Н.А. ФУРМАНОВА
РАБОТА В СРЕДЕ
MathCAD
Специальные главы высшей математики
Утверждено Редакционно-издательским советом в качестве
учебного пособия
НОВОСИБИРСК
2008
УДК 004.42(075.8)
К 891
Рецензенты:
д-р физ.-мат. наук, проф. <...> ISBN 978-5-7782-1088-2
В учебном пособии на уровне требований ГОС для указанных специальностей изложены основы работы пакета MathCAD, приемы решения учебных и
профессиональных задач, а также задания к упражнениям для выполнения лабораторных работ. <...> Построение поверхностей,
заданных в явном виде
в декартовой системе координат .................... 47
Лабораторная работа 10. <...> В основных разделах методического
пособия приводятся ссылки на электронные учебники и Ресурс-центр
системы MathCAD для самостоятельного изучения возможностей этой
программной среды. <...> ИНТЕРФЕЙС ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ
MathCAD является уникальным прикладным программным продуктом для научных и инженерных расчетов и позволяет работать с
формулами, числами, текстом и графиками. <...> Векторы и матрицы, включая операции матричного умножения,
обращения, матриц, транспонирования, вычисления определителя матрицы, скалярное и векторное умножение. <...> Многообразие типов графиков: в декартовых координатах, графики в полярных координатах, построение поверхностей в трех измерениях, построение линий уровня, картины векторных полей, трехмер6
ных гистограмм, точечные графики. <...> Рабочее окно MathCAD
7
Основным документом MathCAD является рабочий лист, границы
которого показываются сплошной линией, а поля – штриховой. <...> Каждое математическое выражение или фрагмент текста является областью. <...> Рабочий документ MathCAD есть совокупность таких
областей. <...> Для большей наглядности объекты MathCAD – выражения, текст,
графики и т. п. – выполняются различным стилем шрифта и цвета, настройку которых можно изменить. <...> Для вызова контекстного меню необходимо нажать правую клавишу мыши, появится меню, соответствующее текущему положению
курсора или выбранному объекту MathCAD. <...> Панель Стандартная
1 2 3 4 5 6
7 8 9 10 11 <...>
Работа_с_среде_MatCad._Специальные_главы_высшей_математики.pdf
Министерство образования и науки Российской Федерации
НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
С.М. КУЗНЕЦОВ, Б.В. МАЛОЗЁМОВ,
Н.А. ФУРМАНОВА
РАБОТА В СРЕДЕ
MathCAD
Специальные главы высшей математики
Утверждено Редакционно-издательским советом в качестве
учебного пособия
НОВОСИБИРСК
2008
Стр.1
УДК 004.42(075.8)
К 891
Рецензенты:
д-р физ.-мат. наук, проф. С.М. Коробейников,
д-р техн. наук, проф. Е.Г. Порсев
Работа подготовлена на кафедре электротехнических комплексов
Кузнецов С.М.
К 891 Работа в среде MathCAD. Специальные главы высшей математики :
учеб. пособие / С.М. Кузнецов, Б.В. Малозѐмов, Н.А. Фурманова. – Новосибирск
: Изд-во НГТУ, 2008. – 68 с.
ISBN 978-5-7782-1088-2
В учебном пособии на уровне требований ГОС для указанных специальностей
изложены основы работы пакета MathCAD, приемы решения учебных и
профессиональных задач, а также задания к упражнениям для выполнения лабораторных
работ. Основной материал освобожден от детального пояснения
синтаксиса операторов и других вспомогательных материалов, необходимых
для приобретения навыков в MathCAD – они достаточно подробно приведены в
приложениях.
Предназначено для студентов 2-го курса ФМА, обучающихся по специальностям
220301 и 140600.
Кузнецов Сергей Михайлович, Малозѐмов Борис Витальевич,
Фурманова Нина Александровна
РАБОТА В СРЕДЕ MathCAD
СПЕЦИАЛЬНЫЕ ГЛАВЫ ВЫСШЕЙ МАТЕМАТИКИ
Учебное пособие
Редактор Т.П. Петроченко
Выпускающий редактор И.П. Брованова
Корректор Л.Н. Киншт
Дизайн обложки А.В. Ладыжская
Компьютерная верстка Л.А. Веселовская
___________________________________________________________________________________
Подписано в печать 02.01.2009. Формат 60 Ч 84 1/16. Бумага офсетная. Тираж 200 экз.
Уч.-изд. л. 3,95. Печ. л. 4,25. Изд. № 249. Заказ № Цена договорная
___________________________________________________________________________________
Отпечатано в типографии
Новосибирского государственного технического университета
630092, г. Новосибирск, пр. К. Маркса, 20
УДК 004.42(075.8)
ISBN 978-5-7782-1088-2
© Кузнецов С.М., Малозѐмов Б.В.,
Фурманова Н.А., 2008
© Hовосибиpский государственный
технический университет, 2008
2
Стр.2
Содержание
Введение ................................................................................................... 5
Глава 1. ИНТЕРФЕЙС ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ .............................................. 6
1.1. Панель Стандартная................................................................. 8
1.2. Панель Математика ................................................................. 9
1.3. Команды MathCAD .................................................................. 9
Глава 2. СРЕДСТВА ВВОДА И РЕДАКТИРОВАНИЯ MathCAD ....... 13
2.1. Редактирование областей рабочего листа MathCAD ............ 13
2.2. Курсоры MathCAD................................................................. 14
Глава 3. ВВОД, РЕДАКТИРОВАНИЕ И ФОРМАТИРОВАНИЕ
ТЕКСТА ................................................................................................. 14
3.1. Ввод и редактирование текста ............................................... 14
3.2. Форматирование текста ......................................................... 15
Глава 4. ВВОД, РЕДАКТИРОВАНИЕ И ФОРМАТИРОВАНИЕ
МАТЕМАТИЧЕСКИХ ВЫРАЖЕНИЙ ................................................. 16
4.1. Ввод и редактирование математических выражений ........... 16
4.2. Форматирование математических выражений...................... 18
Глава 5. СОЗДАНИЕ И ФОРМАТИРОВАНИЕ ГРАФИКОВ .............. 19
5.1. Создание графиков ................................................................ 19
5.2. Форматирование графиков .................................................... 19
Глава 6. РЕСУРС-ЦЕНТР ...................................................................... 19
6.1. Навигация по Ресурс-Центру (Resource Center) .................... 20
6.2. Quick Sheets ............................................................................ 21
ПЕРЕЧЕНЬ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ ................................................ 22
Лабораторная работа 1. Работа с текстовым
и формульным редактором ............................. 22
3
Стр.3
Лабораторная работа 2. Решение систем линейных алгебраических
уравнений ........................................................ 24
Лабораторная работа 3. Численное решение нелинейных
уравнений ....................................................... 30
Лабораторная работа 4. Численное решение систем нелинейных
уравнений ........................................................ 31
Лабораторная работа 5. Определение наибольшего
и наименьшего значения функции ................. 34
Лабораторная работа 6. Построение графиков функций ...................... 36
Лабораторная работа 7. Обработка экспериментальных данных ......... 37
Лабораторная работа 8. Приближение решение дифференциальных
уравнений ........................................................ 44
Лабораторная работа 9. Построение поверхностей,
заданных в явном виде
в декартовой системе координат .................... 47
Лабораторная работа 10. Построение поверхностей,
в сферической и цилиндрической
системах координат....................................... 49
ПРИЛОЖЕНИЯ...................................................................................... 52
4
Стр.4