Будь умным!


У вас вопросы?
У нас ответы:) SamZan.ru

Задание 1Переменные в MthCD

Работа добавлена на сайт samzan.ru: 2015-07-05


Методическое пособие к лабораторной работе № 6 MC.

MathCAD. Переменные, выражения. Построение графиков.

Создайте в новой папке Лаба 6 файл с вашей фамилией и №ЛР, например Иванов6.mcdx.

Задание 1. Переменные в MathCAD.

  1.  Введите переменные a, b и c и определите их значения как 12, 5, 9 соответственно.

Методические указания. Ввод значений переменных осуществляется операцией присваивания: a := 12 (операция присваивания Shift/: и =).

  1.  Выведите значения введённых переменных.

Методические указания. Для вывода значений переменных используется знак равенства: a = <Enter>.

  1.  С помощью выражения с:=с-2 измените значение переменной с и выведите её текущее значение.
    1.  Выведите значение констант: e и .

Методические указания. Для вывода значения должна быть включена панель Математика (Вид - Панели инструментов).

  1.  Введите ранжированную (дискретную) переменную х (вектор), значения которой будут меняться от –5 до 5 с шагом 1, и переменную у с шагом 2 на отрезке [-2;4]. Выведите матрицы значений для х и у. Представьте также матрицы значений х2 и х3.

Методические указания. Задание ранжированных переменных:

х := (первое значение), (второе значение) .. (последнее значение).

Второе значение необходимо для задания шага; если он равен 1, то второе значение вводить необязательно. Для ввода степени числа необходимо нажать знак крышка (^). Вывод аналогичен: x2 =, x3 =.

Задание 2. Ввод и вычисление арифметических, алгебраических и тригонометрических выражений.

Введите и рассчитайте следующие выражения:

 

Методические указания. Для использования в формулах обозначений необходимо нажать кнопку Арифметические инструменты (операторы) на панели Математика. В дальнейшем те выражения, которые используются далее по ходу работы, лучше присваивать некоторым переменным, например: d := ac + b.

Задание 3. Исследование функции.

Постройте график функции f(x)=xe-x. Рассчитайте интегралы этой функции в пределах от 0 до 1, от 0 до 10, от -∞ до ∞.

Методические указания. Построение графиков осуществляется с помощью меню Вставка-График-Точка XY или при выборе декартового графика на панели инструментов.

Для нахождения интегралов включите Инструменты некоторых знаков панели Математика.

Задание 4. Построение графиков.

а) Постройте график функции х2.

б) Постройте на одном графике простейшие тригонометрические функции: sin(х), cos(х), tan(х) (tg).

с) Постройте на одном графике следующие функции: f1(x)=sin(x), f2(x)=sin(x)/x, f3(x)=x3/1000.

Методические указания. Для построения графиков нескольких функций на одном рисунке после ввода по оси у первой функции поставьте запятую; это приведет к возможности ввода следующей функции. Для всех графиков скорректируйте, если нужно, пределы изменения x и y. Оформите графики. Примерный вид выполнения п. б) показан на рисунке.

Задание 5. Постройте график sin(2·x)2 в полярной системе координат. Задайте изменение х в пределах от 0 до 2π с шагом 0,4. Ответьте на вопрос, какой шаг по х необходимо задавать для нормального отображения графика.

Задание 6. Графическое представление вектора. Выведите значения вектора и постройте график yi=0.55i0.45(20-i) при i = 0..20.

Методические указания.

  1.  после определения дискретной переменной i = 0..20 определите вектор уi, (нижний индекс – символ [i ).
  2.  для построения графика задать по осям значения i и yi.

Задание 7. Вычислите простейшие выражения:

sin(30) + cos(60) cos(45) tan(45)

Методические указания. Аргументы тригонометрических функций по умолчанию представлены в радианах. Для перевода их в градусы воспользуйтесь либо вставкой знака градуса , либо переприсваиванием:

Задание 8.

  1.  Вычислите первую и вторую производные по х для следующих выражений:

x3 – 4x2 + 5x sin(x)2

  1.  Возьмите первую производную сначала по одной, затем по другой переменной.

xy(1 – x – y)

Методические указания. Задания выполняются 2-мя способами: 1) вызов из меню Символика-Переменная-Дифференциация, выделив перед этим переменную, по которой берется производная; 2) на панели математического анализа нажать кнопку Производная, подставить нужное выражение, ввести символический знак равенства. Для первого примера примените оба способа. Вторая производная вычисляется при нажатии на кнопку Производная N-го порядка в Операторах математического анализа или дифференцированием выражения первой производной. Используйте операторы (,, и ).

Чтобы не возникло проблем с преобразованиями, очистите все присвоенные значения x и y с помощью функции очистки переменных clear(x,y).

