Маткад учебная версия. Mathcad - система компьютерной алгебры из класса сапр

23.04.2019

Прежде всего, приветствую первых посетителей моего блога. Это моя первая статья на Хабре и я надеюсь, что смогу рассказать вам здесь много полезного.

РТС Mathcad – это характерный пример математического ПО, предназначенного для осуществления, как численных, так и аналитических расчетов по формулам и визуализации их результатов в виде графиков. На протяжении последних лет Mathcad стал очень популярным, и его, на мой взгляд, по праву можно считать математическим пакетом №1 в мире.

Сначала несколько фактов о Mathcad, конечно, известных большинству читателей, т.к. Mathcad у нас уже не один десяток лет используется в ВУЗовском обучении, научных и инженерных расчетах. Скорее всего, вы использовали «старую» версию Mathcad (последняя – за номером 15), мало изменившуюся еще с прошлого века. В наши дни она вполне успешно сосуществует с более молодым семейством Mathcad, которое носит имя Mathcad Prime. Таким образом, разработчики несколько лет назад полностью переписали код программы, но заботиться о 100%-й совместимости не стали. Поэтому сейчас они благополучно поддерживают оба семейства – и «старый» Mathcad, и «новый» Mathcad Prime. Дальше и в этой статье, и в моем блоге, будем говорить именно о Mathcad Prime.

Сразу скажу, что русскоязычный дистрибутив, полнофункциональную 30-дневную версию Mathcad Prime вы можете скачать с сайта русского реселлера РТС . Если вы уже собрались попробовать ее в работе, мой совет – не торопитесь в Мастере установки согласиться с включением тестового 30-дневного периода. Дело в том, что Mathcad Prime, наряду с мощной полнофункциональной версией (окно которой вы видите сверху) имеет бесплатную ограниченную версию, которая называется Mathcad Express. Особенность Mathcad Express заключается в том, что большинство функций в этой версии выключено и являются недоступными. Тем не менее, в программе Mathcad Express остается довольно богатый функционал, достаточный, по крайней мере, для того, чтобы изучать математику в школе и на 1-м курсе технического ВУЗа.

Формулы можно вводить в документы либо с клавиатуры (если подходящие символы на ней есть), либо при помощи меню Математика . Давайте ради примера посчитаем интеграл от функции cos(x). Для этого выбираем символ интеграла, а потом - в соответствующие местозаполнители вводим (с клавиатуры) пределы интегрирования и подынтегральную функцию cos(x). Остается нажать клавишу «равно», чтобы сразу получить ответ.

Надо хорошо себе представлять, что происходит, когда мы вводим знак равенства. А именно, запускается соответствующий численный алгоритм вычисления интеграла: интервал интегрирования разбивается на некоторое число отрезков, в определенных точках которых вычисляется массив значений подынтегральной функции, который потом пересчитывается в соответствующую аппроксимацию интегральной суммы. Таким образом, большая часть расчетов скрыта и происходит «за кадром», а на экран выводится лишь конечный результат.

Ключевые инструменты Mathcad – это операторы и функции. Например, в наших расчетах мы использовали оператор интегрирования и функцию косинуса. Для выбора нужной встроенной функции удобно использовать меню Функции .

Давайте теперь определим пользовательскую функцию f(t), которая будет зависеть от переменной t. Будем использовать предназначенный для этого в Mathcad оператор присваивания (двоеточие со знаком равно).

Мы определили функцию f(t), как наш интеграл от cos(x) с переменным верхним пределом t. После того, как мы определили функцию f(t), можно посчитать ее значения в точках (для чего достаточно ввести аргумент и нажать клавишу «равно», чтобы вывести в документ ответ). Для ввода константы, например π, используется или меню Символы , или меню Константы .

В качестве аргумента можно использовать не только скалярную, но и векторную переменную. Определить ее можно так:

Тогда и результатом вычисления функции будет соответствующий вектор.

Наконец, одна из важных возможностей Mathcad Express – это возможность построения в документе графиков. Давайте выделим место в документе и вставим в это место XY-график (т.е. декартов график) нашей функции f(x).

