Базовым элементом математического блока документа MathCAD является выражение, которое может состоять из одного или более операндов, объединенных операторами. В качестве операндов в выражении могут использоваться константы, переменные, функции или другие выражения.
MathCAD поддерживает полный набор арифметико-логических операторов и, кроме этого, позволяет использовать в выражениях десятки других операторов: таких, например, как операторы суммирования, дифференцирования и интегрирования, вычисления определителей и транспонирования матриц, векторного и скалярного произведения векторов, а также функционально полный набор операторов структурного программирования.
Отдельную группу составляют операторы преобразования выражений, позволяющие упростить математическое выражение, разложить его на множители, продифференцировать, проинтегрировать и так далее.
На рисунке 1 приведено шесть примеров записи выражений на языке MathCAD. Примеры a) и б) – это арифметические выражения, операндами которых являются числовые константы, заданные в десятичной (a) и в шестнадцатеричной (б) системах счисления. Результаты вычисления этих выражений – числовые константы, формат представления которых пользователь может выбрать по своему усмотрению.
Пример в) – это алгебраическое выражение, операндами которого являются константы и переменные числового типа. Результат вычисления этого выражения - число, определяемое значениями числовых переменных a, b и c.
В примере г) используется один из операторов суммирования элементов числовых рядов. Операнд этого оператора использует функцию, возвращающую значение синуса угла, заданного с использованием переменной a и предопределенной переменнойp.
Пример д) – логическое выражение, использующее операторы сравнения больше и не равно и логические операторы отрицания (⌐) и конъюнкции (Ù). Результатом вычисления этого выражения будет одно из двух логических значений: "истина" или "ложь" в зависимости от значений переменных x, y, z.
Пример е) иллюстрирует возможность использования логического выражения в качестве операнда арифметического выражения. Такая возможность в системе MathCAD существует, так как логические константы "истина" и "ложь" ассоциируются с числовыми константами "1" и "0", соответственно.
Примеры ж) и з) иллюстрируют использование операторов интегрирования и дифференцирования.