67801

Основи роботи в середовищі MatCAD

Лабораторная работа

Информатика, кибернетика и программирование

Запис змінних виконується з клавіатури, знаки операцій брати з плітри операцій або з клавіатури. Наприклад (див. приклад далі) При записі виразів зявляється курсор в вигляді кута (голубого кольору), горизонтальна та вертикальна частини якого показують до якої частини виразу буде записана наступна операція.

Украинкский

2014-09-15

1.27 MB

0 чел.

Лабораторна робота № 1

Основи роботи в середовищі MatCAD.

Мета роботи. Виконати базові операції.

Хід роботи.

  1.  Розмістити палітри команд  на правій стороні робочої області вікна
  2.  Записати заголовок. Дата, номер роботи,автор, номер варіанту.

На робочому полі, в місці запису тексту , поставити курсор та клікнути лівою клавішею миші, з’явиться червоний хрестик , натиснути  клавішу   для відкриття регіону запису тексту.   Записати документ в файл, при роботі періодично повторяти запис в файл( для запобігання втрати інформації ).

  1.  Задати значення змінних x,y,z,a,b.

n1-номер групи,   n-номер по списку групи

x=(n1-n)*105  

y=(n1+n)*10-3  

z=n1*103

комплексні

a=n1/n-j*n/n1

b=n/n1+j*n1/n

Запис змінних виконується з клавіатури , знаки операцій брати з плітри операцій або з клавіатури.Наприклад      (див. приклад далі) При записі виразів зявляється курсор в вигляді кута (голубого кольору), горизонтальна та вертикальна частини якого показують  до якої частини виразу буде записана наступна операція. Розмір курсора змінюється клавішами   пропуск (Space),стрілочками, мишею. Напрям кута (напрямок запису )змінюється клавішею Insert.

  1.  Виконати всі   операції з змінними. Палітра Calculator.  Вирази будувати самостійно..

Для кожного результату встановити свій формат виводу .Кількість цифр в дробовій частині числа від 2 до15, в цілій від 1 до 5. Поставити курсор на результат, два рази клікнути мишкою,  в вікні виставити необхідні дані для форматування виводу локального результату. Форматування виводу для всього документу: меню  Format/Result.. 

  1.  Обчислити функції  ln та  log . Функцію  log  обчислити по основі  2,3,5,10(див. приклад далі)  Використати функцію  log  не з палітри команд, а з меню вставки функції     Натиснути  на меню команд , відкриється вікно

,

де вибрати  необхідну функцію та натиснути кнопку Insert ,( функція вставляється в документ,) та ввести потрібні параметри.

  1.  Виконати операції відношення з палітри Boolean(на малюнку виділені)  ,змінні  x,y,z. Вирази будувати самостійно. Наприклад x>y=   , x>z<y=

  1.  Виконати логічні операціі з палітри Boolean(на малюнку  не виділені)  , наприклад

   

  1.  Виконати операції з комплексними числами. Палітра Calculator.Запис  уявної частини комплексного числа : записати число і одразу літеру і або 1i .Наприклад  2+4.5і ,   1і*w*t,   1i, h+1i*p
  2.  Обчислити функції комплексних чисел із меню,  

   модуль комплексного числа |.|, спряжене число буде  для обчислення спряженого числа необхідно виділи вираз та натиснути

 Shift+”             

Обчислити d=(3.14/(n+2.3))  та  sin d ,cos d  i   ejd , Re(ejd),  Im(ejd) , порівняти результати.

  1.  Обчислити    та , порівняйте результати.
  2.  З таблиці №1 (додаток)вибрати вираз згідно n , записати та обчислити.
  3.  Ввести дискретні (ранжировані )змінні.   ( рі-  )

Ім’я

Початкове значення

Крок

Кінцеве значення

i

0

1

5

k

-n

n/10

3n

j

2.2*n

2.2*n/20*n

5n

m

- рі *n

рі *0.01*n

2* рі

Приклад    Дві крапки .. ставити з палітри Matrix . Після знаку присвоєння значення записуємо:  початкове значення , початкове значення + крок .. кінцеве значення( увага!!! Записуємо  початкове_ значення + крок ,а не крок)

Вивести значення (і= , і2=) (k=, =)  (m=, sin m= , cos m=), вирівняти регіони з виводом даних так, щоб результати мали вигляд таблиць, виставити різні формати виводу даних.

14.Записати функцію, тіло функції вибрати з таблиці 2(додаток). Обчислити значення функції для заданих змінних x,y,z,a,b, Побудувати таблиці функції для дискретних змінних  i,j,k,m.

Після виконання 15 пункту завдання. Вибрати дискретну змінну, вибрати інтервал ,крок та побудувати графік записанoї раніше функції.

Приклад:   Ім’я функції -fd, формальні параметри - х,у , тіло функції-

  1.  Побудова графіків. З паліти  Graph вибрати виділену команду

отримаєте заготовку для графіка

на горизонтальній координаті записати змінну t , а на вертикальній sin(t).  MatCad , по замовчуванню, призначає t  дискретною змінную в інтервалі (-10 10), розраховує значення  sin(t)  та будує графік використовуючи лінійну апроксимацію між розрахованими даними. Задати значення

t в інтервалі 0, 6 з кроком 1 та побудувати новий графік, пересвідчитись про правила побудови графіків В наступних работах графіки будувати тільки за умови використання визначених дискретних змінних заданих в потрібному інтервалі, та кроком.

Задати  дискретну змінну R  в інтервалі  (0, рі*4) з кроком рі/(n+20), побудувати графік sinR. На цьому графіку побудувати  cosR, поставити кутовий курсор на запис sinR, поставити кому, та записати cosR. На графіку буде побудовані дві криві (trace 1 та   trace 2), клікнути два рази мишкою на графіку та  навчитись форматувати графіки. Розмісти  зліва графік з правого боку меню-виконувати зміни , натиснути на кнопку ПРИМЕНИТЬ, та спостерігати зміни на графіку.