Обозначаем на оси абсцисс имя переменной z (чтобы не путать с уже использованными ранее x и t), а на оси ординат – имя функции f(z), функцию, которую, как вы помните, мы определили, как интеграл от косинуса, равный конечно, sin(z). В итоге, получаем график этой функции.

Скажу еще, что в Mathcad Express (возможно, по недосмотру разработчика) остаются доступными матричные операции. Поэтому Mathcad Express - довольно мощный инструмент для решения задач линейной алгебры.

Переходя по документу вверх и вниз, мы можем просматривать свои расчеты, а управлять ими можно при помощи меню Расчет . По умолчанию, включена опция автоматического расчета (по мере ввода формул в документ, эти формулы сразу рассчитываются). Если эту опцию отключить, то для того чтобы рассчитать документ вручную, достаточно нажить кнопку Рассчитать .

Давайте я на этом остановлюсь, полагая, что задача знакомства читателя с Mathcad Express решена, и в следующих статьях блога, когда речь пойдет, собственно, о математике, я смогу использовать расчеты в Mathcad, не углубляясь в его интерфейс.

В заключение, адресую заинтересовавшегося читателя к своему видеокурсу по математическому анализу , который в формате МООС прошел на портале ИНТУИТ в 2014 году. Все лабораторные работы выполнены в Mathcad Prime и скачать их можно . Все эти материалы на сайте Nerepetitor.ru бесплатные, регистрация не требуется.

PS. К своему удивлению столкнувшись с несколькими негативными комментариями, отмечу и несколько недостатков Mathcad (опять-таки, с моей точки зрения):

имеется только Windows версия
ресурсоемкий, работает медленнее«прошлых» Mathcad
интерфейс мог бы быть и более удобным
нельзя сохранить документ в прошлой версии (напр. из 3-й в формате 2-ю)
документы из «прошлых» Mathcad не всегда удается импортировать в Prime

MATHCAD
Математический
пакет
MathCad
Доцент каф. ИПС
Погребной А. В.

MathCad
Система MathCAD – пакет, предназначенный, для
проведения математических расчетов, который
содержит текстовый редактор, вычислитель,
графический процессор
Фирма MathSoft Inc.(США) выпустила первую версию
системы в 1986 г. Главная отличительная
особенность системы MathCAD заключается в её
входном языке, который максимально приближён к
естественному математическому языку,
используемому как в трактатах по математике, так и
вообще в научной литературе. Используется
принцип WYSIWYG (What You See Is What You Get «что видите, то и получаете»).

Подсистемы MathCAD

MathCad
Подсистемы MathCAD
Текстовый редактор служит для ввода и
редактирования текстов. Текст может
состоять из слов, мат. выражений и формул.
MathCAD использует общепринятую мат.
Символику.
Вычислитель обеспечивает вычисления по
мат. Формулам и имеет большой набор мат.
Функций.
Графический процессор используется для
построения графиков и поверхностей.

Решаемые задачи

MathCad
Решаемые задачи
подготовка научно-технической документации, содержащей
текст и формулы в привычной для специалиста форме;
вычисления результатов математических операций с
константами, переменными и размерными физическими
величинами;
векторные и матричные операции;
решение уравнений и систем уравнений;
статистические расчеты и анализ данных;
построение графиков;
аналитические преобразования и аналитическое решение
уравнений и систем;
аналитическое и численное дифференцирование и
интегрирование;
решение дифференциальных уравнений.

Главное окно пакета MathCad

MathCad
Структура документа MathCAD
MathCAD-документ представляет
собой совокупность областей для
размещения математических
выражений, графиков, текста. Каждая
область имеет форму прямоугольника
и может размещаться в любом месте
документа. Видимая часть документа
ограничивается размерами экрана.
MathCAD устанавливает направление
выполнения вычислений и построения
графиков документа «вправо-вниз».

