Руководство по проведению лабораторных работ

Основы работы в MATHCAD

Рязань 2011

УДК 681.32

ББК

 

 

Засорин С.В., Кипарисова Н.Г., Саламатин В.Г.

 

Информатика. Руководство по проведению лабораторных работ. Основы работы в MATHCAD. Рязань: РИ(ф) МГОУ, 2011. – 54 с.

 

Рецензент: к.т.н., доцент Оборина Т.А.

 

В настоящих Методических указаниях приводятся описания трёх лабораторных работ по дисциплине «Информатика», которые выполняются студентами первых курсов очной формы обучения.

Целью лабораторного практикума является получение студентами практических навыков применения возможностей MATHCAD при решении инженерных и экономических задач. Все описания ориентированы на использование MATHCAD 2001(версия 10)- MATHCAD 12.

Методические указания содержат теоретическую часть, в которой рассматриваются возможности MATHCAD. В практической части содержатся описания последовательности решения задач на конкретных примерах, а также несколько практических заданий для самостоятельного выполнения студентами и контрольные вопросы.

Методические указания предназначены для студентов специальности 080100, 080200, 151900, 270800, 271101 всех форм обучения.

 

 

Печатается по решению методического совета Рязанского института (филиала) Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Московский Государственный открытый университет».

© Рязанский институт (филиал) Федерального государст- венного бюджетного образовательного учреждения

высшего профессионального образования «Московский государственный открытый университет», 2011

 

© Засорин С.В., Кипарисова Н.Г., Саламатин В.Г., 2011

 

 

Содержание

Введение ………………………………………………………………..3

Лабораторная работа №1. Основы сведения о среде Mathcad. Элементарные вычисления, графики ………………………………………..4

Лабораторная работа № 2. Векторы и матрицы в Mathcad. Решение систем линейных алгебраических уравнений………………………………26

Лабораторная работа № 3. Решение в среде Mathcad нелинейных алгебраических и трансцендентных уравнений и систем уравнений. Дополнительные возможности Mathcad …………………………………………..41

Литература……………………………………………………………..53

 

Введение

 

Mathcad -один из самых популярных математических пакетов, который позволяет производить различные вычисления с использованием принятых в математике обозначений. Mathcad был задуман и первоначально написан Алленом Раздовом из Массачусетского технологического института (MIT), соучредителем компании Mathsoft, которая с 2006 года является частью корпорации PTC (Parametric Technology Cоrporation).

С помощью Mathcad можно в символьном и численном виде:

- выполнять простейшие расчеты по формулам, используя пакет как инженерный калькулятор;

- решать нелинейные уравнения и системы;

- решать задачи линейной алгебры;

- обрабатывать экспериментальные данные (путем интерполяции и аппроксимации методом наименьших квадратов);

- дифференцировать и интегрировать;

- решать задачи оптимизации, в том числе задачи математического программирования;

- решать задачи математической статистики и теории вероятностей;

- проводить финансовые расчеты;

- решать обыкновенные дифференциальные уравнения и системы;

- решать дифференциальные уравнения в частных производных.

Кроме того, Mathcad предоставляет широкие возможности для создания и редактирования различных графиков. Пакет математических вычислений Mathcad позволяет обмениваться данными с другими приложениями: Excel, Matlab, Axum и др.

Mathcad является идеальным инструментом для выполнения инженерных и математических расчетов. Несмотря на то, что эта программа в основном ориентирована на пользователей-непрограммистов, Mathcad также используется в крупных инженерных проектах.

Mathcad достаточно удобно использовать для обучения, вычислений и инженерных расчётов.

Первый выпуск Mathcad был осуществлён в 1986 году. 7 июня 2010 года вышла очередная, пятнадцатая, версия пакета. Почти каждая версия приносит новые возможности.