    

Закладка 

X-Y Axes – розмітка , форматування координат Х ,У

 Trasesформатування ліній графіків

 Labels-  заголовок графіка та назви координат Х,У

Розмістити на екрані графік та вікно форматування графіка  та щоб вони не  заважали одне одному . Вибирати різні значення в меню вікна форматування (бажано вибирати послідовність позначену цифрами1,2 ..)  натискати на кнопку Apply «Применить», спостерігати зміни на графіку. Засвоїти  можливості по форматуванню  графіків. Використати програми допомоги. Вибрати дискретну змінну, вибрати інтервал ,крок та побудувати графік записанoї раніше  функції. Таблиця  2(додаток)

16. Побудувати графіки функції  Re(ejwt), Im(ejwt)  w=rnd(n), t –дискретна змінна(вибрати так, щоб на графіку було 5 періодів ) 

17.Побудувати графік функції   sin(10*x/4) в полярній системі координат, форматувати – змінити колір та товщину кривої графіку, розмітити  масштабну сітку

 

Контрольні запитання.   

Показати на прикладах  

  •  переміщення регіонів
  •  редагування виразів
  •  форматування  результатів обчислень
  •  введення  комплексних чисел, функції з комплексними числами
  •  ввід та вивід результатів в різних системах обчислення
  •  задати дискретні змінні
  •  виділити кольором  області виразів та робоче поле документу
  •  змінити масштаб зображення на дисплеї
  •  способи форматування графіків
  •  
    Приклад

ДОДАТОК

По вивченим розділам познайомитися з програмами, файлами допомоги.

Детально розібратись з вікном Result Format

Відкрити вікно  Format/ Result/Tolerance

 

Визначені і системні змінні

Меню Tools/Worksheet Options..

Змінним TOL, CTOL, ORIGIN можна присвоювати значення в документі 

p = 3,14159 ...

Число p. У чисельних розрахунках Mathcad використовує значення p з точністю 15 значущих цифр. У символьних обчисленнях  p зберігає своє точне значення

e = 2,71828 ...

Основа натуральних логарифмів. У чисельних розрахунках Mathcad використовує значення e з точністю 15 значущих цифр. У символьних обчисленнях e  зберігає своє точне значення

¥

Нескінченність. У чисельних розрахунках це задане велике число (10307). У символьних обчисленнях — нескінченність

% = 0,01

Відсоток. Використовується увиразах, подібних 10%, або як масшабний множник у полі, що відводиться для одиниць розмірності

TOL = 10-3

Похибка, що допускається, для різних алгоритмів апроксимації (інтегрування, рішення рівнянь, і т.д.)

СTО = 10-3

Похибка, що допускається, для рівностей і нерівностей, що входять у рішення  задач  оптимізації з обмеженнями

ORIGIN = 0

Визначає індекс першого елемента векторів і матриць

PRNCOLWIDTH = 8

Ширина стовпця, використовується при записі файлів функцією WRITEPRN.

PRNPRECISION = 4

Число значущих цифр  при записі файлів функцією WRITEPRN

FRAME = 0

Використовується як лічильник кадрів при створенні анімацій

PAGE  3


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

60163. Література бароко, класицизму, просвітництва 39.5 KB
  Мета: узагальнити вивчений матеріал, повторити найважливіші літературні твори зазначених напрямів, розвивати логічне мислення, навички роботи у групі, вміння чітко аргументувати свій вибір, сприяти підвищенню інтересу до вивчення літератури.
60164. Сценарий к 8 марта «Самой любимой и родной мамочке» 3.82 MB
  Милых мам и бабушек в этот светлый день Поздравлять и радовать никому не лень. Все вокруг стараются им цветы дарить, Поздравленья разные чаще говорить. (2 раза) Все преображается в этот день кругом, Женскими улыбками полон каждый дом.
60166. Дніпропетровщина – мій рідний край 142.5 KB
  Центр області місто Дніпропетровськ. Географія Протяжність області з півночі на південь 130 кілометрів із заходу на схід 300 кілометрів. Водойми В області протікає 217 річок з них 55 довжиною понад 25 км.
60167. Моя творчість тобі, рідний краю! Позакласний захід 170.5 KB
  Хто вони творчі люди Які вони талановиті діти Чи маємо ми змогу всі бути талановитими Як можемо розвивати свої здібності щоб розкрити природні таланти Саме на ці питання і спробуємо знайти відповідь на цьому уроці.
60168. Година спілкування, Україна – моя Батьківщина 142.84 KB
  Мета: розширювати та поглиблювати знання учнів про рідну Батьківщину, учити їх висловлювати своє ставлення до держави; формувати громадянські уявлення та патріотичні почуття приналежності до української нації...
60169. Жінки в долі та творчості Т.Шевченка 104.5 KB
  Щось до лона пригортає і з туманом розмовляє: Виходить Ганна з дитиною на руках: Ой тумане тумане Мій латаний талане Чому мене не сховаєш Отут серед лану Чому мене не задавиш У землю не вдавиш...
60170. Пожежонебезпечні і вибухонебезпечні речовини та матеріали 141 KB
  Міні-вистава Небазпечні іграшки Дійові особи: Хлопчики : Миколка Василько Андрійко Бабуся Марина Дівчинка Настя Два лікарі Міліціонер Скверик.
60171. Круглий стіл: «Попередження насильства в сімї» 148.5 KB
  Мета: сформулювати уявлення про насильство та розвинути знання про методи захисту від насильства, вміти протистояти насильству; висловлювати своє відношення до можливих випадків насильства.