Структура документа MathCAD

MathCad
Переменные
Переменная – ячейка памяти, в которую могут
быть записаны различные значения. Имена
переменных обычно составляются из
следующих символов: латинские буквы, цифры,
знак подчёркивания (_), греческие буквы.
Mathcad различает в именах символы верхнего
и нижнего регистра.
Используйте следующие способы для набора
греческих букв:
1. Напечатать римский эквивалент. Затем нажать
G.
2. Щёлкнуть по соответствующему символу на
палитре греческих символов. Чтобы открыть эту
палитру, нажмите на кнопку, помеченную αβ на
полосе кнопок под меню или используйте
команду View > Toolbars > Greek

Переменные

MathCad
Предопределенные переменные
Mathcad содержит восемь переменных, значения которых
определены сразу после запуска программы. Эти переменные
называются предопределенными или встроенными
переменными. Предопределенные переменные или имеют
общепринятое значение, подобно p и e, или используются как
внутренние переменные, управляющие работой Mathcad,
подобно ORIGIN и TOL.
Хотя эти переменные уже имеют значения при запуске Mathcad,
их можно переопределять. Например, если нужно использовать
переменную, называемую e, со значением иным, чем
используемое Mathcad, введите новое определение, например
e:=2 . Переменная e примет в рабочем документе новое
значение всюду ниже этого определения.

Предопределенные переменные

MathCad
Числа
В Mathcad для отделения дробной части десятичной дроби используется
точка (.), а запятая (,) используется для отделения чисел друг от друга.
Типы чисел:
Мнимые числа. Для ввода мнимого числа нужно вслед за его
модулем ввести символ мнимой единицы i или j, например, 1i или 2.5j.
Размерные значения - числа, связанные с одной из размерностей:
массой, длиной, временем, зарядом и температурой. Mathcad
использует их, чтобы следить за соблюдением размерностей и
преобразованиями единиц. Чтобы ввести размерное значение,
напечатайте число, сопровождаемое строчными или заглавными
латинскими буквами: M для массы, L для длины, T для времени,
Q для заряда, K для температуры. Например, 4.5m представляет 4.5
единицы массы.
Восьмеричные целые числа (сопровождается строчной латинской
буквой O)
Шестнадцатеричные целые числа (сопровождается строчной
латинской буквой h). Для обозначения значений разряда, больших 9,
используйте прописные или строчные латинские буквы от A до F.
Экспоненциальное представление чисел. Чтобы вводить числа в
экспоненциальном представлении, просто умножьте мантиссу на
степень десяти. Например, для записи напечатайте 3*10^8.

Предопределенные переменные

MathCad
Оператор присвоения и результата
Оператор присваивания в MathCADе имеет вид:
имя:= выражение
Здесь имя может быть:
именем переменной (простой и индексированной),
именем функции,
именем массива,
массивом, элементами которого являются
простые переменные.
Ввод символа присваивания ":=" равносилен
нажатию клавиши ":" (двоеточие). Например,
введите y:m*x+b, чтобы увидеть y:=m x+b.
Оператор получения результата (оператор
"равно") в MathCADе имеет вид:
выражение =

10. Числа

MathCad
Выражения
Выражения могут содержать, числа, мена
переменных, простейшие операторы.
Простейшие операторы представляют
известные математические операции: + - * / и
т.д.

11. Оператор присвоения и результата

MathCad
Простейшие операторы
Оператор
Как ввести
Название
(x)
(x)
скобки
X!
X!
Факториал
xy
x^y
Степень
√x
\x
Корень

12. Выражения

MathCad
Советы по набору операторов
Можно избежать необходимости помнить комбинации клавиш,
соответствующих каждому оператору. Для ввода операторов могут
быть использованы палитры операторов. Чтобы открыть палитры
операторов, используются кнопки на полосе инструментов,
расположенной ниже меню. Каждая кнопка открывает палитру
операторов, сгруппированных по общему назначению.

