12645

Елементи програмування в MATHCAD

Лабораторная работа

Математика и математический анализ

Лабораторна робота N 8 Елементи програмування в MATHCAD Мета роботи: вивчення методики програмування у пакеті MATHCAD. Завдання: ознайомитися з наведеною методикою відтворити наведені приклади скласти звіт. На одному аркуші MATHCAD можуть визначатися один або декілька пр

Украинкский

2013-05-02

80.5 KB

3 чел.

Лабораторна робота N 8

 

Елементи програмування в MATHCAD

Мета роботи: вивчення методики програмування у пакеті MATHCAD.

Завдання: ознайомитися з наведеною методикою, відтворити наведені приклади скласти звіт.

На одному аркуші MATHCAD можуть визначатися один або декілька програмних блоків. Зазвичай їх використовують при розробці функцій, які здійснюють яку-небудь складну обробку даних, наприклад знаходять корінь нестандартного рівняння.

Змінні. У програмному блоці можна читати значення змінних, визначених в MATHCAD до цього блоку. Проте змінити значення цих змінних усередині програмного блоку неможливо. Всі змінні, яким привласнюються значення усередині програмного блоку, будуть локальними змінними, які недоступні поза блоком. Спеціально оголошувати змінні не потрібно, досить просто привласнити їм значення. Якщо програмний блок є тілом функції, то він також може читати значення аргументів цієї функції.

Програмний блок є групою операторів привласнення і операторів, що управляють. Необхідно звернути особливу увагу, що всі ключові слова (наприклад, if) в цих операторах обов'язково вводяться за допомогою панелі Programming (Програмування). Їх введення з клавіатури - помилка!

В цілому правила роботи з операторами ті ж, що і в мові Pascal, відмінності стосуються способу запису операторів.

 

Таблиця 2. Відповідність програмних операторів MATHCAD і Pascal

Оператор мови Pascal

Оператор MATHCAD

Коментар

A := B

Привласнення

Begin

оператор1;

оператор2;

.

End

Група, об'єднуюча декілька операторів в одного складеного оператора. Для створення групи і додавання в неї нової порожньої строчки використовується кнопка «Add Line» панелі Programming

If умова Then оператор

 

If умова Then

Begin

оператор1;

оператор2;

.

End

оператор if умова

 

 

Простий оператор галуження. Як і в мові Pascal, його дія поширюється на одного вказаного оператора, який може бути групою операторів. Умовою може бути будь-яке логічне вираження, яке може містити знаки відношення (замість звичайного знаку рівності використовується знак логічної рівності) і логічних операторів (знаходяться на панелі Boolean):

- Not;

- And;

- Or;

- Xor

If умова Then

оператор1

Else

оператор2

Повний оператор галуження

For инд := нач To кон Do

оператор

Фіксований оператор циклу. Індексна змінна набуває значень від початкового до кінцевого з кроком, рівним одиниці. Цикл діє на одного вказаного оператора, який може бути групою операторів

While умова Do

оператор

Гнучкий оператор циклу з передумовою. Цикл виконується, поки достеменна заданое умова

Break

Continue

break

continue

Оператор break примусово завершує поточний цикл. Оператор continue завершує лише поточний виток циклу і починає наступний виток

Немає прямого аналога

выражение1 on error выражение2

Спеціальна операція обробки помилок. Спочатку обчислюється выражение2. Якщо при цьому відбувається помилка, то результатом операції буде выражение1. Якщо помилки немає, то результат - выражение2.

Приклад:

Тут локальна змінна A набуває значення 2, змінна B - значення 0,5

 

Використання програмних блоків у функціях

Якщо функція є програмним блоком, то значення, яке повертає функція, - це звичайно значення, яке обчислене останнім оператором блоку, що спрацював. Інколи виникає необхідність достроково завершити роботу блоку і повернути яке-небудь інше значення - для цього використовується оператор вигляду

return значення

який також вводиться за допомогою панелі Programming. Його виконання закінчує роботу поточного програмного блоку.

Приклади:

1. Функція, що повертає –1, 0 або 1 залежно від знаку аргументу.

2. Хай інтегрується диференціальне рівняння

;

;   

де параметр z визначається в результаті вирішення нелінійного рівняння

.

Відомо, що в даному випадку це нелінійне рівняння має єдине рішення. Створимо функцію, яка вирішує дане рівняння методом дотичних із заданою точністю ?.

