ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ПОВОЛЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ И ИНФОРМАТИКИ Коваленко Т. А., Сирант О. В. <...> Использование пакета MathCAD для математических и инженерных расчетов с практическими заданиями Учебное пособие Самара - 2015 ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО СВЯЗИ Федеральное государственное образовательное бюджетное учреждение высшего профессионального образования «ПОВОЛЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ И ИНФОРМАТИКИ» Кафедра информатики и вычислительной техники Т.А. Коваленко, О.В.Сирант ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПАКЕТА MATHCAD ДЛЯ МАТЕМАТИЧЕСКИХ И ИНЖЕНЕРНЫХ РАСЧЕТОВ С ПРАКТИЧЕСКИМИ ЗАДАНИЯМИ УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ Самара, 2015 2 УДДК - 004.772 ББК 3.32.97 Авторы: к.т.н., доцент кафедры ИВТ Коваленко Т. <...> В нем рассмотрены методы решения задач с помощью пакета программ MathCAD в рамках учебной дисциплины «Информатика». <...> Пособие позволяет рассмотреть не только теоретические вопросы, но и выполнить самостоятельно лабораторные работы. <...> 19 Лабораторная работа №1 Табулирование функций и нахождение корней уравнений в системе Mathcad . <...> 26 Лабораторная работа №4 Решение систем линейных и нелинейных уравнений . <...> Погрешности возникают из-за неточного задания исходных данных (неустранимые ошибки), из-за округления чисел, которое всегда имеет место при расчетах на ЭВМ, а также связаны с точностью используемого метода. <...> Реализуемость алгоритма означает, что решение может быть получено за допустимое время. <...> На практике точность выбирают с учетом реализуемости алгоритма на той ЭВМ, которую предполагается использовать для решения. <...> Первым рассматриваемым классом задач является нелинейные алгебраические уравнения. <...> Затем рассматриваются методы решения систем нелинейных и линейных уравнений. <...> Пособие предусматривает получение студентами навыков построения двумерных и поверхностных графиков. <...> Каждая тема содержит теоретический <...>
Использование_пакета_MATHCAD_для_математических_и_инженерных_расчетов_с_практическими_заданиями_Учебное_пособие_по_дисциплине_«Информатика».pdf
УДДК - 004.772
ББК 3.32.97
Авторы: к.т.н., доцент кафедры ИВТ Коваленко Т.А, доцент кафедры ИВТ Сирант О.В.
Учебное пособие по дисциплине «Информатика» «Использование пакета MathCAD для
математических и инженерных расчетов с практическими заданиями». Для направлений:
27.03.04 – Управление в технических системах; 09.03.04 – Программная инженерия;
11.03.02 – Инфокоммуникационные технологии и системы связи; 09.03.01 – Информатика и
вычислительная техника; 09.03.02 – Информационные системы и технологии; 02.03.03 –
Математическое обеспечение и администрирование информационных систем.
ISBN
Учебное пособие предназначено для студентов первого курса дневной и заочной формы
обучения. В нем рассмотрены методы решения задач с помощью пакета программ MathCAD
в рамках учебной дисциплины «Информатика».
Пособие представлено в двух частях теоретической и практической. В теоретическое
части дается представление о пакете MathCAD его возможностях, которые позволяют решать
сложные инженерные задачи. Вторая часть состоит из 6 лабораторных работ. Все задачи
классифицированы, т.е. объединены в некоторые группы.
Пособие позволяет рассмотреть не только теоретические вопросы, но и выполнить
самостоятельно лабораторные работы.
Использование данного учебного пособия является хорошим подспорьем для студентов
технических специальностей.
Данное пособие поможет студентам использовать математические методы в технических
приложениях (ОК-9, ПК-2), повысить знания принципов алгоритмизации и
программирования (ОК-9, ПК-1) и овладеть основными методами работы на компьютере с
использованием универсальных прикладных программ (ОК-9, ПК-2).
Материал, представленный в учебном пособии, является актуальным. Он изложен
доступным для студентов языком.
Учебное пособие является необходимым и полезным в учебном процессе.
Рецензенты: к.т.н., доцент СГАУ Баяндина Т. А.
д.т.н., профессор ПГУТИ Тарасов В.Н.
3
Стр.3
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение ....................................................................................................................................................... 5
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ................................................................................................................... 6
Основные сведения о пакете Mathcad ................................................................................................. 6
Mathcad-документ и его структура ...................................................................................................... 7
Простейшие конструкции системы Mathcad ................................................................................... 7
Функции, определяемые пользователем ........................................................................................... 7
Переменные диапазона (ранжированные переменные) .............................................................. 8
Текстовые фрагменты ............................................................................................................................... 8
Графические области ................................................................................................................................. 8
Организация условий в Mathcad ........................................................................................................... 9
Матрицы и матричные операторы Mathcad ..................................................................................... 9
Решение уравнений средствами Mathcad ........................................................................................ 10
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ................................................................................................................... 19
Лабораторная работа №1 Табулирование функций и нахождение корней уравнений в
системе Mathcad ....................................................................................................................................... 20
Лабораторная работа №2 Функции условных выражений ........................................................ 23
Лабораторная работа №3 Функции для обработки векторов и матриц ................................. 26
Лабораторная работа №4 Решение систем линейных и нелинейных уравнений ............... 28
Лабораторная работа №5 Решение уравнений с помощью программного модуля .......... 33
Лабораторная работа №6 Построение графиков поверхности ................................................. 37
Список использованных источников ................................................................................................ 44
4
Стр.4