застосування ПК

Передмова

Однією з основних областей застосування ПК є математичні і науково-технічні розрахунки. Складні обчислювальні задачі, що виникають при моделюванні технічних пристроїв і процесів, можна розбити на ряд елементарних: обчислення інтегралів, розв’язання рівнянь, розв’язання диференціальних рівнянь і т.д. Для таких задач вже розроблені методи розв’язку, створені математичні системи, доступні для вивчення студентам молодших курсів втузів.

Ціль посібника - навчити користатися найпростішими методами обчислень з використанням сучасних інформаційних технологій. Найбільш придатною для цієї мети є одна із самих потужних і ефективних математичних систем - MathCAD, що займає особливе місце серед безлічі таких систем (Matlab, Maple, Mathematica і ін.).

MathCAD – це могутнє й у той же час просте універсальне середовище для розв’язання задач у різних галузях науки і техніки, фінансів і економіки, фізики й астрономії, математики і статистики... MathCAD залишається єдиною системою, у якій опис розв’язання математичних задач задається за допомогою звичайних математичних формул і знаків. MathCAD дозволяє виконувати як чисельні, так і аналітичні (символьні) обчислення, має надзвичайно зручний математико-орієнтований інтерфейс і прекрасні засоби наукової графіки.

Система MathCAD існує в декількох основних варіантах:

•MathCAD Standard – ідеальна система для повсякденних технічних обчислень. Призначена для масової аудиторії і широкого використання в навчальному процесі;

•MathCAD Professional – промисловий стандарт прикладного використання математики в технічних додатках. Орієнтована на математиків і науковців, що проводять складні і трудомісткі розрахунки.

•MathCAD Professional Academic – пакет програм для професійного використання математичного апарата з електронними підручниками і ресурсами.

Даний посібник орієнтований на використання пакета MathCAD Professional.

I. СИСТЕМА ОБЧИСЛЕНЬ MATHCAD

1. Основи роботи з MathCAD

MathCAD працює з документами. З погляду користувача, документ - це чистий аркуш паперу, на якому можна розміщати блоки трьох основних типів: математичні вирази, текстові фрагменти і графічні області.

Розташування нетекстових блоків у документі має принципове значення – зліва направо і зверху вниз.

1.1. Математичні вирази

До основних елементів математичних виразів MathCAD відносяться типи даних, оператори, функції і керуючі структури.

Оператори - елементи MathCAD, за допомогою яких можна створювати математичні вирази. До них, наприклад, відносяться символи арифметичних операцій, знаки обчислення сум, добутків, похідної, інтегралу і т.д.

Оператор визначає:

1.дію, що повинна виконуватися при наявності тих чи інших значень операндів;

2.скільки, де і які операнди повинні бути введені в оператор.