Mathcad — система компьютерной алгебры из класса систем автоматизированного проектирования, ориентированная на подготовку интерактивных документов с вычислениями и визуальным сопровождением, отличается легкостью использования и применения для коллективной работы.
Mathcad был задуман и первоначально написан Алленом Раздовом из Массачусетского технологического института (MIT), соучредителем компании Mathsoft.
Задачи MathCAD:
- - решить наисложнейшее уравнение или систему уравнений;
- - исследовать функцию любой сложности;
- - построить график функции, заданной в различных системах координат;
- - преобразовать математическую формулу.
Среда MathCAD включает в себя следующие компоненты:
- - систему меню;
- - набор панелей инструментов;
- - текстовый редактор;
- - редактор формул;
- - редактор графиков;
- - вычислительную систему, которая облегчает выполнение математических операций как в численном, так и в аналитическом виде;
- - набор шаблонов, который ускоряет ввод исходных данных;
- - систему проверки правильности написания математических выражений;
- - встроенную систему вывода результатов расчетов.
Вычисление производной
Для вычисления производных необходимо выбрать соответствующую пиктограмму на панели «Исчисление». Заметим, что функция, ставящаяся под производную, может быть, как определена заранее, так и непосредственно под знаком производной. Так же очень важно, что при вычислении производной не возможно равенство правой и левой частей выражения, поэтому следует использовать знак символьных вычислений вместо знака равенства. Он находится на панели «Символика» и выглядит как стрелка направленная в правую сторону.
Интегрирование
Интегрирование в MathCAD реализовано в виде вычислительного оператора. Допускается вычислять интегралы от скалярных функций в пределах интегрирования, которые также должны быть скалярами. Несмотря на то, что пределы интегрирования обязаны быть действительными, подынтегральная функция может иметь и комплексные значения, поэтому и значение интеграла может быть комплексным. Если пределы интегрирования имеют размерность, то она должна быть одной и той же для обоих пределов.
Дифференцирование
Дифференцирование в Mathcad осуществляется или посредством выполнения самой операции над задаваемым выражением, или с использованием и отображением оператора производной. В первом случае достаточно ввести выражение, выделить переменную дифференцирования в выражении, войти в меню Символика, Переменная, Дифференцировать
Решение уравнений в Mathcad
- 1 Способ
Если необходимо найти корень уравнения на заданном промежутке, можно воспользоваться функцией root c 4 аргументами:
root(f(x),x,a,b), где f(x) - функция, определяющая уравнение, x - переменная, a и b - границы интервала на котором ищем корень.
Пример:
f(x):=x4 +9x3 +31x2 +59x+60
root(f(x),x,-5,-3)=-3
- 2 Способ
Сокращенный вариант функции root - root(f(x),x), где f(x) - функция, x - первое приближение к корню.
f(x):=x4 +9x3 +31x2 +59x+60
x:=10
root(f(x),10)=-3
