инструментов Форматирование; 4 — панель управления Математическая;

5 — панель управления Арифметическая; 6 — панель управления Вычисление; 7 — панель управления Графическая; 8 — панель управления Матрица;

9 — панель управления Исчисление; 10 — панель управления

Программирование; 11 — панель управления Графический алфавит; 12 — панель управления Аналитические вычисления

545

« » (стрелка вправо) — символьный вывод значения переменной, функции, выражения.

Если последовательно вводить: 27/5+11=, в результате получится: 27/(5 + 11) = 1,6875. А если вводить: 27/5<пробел>+11=, в результате получится: 27/5 + 11 = 16,4.

При вводе более сложных операций используют кнопки палитр операторов MathСad, находящиеся на экране слева. Для перехода от одной палитры операторов к другой надо щелкнуть на цифре над палитрой.

Стандартные математические функции (такие, как cos, sin, arcsin, log, exp) можно вводить посимвольно или вставлять из прокручивающегося списка. Чтобы вызвать прокручивающийся список встроенных функций MathСad, нужно выбрать пункт

Insert Function èç ìåíþ Math.

Для редактирования выражения следует щелкнуть левой кнопкой мыши правее элемента выражения, подлежащего изменению, а затем нажать клавишу <Backspace> и ввести нужный элемент. Для немедленного пересчета значения выражения надо щелкнуть левой кнопкой мыши в стороне от выражения. Все вычисления могут производиться с высокой точностью — число значащих цифр задается из меню системы и практически не ограничено.

В математическом процессоре MathCad заложен последовательный принцип расчетов: значения всех переменных, которые используются в математическом выражении, должны быть определены заранее. Символ определения «:=» (его можно ввести с 1-й палитры операторов или нажав клавишу <:>) позволяет определять переменные и функции:

a := 5 (à — 8) * (à + 3) = –24.

Важно следить за тем, чтобы все переменные и функции были определены левее и/или выше тех выражений, где они используются.

MathCad позволяет строить семь видов двухмерных и трехмерных графиков. На каждом из двухмерных графиков может одновременно находиться до 16 различных кривых, имеющих по шесть атрибутов. Можно создавать собственные библиотеки графических элементов, размещать в рабочем документе MathCad произвольные графические изображения.

546

Для построения графика надо определить с помощью кнопки m…n диапазон независимой переменной, а затем создать область графика с помощью кнопки внизу 1-й палитры. После этого вводятся выражения, откладываемые по осям X и Y (в средние поля ввода на соответствующих осях). Для каждой оси может быть введено несколько выражений.

Документ MathCad, в котором совмещены текст, графика и формулы, выглядит как страница научной статьи или учебника; при этом формулы являются «живыми» — стоит внести изменения в любую из них, как MathCad пересчитает результаты, перерисует графики и т. д. Можно анимировать график, записав его эволюцию при изменяющихся значениях параметров, а затем произвести мультипликацию со звуковым сопровождением.

Документы MathCad могут быть особым образом «сшиты» в электронные книги. При этом они, сохраняя все свои свойства, оказываются организованными в структуру, обладающую гипертекстовыми ссылками, навигацией, контекстным поиском, открывающимися окнами и т. д.

Доступ к таким электронным книгам может осуществляться по локальным и глобальным сетям: MathCad имеет средства для выхода в Internet и загрузки документов с помощью Internet-протокола.

В системе имеются разнообразные способы ввода числовых данных: с клавиатуры, из других приложений (например, из электронных таблиц), с использованием технологии OLE или DDE или буфера обмена, непосредственно из файлов, с применением разнообразных функций файлового доступа.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РАБОТЫ

Работа ¹ 1. Построение графиков функций

Цель работы: освоить построение графиков функций в декартовой системе координат.

Задание: требуется построить графики функций f(x) = –4

x

è g(x) = 1 , при изменении õ от –10 до +10 с шагом 0,5.

x

547

Методика выполнения работы:

1. Выведите на экран панели инструментов, необходимые для работы:

для вывода панели 1 выполните команду F10 View Math Palette;

щелчком на третьей слева пиктограмме панели 1 выведите на экран панель 3 Math Palette (Графика) для работы с графиками;

щелчком на первой пиктограмме панели 1 выведите на экран панель 4 Arithmetic Palette (Ñ÷åò), предназначенную для набора различных математических формул (рис. 7.23).

2. Установите курсор на рабочем поле и введите с клавиатуры: f(x):= –4/x. Нажмите клавишу <Enter>. На экране появит-

ñÿ: f(x) = –4 .

x

3. Формирование вектора значений. Введите с клавиатуры: x: –10;10. Нажмите клавишу <Enter>. На экране появится: x:= –10..10. При такой записи шаг изменения аргумента берется по умолчанию равным единице. Если такая точность не устраивает пользователя, то указывается первое (минимальное) зна- чение аргумента, затем, через запятую, — второе, равное первому значению плюс шаг, а далее, после нажатия клавиши <;> (точка с запятой), — верхний предел диапазона изменения ар-

 

 

 

Ðèñ 7.23. Панели инструментов, используемые при построении графиков функций

548

Ðèñ 7.24. Заготовка графика функции

гумента õ. Так, для задания шага изменения аргумента, равного 0,5, необходимо набрать: x:= –10, –9.5;10.

4. Построение графика начинается с вывода на экран дисплея заготовки графика — двух вложенных прямоугольников

ñчерными квадратиками у левой и нижней сторон (рис. 7.24):

щелкните левой кнопкой мыши в рабочей области экрана в предполагаемой точке расположения верхнего левого угла рисуемого графика;

— щелкните на кнопке Графики панели инструментов 3 Graph Palette, или выполните команду Graph, X-Y Plot â ìåíþ Insert, или нажмите комбинацию клавиш <Shift> + <2>.

5. Заполните заготовку графика именем функции è именем аргумента:

щелчком мыши установите курсор в точку

Функция f(x) — черный квадратик у левой стороны прямоугольника;

наберите: f(x);

щелчком мыши установите курсор в точку Аргумент х черный квадратик у нижней стороны прямоугольника;

наберите: х;

нажмите клавишу

<Enter>. График появится

 

 

 

Ðèñ. 7.25. График функции f(x) = –

4

на экране (рис. 7.25).

x

 

549

Ðèñ 7.26. Вкладка диалогового окна Форматирование графика — Редактирование осей

6. Для оформления графика координатными осями выполните следующие действия:

дважды щелкните мышью на графике — появится диалоговое окно Formatting Currently Selected X-Y Plot;

выберите вкладку Õ-Y Axes (ðèñ. 7.26);

в поле выбора Axes Style щелкните на кнопке Crossed для представления графика с изображением осей координат;

â ïîëå X-Axis уберите флажок Auto Grid; в поле ввода Number of Grids введите число 5, что означает разметку оси Õ;

â ïîëå Y-Axis уберите флажок Auto Grid, в поле ввода Number of Grids введите число 4.

7. Измененный график появится на экране (рис. 7.27). 8. Чтобы модернизировать график:

установите курсор на графике и двумя щелчками мыши вызовите диалоговое окно Formatting Currently Selected X-Y Plot;

в диалоговом окне выберите вкладку Traces (ðèñ. 7.28);

550

Соседние файлы в предмете Алгоритмические языки и основы программирования