13. Простейшие операторы

MathCad
Простые вычисления
Для выполнения простых вычислений,
подобно калькулятору, достаточно
набрать вычисляемое выражение со
знаком = в конце его и нажать клавишу
ввода ENTER .
После этого MathCad вычислит и выведет
результат на экран
2+2=4MathCad
Математические встроенные функции
В выражениях можно использовать следующие математические
функции:
1) Тригонометрические (аргумент в радианах): sin(x), cos(x), tan(x)
2) Обратные тригонометрические (результат в радианах): asin(x),
acos(x), atan(x)
3) Гиперболические: sinh(x), cosh(x), tanh(x)
4) Обратные гиперболические: asinh(x), acosh(x), atanh(x)
5) Другие:
exp(x) экспонента
ln(x) натуральный логарифм
log(x) десятичный логарифм
Re(z) вещественная часть числа z
Im(z) мнимая часть числа z
arg(z) аргумент комплексного числа z
floor(x) наибольшее целое < x (x - вещест.)
ceil(x) наименьшее целое > x (x - вещест.)
mod(x,y) остаток от деления x на y (x,y - вещественные)
rnd(x) случайное число из промежутка
И.т.д.

15. Простые вычисления

MathCad
Функция
Функция - это правило, согласно которому проводится
вычисление некоторого выражения с аргументами и
отображается полученное числовое значение.
Определение и использование функции пользователя:
определить все аргументы (простые или дискретные),
используемые в выражении для вычисления функции
набрать имя функции с именем аргумента в круглых скобках,
затем - символ двоеточия
в поле ввода набрать выражение, с помощью которого
вычисляется значение функции
Чтобы получить результат для аргумента (простого или
дискретного), в скобках после имени функции указать значение
(или имя) этого аргумента.

16. Математические встроенные функции

MathCad
Определение собственных функций
Чтобы определить свою собственную функцию,
введите равенство вида:
FuncName(аргументы) := выражение
Здесь FuncName - имя функции,
аргументы - список элементов, разделенных
запятыми.
Аргументами функций могут быть переменные или
имена функций. Например:
Задание функции
f(x):= cos(x) + 2
Обращение
f(1.8)
f(cos(3))

17. Функция

MathCad
Изменяющиеся переменные
В системе MathCAD можно задавать с
пределами их изменения, что означает
проведение циклических вычислений.
Например:
x:=0..5 (x принимает значения 1, 2, 3, 4, 5)
Для набора.. (двух точек) используется;
Если необходимо задать дробный шаг
используется следующая запись:
z:= 0,0.2..4

18. Определение собственных функций

MathCad
Табулирование функций
Табулирование
функции y=f(x)
означает получить
таблицу у при
изменении x на
заданном интервале
с заданным шагом.

19. Определение и использование функции пользователя

MathCad
Численные и символические методы
Интегрирование, дифференцирование,
решение алгебраических уравнений,
аппроксимация и т.д. в MathCAD может
проводится двумя методами: численно и
символически. При использовании
численного метода получается в результате
число. При этом полученный результат
является приближенным числом.
При использовании символического решения
в результате получатся символическая
формула.

20. Изменяющиеся переменные

MathCad
Приближенные числа
Приближенным числом a называется число, незначительно
отличающееся от точного A и заменяющее последнее в
вычислениях.
Под ошибкой или погрешностью Δa приближенного числа a
понимается:
Δa = A – a
Во многих случаях знак ошибки не известен, тогда пользуются
абсолютной погрешностью приближенного числа Δ
Δ = |Δa| = |A – a|
Относительной погрешностью δ приближенного числа a
называется отношение абсолютной погрешности Δ этого числа
к модулю этого числа A (A≠0)
δ = Δ / |A|

21. Табулирование функций

MathCad
Численное интегрирование
Рассмотрим работу численных методов на
примере интегрирования функции f(x),
непрерывной на отрезке .
Метод прямоугольников
Численное интегрирование основано на том,
что определенный интеграл численно равен
площади криволинейной трапеции.
Практически удобно разделить отрезок на
равные части. Тогда длинна всех отрезков
вычисляется как:
Δxk = (b-a) / n = const

22. Численные и символические методы

MathCad
Метод прямоугольников
Обозначим yk = f(xk) тогда
b
a
b a
f(x)dx
(y0 y1 ... yn 1)
n
y
x0
x1
x2
x3
xn1
xn
x

