Математические выражения

Математические выражения создаются с помощью операторов, вводимых с клавиатуры или с использованием математических палитр
(рис. 2). К ним относятся символы арифметических операций, знаки вычисления сумм, произведений, производной, интеграла и т.д. Список наиболее часто используемых операторов приведен в Приложении 2.

Рис. 2. Математические палитры

Число или выражение, на которое действует оператор называется операндом. Например, в выражении 5! + 3 число 3и выражение 5!– операнды оператора + (плюс), а число 5 – операнд оператора факториал (!). Имена констант, переменных и иных объектов называют идентификаторами. Идентификаторы в MathCAD представляют собой набор латинских или греческих букв и цифр. Греческие буквы вводятся с помощью специальной палитры Greek (рис. 2). Обычные переменные должны быть предварительно определены пользователем, т.е. им необходимо хотя бы однажды присвоить значение. В качестве оператора присваивания используется знак «:=»[1], тогда как знак «=» отведен для вывода значения константы или переменной. Если переменной присваивается начальное значение с помощью оператора «:=», такое присваивание называется локальным. До этого присваивания переменная не определена и ее нельзя использовать. Однако с помощью знака º[2] можно обеспечить глобальное присваивание.

MathCAD просматривает весь документ дважды: слева направо и сверху вниз. При первом проходе выполняются все действия, предписанные глобальным оператором присваивания (º), а при втором - предписанные локальным оператором присваивания (:=), и отображаются все необходимые результаты вычислений (=). Тип и размер шрифта устанавливаются после выполнения команд Format Equation Modify (Формат Уравнение Изменить).

Примеры математических выражений приведены на рис. 3.

Рис. 3. Примеры математических выражений.

Рассмотрим подробно набор первого выражения:

.

Для ввода знака корня можно щелкнуть по кнопке палитры математических знаков Calculator (Арифметика) или нажать кнопку со знаком обратной косой черты \. Наберите 1.12 и щелкните по кнопке палитры Calculator.Произвольная степень набирается с помощью кнопки или при нажатии ^ (сочетании клавиш Shift+6). Для продолжения нажмите курсорную стрелку вправо. Затем наберите круглые скобки и константу p с палитры Calculator(Арифметика) или Greek (Греческий). Для ввода знака деления необходимо вначале выделить все выражение p+7 (для этого достаточно нажать клавишу пробела). Степень скобки набирается аналогично степени первого слагаемого. Затем напечатайте знак равенства. MathCAD автоматически отобразит результат вычислений, поскольку по умолчанию установлен режим автоматических вычислений.

Для отмены этого режима убирают флажок в пункте Automatic Calculation(Автоматическое вычисление)меню Math (Математика).При этом для пересчета выражений выполняют последовательность командMath Calculate(Математика Просчитать документ)или нажимают функциональную клавишу F9. Для облегчения набора значение выражения в круглой скобке можно заранее присвоить некоторой переменной. Используя операцию Format®Result…(Формат® Результат)можно перейти в диалоговое окноResult Formatи установить нужное Число знаков после запятой и Пороговое значение (Exponential threshold) степени десяти для представления чисел в экспоненциальной форме.