Функція Solve повертає значення z, яке є коренем рівняння при заданому значенні x. Вирішення диференціального рівняння:


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

28179. Фотоэффект. Основные законы внешнего фотоэффекта. Уравнение Эйнштейна. Внутренний фотоэффект. Фотоэлементы и их применение 87.5 KB
  Фотоэффект. Основные законы внешнего фотоэффекта. Внутренний фотоэффект. Явление вырывания электронов с поверхности вещества под действием электромагнитного излучения называется внешним фотоэффектом.
28180. Поглощение (абсорбция) света веществом. Закон Бугера. Элементарная квантовая теория излучения и поглощения света. Спонтанные и вынужденные переходы. Коэффициенты Эйнштейна. Условие усиления света 165 KB
  Элементарная квантовая теория излучения и поглощения света. Условие усиления света Под действием электромагнитного поля световой волны проходящей через вещество возникают колебания электронов среды с чем связано уменьшение энергии излучения затрачиваемой на возбуждение колебаний электронов. Частично эта энергия восполняется в результате излучения электронами вторичных волн частично она может преобразовываться в другие виды энергии. Действительно опытным путем установлено а затем и теоретически доказано Бугéром что интенсивность...
28181. Лазеры. Принципиальная схема лазера. Основные структурные элементы лазера и их назначение. Типы лазеров. Основные характеристики лазеров 181 KB
  Каждому радиационному переходу между энергетическими уровнями и в спектре соответствует спектральная линия характеризующаяся частотой и некоторой энергетической характеристикой излучения испущенного для спектров испускания поглощенного для спектров поглощения или рассеянного для спектров рассеяния атомной системой. При этом распространение излучения в среде обязательно сопровождается уменьшением его интенсивности – выполняется закон Бугера где – интенсивность излучения вошедшего в вещество d – толщина слоя – коэффициент...
28182. Оптика движущихся сред. Эффект Доплера. Поперечный и продольный эффект Доплера 194 KB
  Он гласит: все физические законы независимы инвариантны по отношению к выбору инерциальной системы отсчёта. Это означает что уравнения выражающие законы физики имеют одинаковую форму во всех инерциальных системах отсчёта. Поэтому на основе любых физических экспериментов нельзя выбрать из множества инерциальных систем отсчёта какуюто главную абсолютную систему отсчёта обладающую какимилибо качественными отличиями от других инерциальных систем отсчёта. Она одинакова во всех направлениях в пространстве и во всех инерциальных системах...
28183. Поляризация света. Способы получения поляризованного света. Закон Малюса. Поляризационные призмы 238.5 KB
  Явление поляризации света было открыто Эразмусом Бартолинусом, датским учёным, в 1669 году. В своих опытах Бартолинус использовал кристаллы исландского шпата, имеющие форму ромбоэдра. Если на такой кристалл падает узкий пучок света, то, преломляясь
28184. Распространение света в изотропных средах. Отражение и преломление света на границе между диэлектриками. Основные законы геометрической оптики. Формулы Френеля 146 KB
  При этом падающий отражённый и преломленный лучи лежат в одной плоскости с перпендикуляром восстановленным к границе раздела сред в точке падения О. Углы соответственно углы падения отражения преломления волн. Амплитуду падающей волны разложим на составляющие Ер параллельную плоскости падения и Еs перпендикулярную плоскости падения. Для составляющих вектора Е перпендикулярных плоскости падения рисунок 3 выполняются условия в которых индексы при Е и p при Н опущены: .
28185. Линза как оптическая система. Аберрации линз 126 KB
  На рисунке 1 введены обозначения: a1 – расстояние от вершины первой преломляющей поверхности до осевой точки A предмета; a´1 – расстояние от вершины первой преломляющей поверхности до изображения A´ получаемого после преломления на ней; a2 – расстояние от вершины второй преломляющей поверхности до точки A´; a´2 – расстояние от вершины второй преломляющей поверхности до изображения A´´ построенного линзой. Для любой центрированной оптической системы выполняется условие Лагранжа – Гельмгольца: ...
28186. Интерференция света. Условия возникновения стационарной интерференции света. Интерференционные схемы с делением волн по фронту (опыт Юнга, зеркало Ллойда, бизеркало Френеля, бипризма Френеля). Влияние размеров источника на интерференционную картину. Усло 159 KB
  Интерференционные схемы с делением волн по фронту опыт Юнга зеркало Ллойда бизеркало Френеля бипризма Френеля. Пусть в точках А и В рисунок 1 находятся два монохроматических источника волны от которых доходят до точки наблюдения С. Взаимное усиление или ослабление двух или большего числа волн при их наложении друг на друга при одновременном распространении в пространстве называется интерференцией волн. Интерференционная картина ИК распределение интенсивностей в области волнового поля где волны налагаются друг на друга.
28187. Интерференционные схемы с делением волн по амплитуде. Интерференция в тонких пленках. Полосы равной толщины и полосы равного наклона. Кольца Ньютона. Применение интерференции света 134 KB
  Пусть на тонкую прозрачную пластинку постоянной толщины рисунок 1 из вакуума падает волна с плоским фронтом ей соответствует пучок параллельных лучей сформированная с помощью точечного источника и линзы в фокусе которой источник находится. Так как условия распространения всех лучей падающих на пластинку в этом опыте одинаковы то для лучей и а также других пар лучей одинаковых с ними по происхождению оптическая разность хода будет одинаковой: 1 где n – показатель преломления материала...