23. Приближенные числа

MathCad
Метод трапеций дает более точный результат по
сравнению с методом прямоугольников, при одном и
том же числе разбиений отрезка . Суть метода
заключается, так же, в разбиении отрезка на n
частей. Тогда длинна всех отрезков вычисляется как:
Δxk = (b-a) / n = const
Дугу графика функции на k отрезке заменяют хордой.
Получаем трапецию площадь которой равна:
Sk= Δxk * (yk+yk+1)/2
y
xk
xk+1
x

24. Численное интегрирование

MathCad
Точность интегрирования
На точность результата влияет:
1. Выбранный численный метод.
Существуют гораздо более точные методы
чем метод прямоугольников или метод
трапеций. Например, метод парабол
(Симпсона), метод Адамса, метод МонтеКарло и т.п.
2. Число разбиений. Чем выше число
разбиений, тем выше точность, но
возрастает время вычислений.

25. Метод прямоугольников

MathCad
Решение уравнений
В общем случае уравнение с одним неизвестным
можно свести к виду f(x)=0. Всякое число ξ
(действительное или мнимое) на отрезке
обращающее уравнение в тождество f(ξ)=0
называется корнем уравнения или его решением.
Решение задачи приближенного решения
уравнения состоит из двух этапов:
1. Отделение корней заключается в поиске
интервалов на отрезке , которые содержат
только один корень уравнения. Или отделение
корней заключается в поиске значения близкого к
решению. Первый этап можно выполнить по
графику функции.
2. Уточнение корней заключается в
непосредственном вычислении значений корней на
найденных интервалах с заданной точностью ε.

26.

MathCad
Метод половинного деления
Рассмотрим простейший численный метод уточнения корня
уравнения. В основе метода лежит деления отрезка , на
котором определен корень уравнения, пополам. Алгоритм
метода следующий:
1. Для нахождения корня уравнения f(x)=0 на отрезке делим
отрезок пополам точкой с. с = (a+b)/2
2. Рассматриваются отрезки и [с, b] и выбираем отрезок на
концах которого функция f(x) имеет противоположные знаки.
Если f(a) f(с)<0 выбираем отрезок в ином случае
выбираем отрезок [с, b].
3. Для выбранного отрезка повторяем шаг 1 и шаг 2 до тех пор
пока величина очередного отрезка не станет меньше заданной
точности ε.
y
a
c
b
x

27. Точность интегрирования

MathCad
Метод хорд
Сущность метода хорд заключается в замене f(x) на
отрезке хордой проходящей через точку A и точку B. Точка пересечения с осью
абсцисс x1 представляет собой приближение к корню
уравнений. Далее рассматриваются отрезки и
[с, x1] и аналогично приему в методе деления
пополам один из отрезков выбирают. На выбранном
отрезке опять строят хорду и получают x2 –
очередное приближение к корню уравнения. Условие
окончание расчетов: |xi+1-xi|< ε
y
A
x x 2 x1
a
b
3
B
x

28. Решение уравнений

MathCad
Решение уравнений в MathCAD
Для поиска нулей функции, а также корней уравнения
применяется встроенная функция root. Формат
функции:
root(выражение,имя_переменной)
Чтобы найти нуль функции (или корень уравнения):
1) задайте начальное предполагаемое значение
неизвестного;
2) задайте значение точности TOL:=….;
3) используйте функцию root для решения.
Например, организовать поиск корня уравнения
x3+x+1=0 можно следующим образом:
x:=0.5 TOL:= 0,0001 res:= root (x3+x+1,x)

29. Метод половинного деления

MathCad
Решение системы линейных алгебраических
уравнений (СЛАУ)
A-1– обратная матрица
Другой способ получения решения
X:=lsolve(A,B)
lsolve(A, B) - стандартная функция

30. Метод хорд

MathCad
Пример решения СЛАУ

31. Решение уравнений в MathCAD

MathCad
Индексированные переменные
В MathCAD можно использовать переменные с
индексом. Для набора индексов используется [. Если
индекс сложный его заключают в скобки (в старых
версиях MathCAD).
Набор
Результат
u [ (i , j)
u [ (i + 1)
u [ i + 1
ui,j
ui+1
ui+1
Переменные с индексом составляют вектора и
матрицы. То есть для доступа к элементам матрицы
можно использовать переменную с индексом.

32. Решение системы линейных алгебраических уравнений (СЛАУ)

MathCad
Вектора и матрицы
Вектор или матрицу задают с помощью нажатия
горячих клавиш ALT+M либо с панели инструментов
Matrix. Над матрицами возможны операции сложения,
вычитания, перемножения, возведения в квадрат,
обращения, транспонирования, определение
детерминанта.
С:= A-1 – получение обратной матрицы
С:= AT – получение транспонированной матрицы
N:= |A| - вычисление детерминанта

33. Пример решения СЛАУ

MathCad
Численные и символьные методы
Интегрирование, дифференцирование и т.д.
можно выполнять двумя методами: численным и
символьным. При записи исходных выражений
используется палитра символьных вычислений.
Набор завершается нажатием клавиш
В результате использования
численного метода
получается приближенное
число.
В результате использования
символьного метода в
результате получается
символьное (аналитическое)
выражение.

34. Индексированные переменные

MathCad
Пример решения уравнения

35. Вектора и матрицы

MathCad
Ввод текста
Текст
Текст в документах
MathCad создается в
текстовых областях,
которые могут иметь
произвольную ширину,
и располагаются в
любом месте
документа.
Для создания
текстовой области
следует выполнить
команду меню
Text /Create Region
(Создать текстовую
область).

36. Создание и редактирование вектора или матрицы - 1

MathCad
Пример построения графика

Название: Mathcad 15.0
Дата выхода: 2016
Версия: 15.0
Разработчик: PTC
Совместимость: Windows XP/Vista/7/8/10 (x32/x64)
Языковая поддержка: английский и русский язык
Ключ: Не требуется
Размер: 640 Mb

Mathcad – эта программа создана для решения различных математических задач и уравнений, построения алгоритмов и выполнения самых сложных технических расчетов. Этой программе еще не создали ни одного аналога, который был бы таким же многофункциональным. Уникальность этой программы заключается в том, что у нее очень простой и удобный интерфейс, даже для начинающих пользователей, эта программа оказывается очень простой и удобной в использовании.

Mathcad 15.0 – это новая, обновленная русская версия программы. И на сегодняшний день она очень широко используется для решения математических задач и построения инженерских расчетов любой сложности. В обновленной версии программа оборудована новой, более обширной и точной библиотекой, которая тесно связана с предыдущими версиями этой утилиты. Скачай программу маткад торрентом и пользуйся, это может быть совмещена с системой Pro/ENGINEER, которая доступна пользователем на двух языках – русском и английском, эти программы легко устанавливаются и не требуют огромного технического сопровождения.

Mathcad 15 в новой своей обработке приобрело ряд усовершенствований и преимуществ:
Первое преимущество обновленной версии – это добавление новых 25 функций, которые предназначены для расчетов и планировки различных операций, как элементарных, так и более сложных. Эти функции значительно экономят время пользователей, которые проводят реальные эксперименты, путем их частичной или полной виртуализации.

Так же были добавлены специальные шаблоны, с помощью которых можно проводить сразу несколько экспериментов. Для удобства пользователей, программу математический вычислений Mathcad скачать торрент можно бесплатно одним архивом на нашем сайте.

Вторым преимуществом этой программы стало ее совместимость с программой Kornucopia и другими продуктами компании Bodie Technology. Если совместить эти программы, то пользователь может в несколько раз сократить время на анализ проектов. Также есть возможность безопасного совмещения mathcad 15 с самой популярной математической программой Microsoft Office Excel.

Третьим преимуществом стало создание и внедрение в программу модуля для расчетов, он призван организовывать работу с использованием справочных материалов, которые находятся в базе Truenumbers. Это необходимо для оценки экспериментов.

На сегодняшний день обновленная версия программы Mathcad считается лучшей программой, которая призвана проводить математические и инженерские расчеты. Она максимально точно решает задачи, экономя при этом время пользователь.

