Сделай Сам Свою Работу на 5

Переменные и оператор присваивания





Для того чтобы присвоить некоторой переменной (например, переменной х) определенное значение, необходимо ввести выражение типа х:=1. Присваивание обозначается не знаком равенства, а специальным символом, чтобы подчеркнуть его отличие от операции численного вывода. Оператор присваивания вводится нажатием клавиши-двоеточия <:>, либо при помощи панели Calculator (Калькулятор). Символ равенства "=" говорит о вычислении значения слева направо, а символ ":=" — о присваивании значения справа налево.

Практическое задание!

Произведите аналитическое вычисление следующего выражения , переменной а присвойте значение 3. Это и последующие практические задания подписывайте на рабочем листе заголовком раздела.

Функции. Графики функций.

Быстрое построение графика функции. Построение нескольких кривых в одной области.

Подобно присваиванию числовых значений переменным, можно определить функции пользователя одного или нескольких аргументов.

В Mathcad встроено несколько различных типов графиков, которые можно разбить на две большие групп:

1 Двумерные графики:

· X-Y (декартовый) график (X-Y Plot);



· полярный график (Polar Plot).

2 Трехмерные графики:

· график трехмерной поверхности (Surface Plot);

· график линий уровня (Contour Plot);

· трехмерная гистограмма (3D Bar Plot);

· трехмерное множество точек (3D Scatter Plot);

· векторное поле (Vector Field Plot).

Деление графиков на типы несколько условно, т. к., управляя установками многочисленных параметров, можно создавать комбинации типов графиков, а также новые типы (например, двумерная гистограмма распределения является разновидностью простого X-Y графика).

Все графики создаются совершенно одинаково, с помощью панели инструментов Graph (График), различия обусловлены отображаемыми данными. Чтобы создать график, например, двумерный декартов:

1. Поместите курсор ввода в то место документа, куда требуется вставить график.

2. Если на экране нет панели Graph (График), вызовите ее нажатием кнопки с изображением графиков на панели Math (Математика).

3. Нажмите на панели Graph (График) кнопку X-Y Plot для создания декартового графика или другую кнопку для иного желаемого типа графика.



4. В результате в обозначенном месте документа появится пустая область графика с одним или несколькими местозаполнителями. Введите в местозаполнители имена переменных или функций, которые должны быть изображены на графике. В случае декартова графика это два местозаполнителя данных, откладываемых по осям х и Y.

Практическое задание!

Даны функции , . Вычислить значение функции при х=0 и х=10. Построить графики функций в декартовых координатах (рис. 4).

Рисунок 4 – Графики функций ,

Х-У график двух векторов.

Нарисовать график функции можно двумя способами: первый, рассмотренный в предыдущем пункте, заключается во введении функции в один из местозаполнителей, а имени аргумента в местозаполнитель у другой оси. Второй заключается в дискретизации значений функции, присвоении этих значений вектору и прорисовке графика вектора.

Практическое задание!

Постройте синусоиду, сформировав два вектора данных. Данные разместите на рабочем листе в соответствии с рисунком 5. Диапазон значений i задайте при помощи команды Range Variable инструментальной панели Matrix. Индексы векторов х и у – при помощи команды Subscript этой же инструментальной панели.(для окончательного построения введите около осей имена векторов).

Рисунок 5 – Х-У график двух вектoров

Форматирование графиков

Возможности форматирования координатных осей графиков включают в себя управление их внешним видом/диапазоном, шкалой, нумерацией и отображением некоторых значений на осях при помощи маркеров.

Когда график создается впервые, Mathcad выбирает представленный диапазон для обеих координатных осей автоматически. Чтобы изменить этот диапазон:



1. Перейдите к редактированию графика, щелкнув в его пределах мышью.

2. График будет выделен, а вблизи каждой из осей появятся два поля с числами, обозначающими границы диапазона. Щелкните мышью в области одного из полей, чтобы редактировать соответствующую границу оси.

3. Пользуясь клавишами управления курсором и клавишами <BackSpace> и <Del>, удалите содержимое поля.

4. Введите новое значение диапазона.

5. Щелкните за пределами поля, и график будет автоматически перерисован в новых пределах.

Чтобы вернуть автоматический выбор какого-либо диапазона, удалите число из соответствующего поля и щелкните вне его. Граница шкалы будет выбрана Mathcad, исходя из значений данных, представляемых на графике.

Изменение внешнего вида шкалы, нанесенной на координатную ось, производится с помощью диалогового окна Formatting Currently Selected X-Y Plot (Форматирование выбранного графика), в котором следует перейти на вкладку X-YAxes (Оси X-Y). Вызвать диалог можно двойным щелчком мыши в области графика или выполнением команды Format / Graph / X-Y Plot (Формат / График / X-Y График) или выбором в контекстном меню команды Format (Формат).

С помощью флажков и переключателей легко поменять внешний вид каждой из осей. Перечислим доступные опции и поясним их действие:

· Log scale (Логарифмический масштаб) — график по данной оси будет нарисован в логарифмическом масштабе. Это полезно, если данные разнятся на несколько порядков;

· Grid lines (Линии сетки) — показать линии сетки;

· Numbered (Нумерация) — показать нумерацию шкалы. Если убрать этот флажок, то числа, размечающие шкалу, пропадут;

· Auto scale (Автоматический масштаб) — выбор диапазона оси производится автоматически процессором Mathcad;

· Show markers (Показать маркеры) — выделение значений на осях (см. разд. "Маркеры" далее в этой главе);

· AutoGrid (Автоматическая шкала) — разбиение шкалы производится автоматически процессором Mathcad. Если этот флажок снят, в поле ввода рядом с ним следует указать желаемое количество меток шкалы;

· Equal scales (Одинаковый масштаб) — оси х и у принудительно рисуются в одинаковом масштабе;

· Axis Style (Вид оси) — можно выбрать один из трех видов системы координат:

· Boxed (Прямоугольник) — как показано на рис. 1.25, 1.26;

· Crossed (Пересечение) — координатные оси в виде двух пересекающихся прямых;

· None (Нет) — координатные оси не показываются на графике.

Чтобы отформатировать стиль построения кривых, представляющих ряды данных, следует перейти к вкладке Trace (Кривые) диалогового окна Formatting Currently Selected X-Y Plot (Форматирование выбранного графика). На данной вкладке можно выбрать тип кривых (точки и/или линии), форму и размер маркеров точек, тип и толщину линий, а также задать цвет и легенду для каждой из кривых.

Практическое задание!

Скопируйте построенный в предыдущем упражнении график и поместите его ниже под заголовком форматирование графиков. Установите для него нумерацию шкалы и отобразите линии сетки. толщину линии сделайте 3, а цвет – любой из оттенков синего.

Трехмерные графики

Чтобы создать трехмерный график, требуется нажать кнопку с изображением любого из типов трехмерных графиков на панели инструментов Graph (График). В результате появится пустая область графика с тремя осями и единственным местозаполнителем в нижнем левом углу. В этот местозаполнитель следует ввести либо имя функции двух переменных для быстрого построения трехмерного графика, либо имя матричной переменной, которая задаст распределение данных на плоскости XY. Для получения графиков не требуется никакого текста, кроме соответствующего листинга и введения имени соответствующей функции или матрицы в местозаполнитель.

Практическое задание!

Постройте трехмерную поверхность функции (для этого воспользуйтесь командой Surface Plot). Введите следующую матричную переменную и постройте при помощи команды 3D Bar Plot трехмерную гистограмму.

 








Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.