MathCAD предоставляет возможность строить графики различных видов:
1.X-Y Plot - в X-Y координатах
2.Polar Plot - в полярных координатах
3.Surface Plot - 3-мерные поверхности
4.Contur Plot - линии уровня
5.3D Bar Chart - столбиковые диаграммы
6.3D Scatter Plot - 3-мерные точечные графики
7.Vector Field Plot - векторный график области
Для построения графиков используется кнопка математического меню (кнопка GraphPalette).
Подготовка построения графиков:
1) установка визира в место левого верхнего угла будущего блока;
2) на математической панели щелчок ЛКМ на кнопке GraphPalette (изображение графика кубической функции);
3) на появившейся палитре щелчок ЛКМ на кнопке X-Y Plot (Plot – буквально наносить на карту диаграмму) для создания декартова графика или другую кнопку для иного желаемого типа графика.
Результат: появление вправо и вниз от визира незаполненного шаблона графика с одним или несколькими шаблонами данных (местозаполнителями) y осей.
К двумерным графикам относят графики в декартовой и полярной системах координат. Созданный однажды график данного типа нельзя переделать в график другого типа (в отличие от трехмерных графиков).
Для создания декартова графика X-Y Plot – в X-Yкоординатах необходимы два ряда данных, откладываемых по осям XиY. Построить график любой скалярной функции f(x) можно двумя способами. Первый заключается в дискретизации значений функции, присвоении этих значений вектору и прорисовке графика вектора. В этом случае в местозаполнители около осей вводятся просто имена векторов. Второй, более простой способ, называемый быстрым построением графика, заключается во введении в один из местозаполнителей (например, у оси y), а имени аргумента – в местозаполнитель у другой оси.
На одном графике может быть отложено несколько различных зависимостей. Для того, чтобы построить на графике еще одну кривую, необходимо выполнить следующие действия:
- поместить линии ввода таким образом, чтобы они целиком захватывали выражение, стоящее в надписи координатной оси y;
- нажать клавишу «,»;
- в результате появится местозаполнитель, в который нужно ввести выражение для второй кривой;
- щелкнуть в любом месте вне этого выражения.
Для создания полярного графика (Polar Plot) необходимо нажать кнопку Polar Plot на панели Graph (График) и вставить в местозаполнители имена переменных и функций, которые будут нарисованы в полярной системе координат: угол (нижний местозаполнитель) и радиус-вектор (левый местозаполнитель). Точно так же, как и при создании графика в X-Y координатах, по осям могут быть отложены два вектора, элементы векторов и ранжированные переменные в различных сочетаниях, а также может быть осуществлено быстрое построение графика функции.
К двумерным графикам относят графики Surface Plot - 3-мерные поверхности; Contur Plot - линии уровня; 3D Bar Chart - столбиковые диаграммы; 3D Scatter Plot - 3-мерные точечные графики; Vector Field Plot - векторный график области.
Чтобы создать трехмерный график, требуется нажать кнопку с изображением любого из типов трехмерных графиков на панели инструментовGraph (График). В результате появится пустая область графика с тремя осями и единственным местозаполнителем в нижнем левом углу. В этот местозаполнитель нужно ввести либо имя z функции z (x,y) двух переменных для быстрого построения трехмерного графика, либо имя матричной переменной z, которая задаст распределение данных zx,y на плоскости xy.
Чтобы изменить вид графика можно воспользоваться специальным окном, которое появляется, если щелкнуть дважды ЛКМ на графике.
В появившемся окне при редактировании двумерных графиков имеются четыре вкладки:
X-Y Axes – установка параметров осей;
Traces – установка параметров линий;
Labels– установка титульной надписи и надписей по осям х и у;
Defaults – возврат к стандартным установкам (по умолчанию).
На вкладке X-Y Axesимеются опции, относящиеся к осям х и у (Axis X и Axis Y):
Log Scale – логарифмический масштаб;
Crid Lines – линии сетки;
Numbered– установка цифровых данных по осям;
Auto Scale – автоматическое масштабирование графика;
Show Markers – нанесение рисок (делений) по осям;
Auto Crid– автоматическое установка масштабных линий;
No of Crids – установка заданного числа масштаба линий;
Возможна установка стилей осей (Axes Style):
Boxed (рамка) – оси в виде прямоугольника;
Crossed (репер) – оси виде креста;
None (ничего) – отсутствие осей;
Equal Scales(равные деления) – установка равенства масштаба по осям графика.
Примеры построения двумерных и трехмерных графиков приведены на рис. 60: 1. X-Y Plot - в X-Y координатах
2. Polar Plot - в полярных координатах
3..3D Bar Chart - столбиковые диаграммы
4. Surface Plot - 3-мерные поверхности
5. Contur Plot - линии уровня
Рис. 60. Примеры построения двумерных и трехмерных графиков
(кнопка GraphPalette).