Новая версия Mathcad это в первую очередь:
- Самые точные функции для расчетов по планированию экспериментов, они помогают значительно сократить время, которое затрачивается на проведения реальных экспериментов. Также были разработаны специальные шаблоны, для того чтобы проводить сложные многоуровневые эксперименты.

Экспериментировать вам можно уже сейчас, для этого просто скачать Mathcad 15 бесплатно русская версия программы для windows xp - 10 по прямой ссылке с нашего портала.

Более глубокая интеграция в базу KnovelMath – теперь имеется мгновенный доступ к базе всех технических и инженерских стандартов.

Поддержка операционной системы Microsoft Windows 7-8.

Интеграция с Kornucopia, выпускаемого компанией Bodie Technology, предназначено для сокращения времени, которое тратится на анализ.

В программе Mathcad все инструменты делятся на группы – группа для работы с числами, формулами, графиками, текстами, а также на те инструменты, которые имеют готовые логические функции, они предназначены для решения задач любой сложности.

Mathcad 15 – это новая, обновленная версия программы. И на сегодняшний день она очень широко используется для решения математических задач и построения инженерских расчетов любой сложности. В обновленной версии программа оборудована новой, более обширной и точной библиотекой, которая тесно связана с предыдущими версиями этой утилиты.

Mathcad 15.0 может быть совмещена с системой Pro/ENGINEER, которая доступна пользователем на двух языках – русском и английском, эти программы легко устанавливаются и не требуют огромного технического сопровождения.

Скачав эту бесплатную программу маткад, Вы навсегда сможете забыть о долгом и нудном решении математических и технических задач. Данная программа поможет вам сохранить много времени.

Тогда и результатом вычисления функции будет соответствующий вектор.

имеется только Windows версия
ресурсоемкий, работает медленнее«прошлых» Mathcad
интерфейс мог бы быть и более удобным
нельзя сохранить документ в прошлой версии (напр. из 3-й в формате 2-ю)
документы из «прошлых» Mathcad не всегда удается импортировать в Prime

Компьютер с самого начала задумывался и создавался как идеальный помощник, способный выполнить сложные расчетные процедуры. По мере совершенствования технической базы и программного компонента, вычислительный блок начал позволять совершать все более объемные и сложные расчеты, в которых были заинтересованы и специалисты математического профиля, и профессионалы разных технических специальностей.

Наиболее известной и практически повсеместно используемой системой автоматического проектирования является программа – MathCAD (Маткад).

Заметим, что бесплатно скачать Маткад на русском языке можно по ссылке внизу статьи (официальный сайт).

Русская версия Маткад ничем не отличается от английской, программа является предельно удобным и весьма продвинутым инструментом математического моделирования для любого пользователя, которому требуется произвести практически любые математические / инженерные расчеты.

При этом, функционал позволяет успешно проводить работу не просто над единичными заданиями, но и отрабатывать очень объемные комплексные задачи. И даже такая высокая эффективность программы не является пределом её возможностей: в арсенале приложения имеются обширные возможности по интеграции с рядом смежных программных продуктов, что позволяет увеличить ее результативность еще, как минимум, на порядок. А учитывая то, что маткад прекрасно совмещается и с офисным пакетом программ, можно проводить эффективный обмен данными и успешно решать любые вопросы в сфере сертификации, верификации и разработки с возможностями дальнейшей публикации результатов.

Отметим, что кроме десктопной версии, существует и так называемый маткад онлайн, – это PTC Mathcad Gateway, являющийся web-ориентированным приложением для выполнения инженерных расчётов любого уровня сложности. Позволяет решать и разные примеры по математике (может быть интересна студентам и школьникам).

