# ID 583
Тема Действия над матрицами в среде MathCad
Содержание Введение. 3
1. Общие сведения о пакете MathCad 2000 6
1.1 Построение и вычисление выражений 9
1.2 Редактирование объектов MathCad 10
1.3 Числовые константы и ввод греческих букв 12
1.4 Форматирование чисел 13
1.5 Построение двухмерного графика функции 14
2. Действия над матрицами. 17
3. Проектно-расчетная часть 18
Заключение 21
Список литературы 23
Введение Вычислительная мощь компьютера позволяет использовать его как средство автоматизации научной работы. Для решения сложных расчетных задач используют специально написанные программы. В то же время, в научной работе встречается широкий спектр задач ограниченной сложности для решения, которых можно использовать универсальные средства. К таким задачам относят:
1. Подготовку научно-технических документов, содержащих текст и формулы, записанные в привычной для специалистов форме.
2. Вычисление результатов математических операций, в которых участвуют числовые константы, переменные и размерные физические величины.
3. Операции с векторами и матрицами.
4. Решение уравнений и систем уравнений.
5. Статистические расчеты и анализ данных.
6. Построение двухмерных и трехмерных графиков.
7. Тождественные преобразования выражений, аналитическое решение уравнений и систем.
8. Дифференцирование и интегрирование, аналитическое и чис-ленное.
9. Решение дифференциальных уравнений.
10. Проведение серии расчетов с разными значениями начальных условий и других параметров.
К таким универсальным программам, пригодным для решения таких задач, относится программа Mathcad. Это автоматизированная система, позволяющая динамически обрабатывать данные в числовом и формульном виде. Программа Mathcad сочетает в себе возможности проведения расчетов и подготовки форматированных, научных и технических документов. Научно-технические документы обычно содержат формулы, результаты расчетов в виде таблиц данных или графиков, текстовые описания и комментарии и др. иллюстрации. В данной программе им соответствуют два вида объектов: текстовые блоки и формулы. Формулы вычисляются с использованием числовых констант, переменных функций, а также обозначений математических операций. Введенные в документ Mathcad формулы автоматически приводятся к стандартной научно-технической записи. Графики, которые автоматически строятся на основе результатов расчетов. Комментарии, описания и иллюстрации размещаются в текстовых блоках, интегрируемых при проведении расчетов. Для использования буквенных обозначений при расчетах этим обозначениям сопоставляют числовые значения. В программе Mathcad буквенные обозначения рассматриваются как переменные и их значения задаются при помощи оператора присваивания. Таким же образом можно задать числовые последовательности, определенные функции, матрицы и векторы. Изменения значения любой переменной, коррекция любой формулы означает, что все расчеты, зависящие от этой величины, надо проделывать заново. Эта необходимость возникает при выборе подходящих значений параметров или условий, поиске оптимального варианта, исследование зависимости результата от начальных условий. Электронный документ, подготовленный в программе Mathcad, готов у подобной ситуации. При изменении какой-либо формулы программа автоматически производит нужные вычисления, обновляя изменившиеся значения и графики. При проведении расчетов с использованием реальных физических величин учитывается их размерность. В программе Mathcad единицы измерения присоединяются к значению величины с помощь знака умножения. Все данные автоматически преобразуются в одну и туже систему единиц и обрабатываются в этом виде, результат выдается вместе с полученной единицей измерения. При работе с матрицами приходится применять такие операции как сложение, умножение и транспортирование. Для квадратных матриц представляет интерес поиск собственных значений и собственных векторов. Mathcad позволяет выполнять все эти операции с помощью стандартных обозначений математических операторов или встроенных функций.
Пакет Mathcad создавался как мощный микрокалькулятор, позволяющий лег¬ко справляться с рутинными задачами инженерной практики, ежедневно встре¬чающимися в работе. Сюда можно отнести решение алгебраических и диффе¬ренциальных уравнений с постоянными и переменными параметрами, анализ функций, поиск их экстремумов, численное и аналитическое дифференциро¬вание и интегрирование, вывод таблиц и графиков при анализе найденных ре¬шений.
Главным достоинством пакета Mathcad и его колоссальным преимуществом перед подобными системами являются:
? запись сложных математических выражений в привычном виде (то есть отсутствие специального языка программирования);
? простота в использовании;
? возможность создания встроенными средствами высококачественных техни¬ческих отчетов с таблицами, графиками, текстом.
Пакет Mathcad завоевал популярность во всем мире. Им пользуются свыше 5 млн человек. Ежегодно выпускаются новые версии.
Именно поэтому этот пакет и будет описываться в данной курсовой работе по теме: «Приёмы и методы решения уравнений в MathCad».
Цель, которую мы ставим для раскрытия в нашей курсовой работе: вы-явить наиболее оптимальный метод решения уравнений в среде пакета MathCad.
Для достижения поставленной цели мы поставили ряд взаимообусловленных задач:
познакомиться с общими характеристиками выбранного программного продукта;
рассмотреть методические указания по выполнению действий над матрицами;
применить рассмотренные методы решения на практике.
Целью курсовой работы является рассмотрение приемов работы с матрицами в среде MathCad.
Заключение В ходе работы мы познакомились с общими характеристиками выбранной нами программы. Выяснили, что пакет MathCad создан разработчиками как инструмент для работы расчетчиков-инженеров. Он не предназначен для профессиональных математиков. Для них есть другие системы, ориентированные на области символьной математики и матема-тической статистики. Пакет MathCad в том виде, в котором он создан, не предна¬значен и для программирования сложных задач. Для этого есть система MathLab, традиционные языки программирования. Он предназначен для лёгкого решения рутинных задач инженерной практики.
Также рассмотрели некоторые методические указания по решению уравнений, применив их на практике.
Из выше рассмотренного материала можно сделать следующие выводы:
? работа в MathCad дает более высокие результаты решения не только уравнений, но и других математических задач;
? MathCad содержит множество графиков, рисунков, таблиц, математических формул, которые значительно облегчают работу в данном пакете;
? используя неограниченные возможности программы, в ней можно создавать более качественные документы;
И в заключении, MathCad – это универсальная программа для решения математических операций. Благодаря ее свойствам, программой могут пользоваться как новички, так и профессионалы. Можно надеяться, что возможности и эволюция такой системы, как MathCad, приведут к обширному использованию её в сфере математических вычислений.
Подводя итоги проделанной мной работы, я бы хотел рассказать о том, что я делал в данной работе и чему я научился выполнив эту работу. В моей работе я рассмотрел с помощью программы Mathcad действия над матрицами. Проделав эту работу, я научился пользоваться программой Mathcad на практике и решать с помощью этой программы математические задачи. В ходе проведения данной курсовой работы я освоил теоретические навыки работы с программой Mathcad и закрепил их на практике. А именно я рассмотрел в своей работе операции над матрицами и решение уравнений при помощи программы Mathcad.
Литература 1. «Мир ПК» №8’91
2. «Мир ПК» №10’92
3. Марков Е. «Инженерные расчёты в MathCad».: Питер, 2003. – 448 с.
4. www.piter.com/dowload
5. www.google.com.ru
Объем (страниц) 22
Год написания 2006
Стоимость 150 руб.

Купить