Задание 9. Символьное решение уравнений.

Вычислите корни алгебраического выражения с помощью функции Solve:

8x – 3 = 0  = 0

Методические указания. Правая часть со знаком равенства (= 0) не ставится. Для решения используется функция Solve с указанием переменной, по которой необходимо найти решение (например, solve,x).

Задание 10. Решите нелинейные уравнения в символьной форме.

x3 = 3

Методические указания. Для решения уравнений используйте две функции: Solve и Find. При использовании обеих знак равенства необходимо поставить жирный (Ctrl/=). Решение с помощью функции Solve осуществляется на основе задания 3.

Для использования функции Find необходимо создать следующий блок:

Given

<уравнение>

Find(<переменная 1>,<переменная 2>,…) 

Сравните записи ответов решений нелинейных уравнений при использовании обеих функций.

Задание 11. Решите систему уравнений.

Методические указания. Используйте блок Given-Find.

Задание 12. Ввод матриц. Преобразования матриц.

Для данной матрицы вычислите определитель, транспонированную и обратную матрицы:

Методические указания. Включите Векторные и матричные операции на панели Математика. Для задания матрицы нажмите Создать матрицу или вектор. Обратная матрица вызывается командой Инверсия (M^-1).

Задание 13. Присвойте переменным значения, равные значениям

1) третьего столбца

2) второй строки

созданной выше матрицы.

Методические указания. Все массивы нумеруются с 0-го элемента. Поэтому переменной в первом случае присваивается значение, получаемое при нажатии на кнопку Столбец матрицы с номером 2 исходной матрицы, а во втором случае – с номером 1 транспонированной матрицы.

Задание 14. Найдите произведение матрицы М1 на скаляр с:

с = 4

Методические указания. Присвойте некоторой переменной значение произведения и выведите это значение.

Задание 15. Найдите произведение матрицы на вектор сс:

Задание 16. Решите уравнение М3х = с3:

 

Методические указания. Для решения используйте х = М3-1  с3.

Задание 1С. Введя исходные матрицы, объедините их, добавив 1) ко 2-й 3-ю, чтобы получилась матрица размерностью 6х2; 2) к 1-й 2-ю, чтобы получилась матрица размерностью 3х5.

  

Методические указания. Для размещения матриц друг над другом в единой матрице используется команда stack(<матрица1>,<матрица2>), а для размещения их рядом – augment(<матрица1>,< матрица2>).

Задание 2C. Найдите определитель произвольной матрицы размером 8х8.

Задание 3С. Решите систему уравнений с помощью блока Given-Find.

Задание 4С. Постройте вид профиля режущего инструмента по точкам:

Методические указания. Введите аргументы векторов х и у, выведите их для контроля правильности ввода, постройте график в декартовой системе координат.

Завершение лабораторной работы.

Сохраните документ MathCad с расширением .mcdx. Покажите преподавателю.

P.S. Для поиска решения проблемы рекомендуется пользоваться справкой (клавиша F1).




1. Бюджет ж~йесі дегеніміз не Бюджет ж~йесі дегеніміз экономикалы~ ~атынастар мен за~ды нормалар~а негізде
2. а ~ это процесс возникновения государства где устойчивыми традиционными являлись земельная община и колле
3. интернат Выполнила- Журавлёва Венера Равильевна
4. а функции Составим вторые разности фии- Аналогично разности порядка Конечные разности
5. Технология монтажа подвесных толкающих конвейеров
6. Тема 8- Страхування та заміщення приватного нотаріуса припинення діяльності 1
7. XVII в. Барщина ~ повинность состоявшая в обязанности крестьянина имевшего собственный надел работать на г
8.  Чертежи выполняют в соответствии с требованиями действующих государственных стандартов в карандаше черте
9. мягкое оборудование ~ программы в которых заложены алгоритмы ввода обработки и вывода данных
10.  Где Вас ожидают экскурсии по историческим местам Алании три уникальных тренинга с Ульяной Желниной и
11. В то же время очевидно что наряду с отмеченными факторами которые характеризуют преимущественно само отно
12. тема Гипотеза работы- влияние автоматизированной системы на повышение эффективности работы транспортнол
13. Синтез и построение системы управления динамическими объектами
14. Источники и Историография по истории древнего мира Источники бывают вещественные и письменные.html
15. Государственный и политический строй Японии
16. Технологический процесс изготовления платья-кимоно из шелковой ткани
17. 00 STRETCH КРИСТИНА YOGPOWE
18. Контрольная работа- Экономика России и Германии в преддверии Первой мировой войны
19. Брахитерапия в лечении рака предстательной железы
20. Криминальные рынки в России. Контрабанда