Некоторые основные возможности ПО Маткад:

возможность решения систем уравнений и проведения различных вычислений в символьном виде и их дальнейшее упрощение;
нахождение для дифуравнений решения с использованием разнообразных численных методов;
возможность построить не только двухмерные, но и трехмерные графики для любых функций;
выполнение различных операций не только с численными величинами, но и с векторами или матрицами;
возможность использования греческих букв не только в самих уравнениях, но и в текстовой части (так называемая "математика в тексте");
позволяет создавать собственные алгоритмы на базе собственного языка программирования;
поддержка шаблонов;
взаимодействие с офисными пакетами от Microsoft;
умеет производить вычисления различных задач теории вероятности и мат. статистики;
работает с подпрограммами и выполняет их на основе инструкций высокоуровневых алгоритмов;
функциональный модуль документирования всех производимых инженерных расчётов.

Насколько непонятной для многих людей кажется математическая наука, настолько же запутанным и необычным представляется на первый взгляд пользователю программный интерфейс МатКада.

Однако, исчезает подобное впечатление буквально за пару часов работы, потому что становится ясно: весь имеющийся инструментарий создан и расположен таким образом, что позволяет взаимодействовать с системой практически на интуитивном уровне.

Ключевыми в интерфейсе стали несколько инструментальных панелей, которые позволяют вести работу с табличными формами и формулами. Учтено и богатство алгебраической базы расчетов: программа поддерживает все значимые логические функции и операторы, число которых доходит в последних версиях до нескольких сотен. Это предоставляет возможность пользователю успешно находить решения задач не только в числовом виде, но и в символьной форме.

Но если задачи, которые решает пользователь, имеют какую-то особенную математическую специфику, немалые возможности приложения можно дополнительно расширить под конкретную задачу: на официальном сайте разработчиков можно бесплатно скачать целый список дополнительных модулей, которые, скорей всего, позволят решить поставленную задачу с наименьшими временными затратами. Напомним, что и сам маткад можно скачать бесплатно (русскую версию) для Windows компьютера под 32 или 64 bit. Имеется как платная, так и бесплатная версия маткад.

Однако и в мире науки, и с сфере производства недостаточно просто провести расчеты – нужно их грамотно оформить и в удобном для человека виде вывести на бумагу (распечатать) . Как раз для этих целей МатКад предоставляет широкий набор средств для поэтапного документирования всех производимых расчётов, располагает необходимым функционалом для вывода на экран и распечатки полученных результатов.

Благодаря этим работающим механизмам у пользователя практически нет возможности для случайной ошибки, а все полученные данные можно надежно сохранить в том виде, который является наиболее приемлемым для дальнейшего их применения.

Естественной областью использования программы маткад становится сфера разработки самых разных проектов – система уже на первых этапах позволяет ускорить разработку в несколько раз, а качество производимых расчётов оказывается ощутимо выше (по сравнению с аналогичными системами или в случае вычислений вручную).

Следует помнить, что маткад, разумеется, ориентирован на максимально широкую аудиторию пользователей и для работы с приложением навыки программирования не требуются. Однако, данная система математического моделирования на полную катушку используется в проектах, граничащих со сложными расчётами, а это означает, что время от времени может потребоваться применение знаний в области традиционных языков программирования.

Маткад учебная версия. Mathcad - система компьютерной алгебры из класса сапр

Подсистемы MathCAD

Решаемые задачи

Главное окно пакета MathCad

Структура документа MathCAD

Переменные

Предопределенные переменные

Предопределенные переменные

10. Числа

11. Оператор присвоения и результата

12. Выражения

13. Простейшие операторы

15. Простые вычисления

16. Математические встроенные функции

17. Функция

18. Определение собственных функций

19. Определение и использование функции пользователя

20. Изменяющиеся переменные

21. Табулирование функций

22. Численные и символические методы

23. Приближенные числа

24. Численное интегрирование

25. Метод прямоугольников

26.

27. Точность интегрирования

28. Решение уравнений

29. Метод половинного деления

30. Метод хорд

31. Решение уравнений в MathCAD

32. Решение системы линейных алгебраических уравнений (СЛАУ)

33. Пример решения СЛАУ

34. Индексированные переменные

35. Вектора и матрицы

36. Создание и редактирование вектора или матрицы - 1

Некоторые основные возможности ПО Маткад:

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам:

Ваш комментарий (необязательно):