ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Решетникова Г. Н. , Хлебников А. А. ,
Арцер П. А. , Гриднев А. А. MathCAD PLUS 6. 0 PRO
Учебное пособие
Томск 2000
В настоящем учебном пособии приведены краткие сведения об основных
приемах работы в системе MathCAD PLUS 6. 0 PRO, предназначенной для
выполнения математических расчетов различной степени сложности. Достаточно полно рассмотрены графические возможности, программирование
и символьная математика системы MathCAD. Описаны правила работы с
документами. Рассмотрены функции, предназначенные для обработки наборов
данных, решения линейных и нелинейных уравнений и систем, обыкновенных
дифференциальных уравнений и систем и дифференциальных уравнений в
частных производных. Приведено краткое описание матричных операторов и
функций, статистических функций и датчиков случайных чисел. Изложение
сопровождается примерами, иллюстрирующими технологию работы в системе
MathCAD. Учебное пособие предназначено для студентов и преподавателей вузов и
других образовательных учреждений.
2
Введение
Система MathCAD разработана фирмой MathSoft, Inc. (USA).
Первая
версия MathCAD появилась в 1986 г. Она работала под управлением 16-битной
операционной системы MS-DOS и по своим возможностям недалеко уходила от
современного инженерного калькулятора. С переводом MathCAD в начале 90-х годов на платформу Windows 3. x,
система стала 32-битной (с использованием Win32s для Windows 3. x), а также
получила все возможности программного интерфейса приложений WinAPI:
настройку под любые типы видеокарт, принтеров, использование различных
шрифтов, редактирование большого количества (до 80-и) файлов MathCAD
одновременно, возможности OLE (Object Linking and Embedding - связывание и
внедрение объектов) и т. д. Начиная с версии 3. 0, MathCAD стал системой компьютерной алгебры,
так как появилась возможность выполнения символьных (аналитических)
расчетов. Для этого в MathCAD было введено урезанное ядро символьных
операций системы MAPLE V. Версия MathCAD 6. 0 PRO обогатилась возможностью создания и
использования программ. Несмотря на то, что элементов программирования
мало (всего семь), с их помощью можно создавать достаточно сложные
программы, особенно если использовать многомодульную технологию
программирования. Версия MathCAD 6. 0 PRO характеризуется эффективными
средствами оформления документов, создания анимационных графиков и
звукового сопровождения, богатым набором шрифтов, возможностью
использования всех документов Windows, прекрасной графикой и
современным многооконным интерфейсом. Система MathCAD существенно отличается от аналогичных прикладных
систем, таких как MatLAb, Mathematica, Maple и др. тем, что MathCAD
является единственной прикладной системой, в которой описания
математических задач и их решений задаются с помощью обычных в
математике символов, формул и операторов. Таким образом, возможности
системы MathCAD вполне оправдывают аббревиатуру CAD (Computer Aided
Design - автоматизированное проектирование).