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

20959. Національно-культурне піднесення 1920-1930-х рр.. Українська культура в період тоталітаризму 1.42 MB
  Початок 1920-х років було для української культури позбавленим світлих перспектив. Розділ Україні між сусідніми державами гальмував національну інтеграцію, в тому числі і в сфері культури. Культурний потенціал Україні був підірваний руйнівними наслідками громадянської війни, часткової окупацією країни. Військове лихоліття не тільки знищило духовні і матеріальні цінності, а й основного творця культурних цінностей - інтелігенцію.
20960. ПАРОЛЬНИЙ ЗАХИСТ 101 KB
  Текст програми include iostream include fstream include conio.h include string include iomanip include windows.h using namespace std; string decrypt string str { for unsigned int i=0; i str.size; i if str[i]=' ' str[i]=charabsshortstr[i]255; return str; } string encrypt string str { for unsigned int i=0; i str.
20961. Шифрування та дешифрування даних за допомогою алгоритмів перестановки (збивання) 141.09 KB
  У якості інформації використовувати копію файлу з розробленою програмою програма дешифрування інформації повернення початкового вигляду файла; Індивідуальні завдання: Метод €œспутаної шини€ Текст програми: DEFINT IN: DEFSTR S RANDOMIZE 231 CLS: LOCATE 1 1 Lot = 5 s = FOR i=1 TO 64:s=sCHR6525RND:NEXT PRINT s; text : sav = s s = FOR i=1 TO 192: s=sCHR255RND: NEXT 'шифрование FOR i = 0 TO Lot sc=MIDss1I3232 l=2^i:sl= : r= FOR j = 1 TO 32 kg=ASCMIDsc j 1 kl=ASCMIDs j 1...
20962. Шифрування та дешифрування даних за допомогою алгоритмів підстановки (заміна) 69.72 KB
  Програма дешифрування інформації повернення початкового вигляду файла; а також оцінити правильність процедури €œшифрування – дешифрування€ відсутність зміни результату відносно початкового файлу. Підготовка даних полягає в: Введення вихідного тексту; Створення тимчасового текстового файлу файл 1 та занесення в нього вихідного тексту; Створення тимчасового текстового файлу файл 2 для подальшого занесення в нього результатів роботи програми; Введенні або автоматичному виборі ключа; Для режиму дешифрування якщо ключ...
20963. Шифрування та дешифрування даних з використанням режиму шифрування 98.95 KB
  Індивідуальні завдання: алгоритм Counter Mode CTR Текст програми AutoSeededRandomPool prng; SecByteBlock keyAES::DEFAULT_KEYLENGTH; prng.size ; byte ctr[ AES::BLOCKSIZE ]; prng.GenerateBlock ctr sizeofctr ; string plain = CTR Mode Test ; string cipher encoded recovered; try { cout plain text: plain endl; CTR_Mode AES ::Encryption e; e.size ctr ; The StreamTransformationFilter adds padding as required.
20964. Шифрування та дешифрування даних за допомогою алгоритмів гамування 30.38 KB
  Індивідуальні завдання : конгруэнтные генераторы Линейными конгруэнтными генераторами являются генераторы следующей формы: в которых это nый член последовательности а предыдущий член последовательности. Период такого генератора не больше чем m. Если a b и m подобраны правильно то генератор будет генератором с максимальным периодом и его период будет равен m. Например для линейного конгруэнтного генератора b должно быть взаимно простым с m.
20965. Використання алгоритмів шифрування з відкритими ключами 45.99 KB
  Постановка задачі Необхідно розробити і налагодити дві програми: Програма шифрування інформації з використанням визначених алгоритмів. Програма дешифрування інформації повернення початкового вигляду файла; а також оцінити правильність процедури €œшифрування – дешифрування€ відсутність зміни результату відносно початкового файлу.09 funkcja f dla kazdej rundy czynniki pierwsze klucz zakryty p1 4 = 0 q1 4 = 0 p = 19; q = 23; n = pq; M = random n; print Message = M; print Cryptogram = C; C = M^2 n; m1= C ^...
20966. Використання односпрямованих хеш-функцій 170.04 KB
  І КІТ39 Практична робота №26 €œВикористання односпрямованих хешфункцій€ за курсом €œЗахист інформації у комп’ютерних системах та мережах€ Ціль роботи : cтворення програм генерації дайджесту повідомлення за допомогою хешфункцій. Індивідуальні завдання: алгоритм HAVAL HAVAL однонаправленная хешфункция разработанная Yuliang Zheng англ. Для произвольного входного сообщения функция генерирует хешзначение называемое дайджестом сообщения которое может иметь длину 128 160 192 224 или 256 бит. Висновок: за час виконання практичноъ...