1.2.3. Переменные и оператор присваивания MathCAD 12 руководство
Описанные пока действия демонстрируют использование Mathcad в качестве обычного калькулятора с расширенным набором функций. Для математика же интерес представляет, как минимум, возможность задания переменных и операций с функциями пользователя. Для того чтобы присвоить некоторой переменной (например, переменной х) определенное значение, необходимо ввести выражение типа х:=1. Этот пример приведен в первой строке листинга 1.3, а в его второй строке осуществляется вычисление значения переменной х при помощи оператора численного вывода (знака равенства).
Как вы видите, присваивание обозначается не знаком равенства, а специальным символом, чтобы подчеркнуть его отличие от операции численного вывода. Оператор присваивания вводится нажатием клавиши-двоеточия , либо при помощи панели Calculator (Калькулятор). Символ равенства «=» говорит о вычислении значения слева направо, а символ «:=» — о присваивании значения справа налево.
Тем не менее пользователю позволено изменить внешнюю форму оператора на более привычный для математика символ обычного равенства (что категорически не рекомендуется делать, поскольку сильно ухудшает восприятие Mathcad-программы). Для этого (рис. 1.6) следует вызвать нажатием правой кнопки мыши из области оператора присваивания контекстное меню и выбрать в нем пункт Equal (Равно). Кстати, подобным образом можно выбирать написание и некоторых других операторов, допускающих обозначение разными символами (например, оператора умножения).
Если попытаться ввести знак численного вывода (обычного равенства) для переменной, впервые встречающейся в документе, он будет автоматически заменен символом присваивания.
Листинг 1.3. Присваивание значения переменной и его использование в расчетах
Рис. 1.6. Выбор вида оператора присваивания (см. листинг 1.3)
Для того чтобы вычислить значение выражения, содержащего некоторую переменную, следует просто ввести его, а затем применить оператор численного вывода (листинг 1.3, последняя строка). При этом необходимо, чтобы этой переменной ранее в документе было присвоено какое-либо значение.
Помимо оператора обычного присваивания, в Mathcad имеется еще один оператор глобального присваивания (=). Если вставить его для задания значения переменной в любой части документа (например, в самом низу), то эта переменная автоматически будет определена в любой части документа.
В отличие от численных, для символьных вычислений задание значений всех переменных необязательно (листинг 1.4). Если некоторым переменным присвоены значения (как переменной а в листинге 1.4), то для получения результата используется это числовое значение. Если же переменной не было присвоено никакого значения, (как переменной k), она воспринимается аналитически, просто как некоторое имя.
Символьные вычисления, позволяющие решить многие задачи аналитически, являются одной из самых впечатляющих возможностей Mathcad. Фактически Mathcad «знает» математику, по крайней мере, на уровне неплохого ученого. Умелое использование интеллекта символьного процессора Mathcad избавит вас от огромного количества рутинных вычислений, например, интегралов и производных. Обратите внимание на традиционную форму написания выражений (листинг 1.4), единственная особенность заключается в необходимости применения знака символьных вычислений —> вместо знака равенства. Его, кстати, можно ввести в редакторе Mathcad с любой из панелей Evaluation (Выражения) или Symbolic (Символика), а символы интегрирования и дифференцирования — с панели Calculus (Вычисления).
Листинг 1.4. Переменные в аналитических расчетах
Как определить переменную в маткаде
Входной язык предусматривает работу со следующими часто используемыми типами констант:
· целочисленные константы (например, 12, -24, 0 и т.д.);
· вещественные числовые константы, которые могут записываться в одной из двух форм: с фиксированной точкой (например, 3.265) и с десятичным порядком, записываемая в виде , где — целочисленная константа или вещественная константа с фиксированной точкой, точка означает операцию умножения (клавиша ), — десятичный порядок. Для ввода порядка нажать клавишу — операция возведения в степень;
· комплексные константы, записываемые в виде , причем между величиной мнимой части и мнимой единицей не ставится знак операции умножения;
· строковые константы – любая последовательность символов (в том числе русские и греческие буквы), заключенные в кавычки (например , );
· системные константы, хранящие значения определенных параметров системы.
Каждая переменная Mathcad имеет свое оригинальное имя. Имя переменной это набор из букв, цифр и символов, но обязательно начинающийся с буквы (латинской или греческой).
Использование в имени русских букв и пробелов запрещено .
Греческие буквы вводятся с палитры инструментов Греческий . В конце имени переменной могут стоять нижние индексы, для ввода которых нужно нажать клавишу — десятичную точку. Использование в имени строчных и прописных букв определяет имена разных переменных.
В отличие от Pascal переменную Mathcad не нужно предварительно описывать – ее тип определяется автоматически при задании переменной конкретного значения.
Незаданные переменные выделяются на экране красным цветом .
Базовые арифметические операторы
Базовыми математическими операторами в Mathcad являются: сложение, вычитание, умножение, деление и возведение в степень. Операторы можно вводить либо печатая их, либо выбирая из панели инструментов Арифметика.
Как определить переменную в маткаде
3. Введите в местозаполнитель число, строку и выражение или введите один из операторов области дискретных значений.
Смотрите видео об определении переменных:
Дополнительные сведения
• При определении переменной ее можно использовать во всех вычислениях, которые вводятся внизу или справа от уравнения, которое ее определяет. Можно также переопределить переменную, и новое определение будет использовано в следующих уравнениях.
• При вводе оператора области дискретных значений появятся новые местозаполнители. Необходимо ввести скаляры в каждый из этих местозаполнителей, чтобы создать переменную-диапазон.
• Можно оценить переменные путем ввода оператора оценки сразу после их определения. Например:
• Можно использовать матрицу или вектор для определения нескольких переменных одновременно: каждый элемент с правой стороны назначается одновременно соответствующему элементу с левой стороны. Например:
Как определить переменную в маткаде
Операторы > Матричные операторы > Переменные-диапазоны
Переменные-диапазоны
Переменные-диапазоны — это последовательности значений, определенные с использованием оператора диапазона:
Переменная-диапазон i является последовательностью, начинающейся с 0 и оканчивающейся 2 с шагом между соседними значениями последовательности, равным 1. Размер шага можно изменить, задав второе значение последовательности: