Как поставить пробел в маткаде
Особенности создания текстовых блоков
Текст, помещенный в рабочий лист, содержит пояснения и описания и предназначен для ознакомления, а не для использования в расчетах, поэтому системой Mathcad такие блоки попросту игнорируются и не обрабатываются.
Текстовые блоки на рабочем листе можно создать следующими способами:
- программа Mathcad определяет назначение текущего блока автоматически при первом нажатии клавиши пробела, и если введенный текст не может быть интерпретирован как формула, блок преобразуется в текстовый и последующие данные рассматриваются как текст; иначе говоря, просто начинаем вводить необходимый текст и анализируем результат;
- текст создается командой Вставка > Текстовый регион (Insert > Text Region) или вводом кавычки в качестве первого символа (не отображается в документе);
- вставка через буфер обмена фрагмента, сформированного в любом внешнем текстовом редакторе (MS Word, Блокнот, редакторы программного кода и пр.), приводит к созданию текстового блока (показать пример).
Если при вводе текста неверно отражаются буквы русского алфавита, то следует выбирать шрифты с кириллицей (Arial Cyr, Courier New Cyr, Times New Roman Cyr) или воспользоваться рекомендациями, помещенными в разделе «Дополнительные материалы».
Текстовый блок, в отличие от формульного, имеет засечки, потянув за которые можно изменить размеры текстовой области, например, для последующего форматирования (рис. 1.4).
Обратите внимание, что форматирование теста (например, на приведенном рисунке использовано выравнивание по центру) производится не относительно рабочего листа, а относительно границ самого текстового блока. Это безусловное достоинство, так как тогда в документе Mathcad можно создать текстовый блок произвольной формы в любом месте рабочего листа.
Редактирование текста в MathCad
В плане работы с текстом Mathcad далеко впереди известных языков программирования. Он имеет мощный функционал для вставки текста как обычного, так и комментариев. Хорошо задокументированные файлы Mathcad сможет прочитать любой человек даже спустя годы после составления. Конечно, это не полноценный текстовый редактор, но его возможностей работы с текстом хватает для любых целей.
Текстовое поле
При создании поля Mathcad создает математическую область, а не текстовую. Чтобы начать работать с текстовой областью, нужно сначала сообщить программе, что именно вы хотите. Для этого при создании области щелкните на пустое место рабочего поля и разместите текстовое поле с использованием комбинации [Ctrl+T] или с помощью команды Математика -> Текстовое поле. Попробуйте выполнить это и наберите текст.
Происходит автоматический перенос, если текст приближается к правой границе текстовой области. Если поле находится не в том месте или его границы нужно расширить, то это можно сделать. Об этом говориться в уроке 1.
Работа с текстом
Для внесения правок в текст нужно щелкнуть в том месте, где необходимы изменения. В позиции курсора можно набирать текст, а также удалять текст перед курсором клавишей [Backspace] или после курсора клавишей [Delete].
Для выделения текста нажмите и держите левую кнопку мыши. Передвигайте мышь, чтобы выделить нужный текст и после этого отпустите.
Выделенный кусочек текста можно вырезать, вставить, переместить в другое место или полностью удалить. Все, что вы сделаете с текстом, можно отметить с помощью комбинации [Ctrl+Z].
По умолчанию для форматирования текста используется шрифт Tahoma 11 кегля. Шрифт и размер можно изменять. Для этого выделите фрагмент и выберите команду Форматирование текста -> Жирный шрифт. Отметить это действие можно, если еще раз нажать на кнопку этой команды. Также для выделения текста жирным можно использовать комбинацию [Ctrl+B]. Можно менять размер, атрибуты, цвет и другие параметры форматирования текста.
Вводить буквы греческого алфавита вы можете с помощью шрифта Symbol. Будут отображаться греческие аналоги латинских символов при нажатии соответствующей клавиши на клавиатуре: a для α, b для β и т.д.
В редакторе Mathcad, к сожалению, нет возможности напрямую вводить надстрочные и подстрочные символы. Это можно сделать с помощью таблицы символов встроенными средствами Windows. Но в область текста можно вставлять и математические формулы. Это мы рассмотрим подробнее в уроке 5.
Шрифт, который используется по умолчанию для документа, можно менять. Для этого нажмите на пустую область и, используя вкладку Форматирование текста, измените шрифт на нужный.
Чтобы закончить редактирование блока текста, нужно нажать мышью в любом месте за его пределами. Используя клавишу [Enter], вы не сделаете этого, появится лишь пустая строка ниже редактируемого текста и работа с ним продолжится.
Работа с интервалами
Для добавления новой строчки в текстовом поле нужно в процессе его редактирования нажать клавишу [Enter]. При этом курсор должен находиться в конце ранее вводимого текста. Под текстом появится новая пустая строка.
Если пустая строка вам не нужна или вы сделали ее случайно, то можно ее удалить с использованием клавиш [Backspace] и [Delete].
Можно добавлять несколько пустых строк между строчками текста. Для этого нужно нажать клавишу [Enter] столько раз, сколько нужно добавить строк. Кроме того можно добавлять пустую строку с помощью команды Документ -> Интервал -> Добавить интервал -> Страница. Если в документе кончаются строки и курсор находится на последней из них, то новая строка появится на новой странице этого документа.
Копирование, вырезание, вставка
Данные команды находятся на вкладке Математика -> Буфер обмена:
[Ctrl+X] — используется для вырезания нужного фрагмента и помещения его в Буфер обмена.
[Ctrl+C] — используется для копирования нужного фрагмента и помещения его в Буфер обмена.
[Ctrl+V] — Вставляет фрагмент текста из Буфера обмена туда, где находится курсор.
Буфер обмена сохраняет лишь один фрагмент. Если вы добавляете туда новый, то старый уничтожается.
Навигация
Перемещаться по блокам с текстом можно, используя мышь и клавиши со стрелками. Чтобы пролистывать страницы документа быстрее, можно использовать клавиши [PageUp] и [PageDown]. Для удобного перемещения по большому документу, целесообразно уменьшить его масштаб.
Масштаб
Изучение текстовой части работы с Mathcad предлагается столь ранним уроком по той причине, что при работе необходимо документировать все свои действия для лучшего чтения проектов после. Перед тем, как делать любые вычисления, лучше вводить их пояснения. Старайтесь взять это себе за правило.
Редакторы в Mathcad
Для работы в редакторах имеются 3 средства редактирования:
1. Крестообразный курсор (визир) указывает место, с которого можно начинать набор формулы. Может появляться в свободном пространстве между областями.
2. Маркер ввода. Используется для ввода символов в любой области. Имеет вид вертикальной черты.
3. Выделяющая рамка. Используется в математических и графических областях. Для расширения выделенной области используется клавиша пробела.
То, что выделено рамкой, является операндом для следующего действия. Выделенный блок может быть удален, скопирован (или перенесен) в буфер или заменен на содержимое буфера.
2.1. Формульный редактор
Обеспечивает отображение формул в естественной математической форме. Формулы не набираются последовательно, а строятся с использованием:
1. выделяющей рамки,
2. правил старшинства операций,
3. правил ввода знаменателей,
4. правил ввода показателей степеней,
5. правил добавления скобок.
Учет выделяющей рамки
Например, при клавиатурном наборе выражения x:2/3 «пробел»+4/5 будет получено
Автоматическое добавление скобок
Например, при клавиатурном наборе х=2+ 3 «пробел»*5 будет получено
Для запуска формульного редактора нужно щелкнуть мышью в любом месте экрана. Там появится визир. И можно набирать выражение или формулу.
Набор формул можно делать с клавиатуры. Например, чтобы вывести шаблон для производной n-го порядка
необходимо одновременно нажать клавиши Ctrl + Shift + ?.
После заполнения шаблона можно, например, получить
Набор формул удобнее осуществлять с использованием палитр, содержащих кнопки, инициирующие выполнение определенного действия.
После заполнения шаблона получим:
2.2. Текстовый редактор
Применяется для создания текстовых областей.
Для активизации текстового редактора возможны два способа:
1. Из пункта Вставка главного меню выбрать опцию Регион текста/Text Region.
2. В позиции визира ввести символ “.
Для ввода символов Кириллицы в текстовую область:
— изменить раскладку клавиатуры с En на Ru;
— ввести текст символами Кириллицы.
Для вставки в текст формулы нужно:
1. Установить маркер ввода в нужную часть текста.
2. Выбрать в пункте Вставка главного меню опцию Регион формул/Math Region
3. В появившемся шаблоне ввести формулу.
Для редактирования текстовой области нужно установить в нее маркер ввода и редактировать текст обычным образом.
Есть возможность менять вид текстовой области, меняя тип, стиль и размер шрифта с помощью панели Форматирование (Format Bar).
2.3. Графический редактор
Применяется для создания графических областей. Они могут располагаться в любом месте после вычисления переменных, которые должны отображаться на графике. Для активизации графического редактора:
1. Из пункта Вставка главного меню выбрать опцию График.
2. Из подменю выбрать тип графика (из 7 возможных).
3. В отображаемом шаблоне графика заполнить пустые позиции.
4. Нажать на клавишу <Entr> или щелкнуть мышью за пределами графика.
 |
Альтернатива — палитры графики.
Для редактирования графиков можно использовать пункт Format главного меню:
1. Выделить графическую область.
2. В пункте Формат выбрать опцию График.
3. Из подменю выбрать нужное действие (график, трассировка или масштаб).
4. В диалоговом окне провести необходимые установки.
Альтернатива редактирования графиков — дважды щелкнуть по графику.
2.4. Палитры панели «Математика»
Палитра «Калькулятор»
sin, cos, tan тригонометрические функции,
ln, log натуральный и десятичный логарифм,
i мнимая единица,
|x| абсолютная величина,
x-1 обратная величина 1/х,
x y x в степени y,
= вывода результата вычисления
Палитра «Графика»
X -Y график, Масштаб, Трассировка,
Полярный график, Поверхностный график, Контурный график,
Объемный график, гистограммы, Объемный график, точки,
График векторного поля.
Палитра «Векторы и матрицы»
Матрица, Индексированная переменная, Обратная матрица, Определитель,
Векторизация, Выделение столбца матрицы, Транспонирование матрицы, Границы одномерного массива,
Внутреннее произведение векторов, Кросс произведение векторов,
Сумма вектора, Картинка.
Палитра «Вычисление» — Операторы
Равно, локальное присвоение, глобальное присвоение, вычислить символически, вычислить символически с ключевым словом,
f x префиксный оператор, x f постфиксный оператор, x f y
инфиксный оператор, x f y древовидный оператор.
Палитра «Математический анализ»
Производные, бесконечность, определенный интеграл, суммы
Произведения, неопределенный интегралы,
Палитра «Булева алгебра» — Отношения
Тождественно равно, меньше, больше, меньше равно, больше равно,
неравно, отрицание (Not), логическое умножение (And), логическое сложение (Or), сложение по модулю 2 (xOr) .
Палитра «Программирования»
Добавить строку. Оператор локального присвоения.
Оператор условия. Оператор иначе.
Оператор цикла. Оператор цикла
Оператор останова. Оператор продолжения.
Оператор возврата. Оператор «на ошибку».
Палитра «Греческие буквы»
При нажатии кнопки в позицию визира вводится соответствующая греческая буква.
Палитра «Символика» — символьные вычисления
вычислить с плавающей точкой,
вычислить в комплексной форме,
вычислить с допущением,
решить для переменной,
разложить по степеням,
разложить по подвыражению,
разложить в ряд,
разложить на элементарные дроби,
преобразование Фурье, преобразование Лапласа, Z-преобразование,
обратное преобразование Фурье, обратное преобразование Лапласа, обратное Z-преобразование,
транспонировать матрицу символически,
инвертировать матрицу символически,
Пример работы в системе Mathcad
Данные в Mathcad
— Строчные и прописные греческие буквы.
— Строчные и прописные буквы кириллицы.
— Арабские цифры 0. 9.
— Имена встроенных функций.
Целочисленные десятичные 123
Вещественные десятичные 12.3 // Разделитель целой и дробной части — точка
Вещественные, с плавающей точкой.
12.3*10 -5 //Точность по умолчанию 15 десятичных цифр
— от 10 — 307 (машинный 0),
— до 10 +307 (машинная бесконечность).
Комплексные десятичные. 2+3i
8-ричные. 123O // Признак O (или o) в конце.
Состоят из арабских цифр 0. 7.
16-ричные. 0A12FH// Признак H (или h) в конце.
Состоят из арабских цифр 0. 9 и латинских букв A…F. // Признак H (или h) в конце.
Если старший разряд — буква, то начинать число надо с цифры 0, чтобы число не воспринималось, как имя переменной.
Это набор символов в кавычках. Например: “My name”
Имеются функции работы со строками.
3. 4. Единицы измерения
Применяются для задания размерности переменным, отображающим физические величины. Определены единицы измерения множества физических величин.
— Charge — заряд и др.
Можно выбирать системы единиц: SI, MKS, CGS, US, None (ни одна из систем). Значения зависят от выбранной системы единиц.
Вводится единица измерения с помощью знака умножения.
Вставка /Единицы измерения / Время: выбрать время, например, секунда (sec).
За каждой из возможных единиц измерения закреплено имя.
Например, N=1*kg*m*s -2 ; L=1*10 -3 *m 3
Если вводится своя переменная с таким же именем, то системная переменная меняет значение:
Это поименованные объекты, значения которых могут в программе изменяться. Требования к идентификаторам:
— начинается с буквы,
— не содержит пробелов,
— содержит любые буквы латинского и греческого алфавита,
— можно использовать символ подчеркивания,
— имя должно быть уникальным.
3.6. Системные переменные
Это поименованные объекты, значения которых предопределены.
К ним относятся:
— p 3.142 //Константа p (15 значащих цифр)
— e 2.718 //Основание натурального логарифма
— системная бесконечность 10 307
— TOL 0.001 //Погрешность численных методов
— ORIGIN 0 // Нижняя граница индексации массивов
Это элементы языка для создания математических выражений. Это:
— символы арифметических операций, * / + –
— знаки вычисления сумм, произведений, производных, интегралов и др.
Операторы выполняют действия, как и функции, но используют иную форму записи.
Пользователь может создавать свои собственные операторы: префиксные, постфиксные, инфиксные, древовидные.
Функция – это зависимость одной переменной от другой f(x) или нескольких переменных f(x,y). При обращении к функции по имени с указанием аргументов она возвращает значение:
— вектор или матрицу.
В систему встроено около 250 функций разнообразного назначения.
Пользователь может создавать свои собственные функции, присваивая им имена.
3.9. Математические выражения
Y(х):=2×ln(x 2 )+1 //Математическое выражение.
Y(х) — функция пользователя с аргументом х ,
2 и 1 — численные константы,
ln(x) — встроенная функция с аргументом х. В примере аргумент x 2 .
3.10. Присваивание переменным значений
Обычным переменным нужно хотя бы раз присвоить значение. Для этого используется оператор присвоения.
Оператор присвоения может быть локальным и глобальным.
Переменные, значения которым присвоены локально, считаются известными в блоках справа и ниже.
Для локального присвоения используется оператор присвоения :=.
Он вводится явно как:=, или как =.
Переменные, значения которым присвоены глобально, считаются известными во всех блоках документа.
Для глобального присвоения используется оператор присвоения º.
Он вводится явно с палитры операторов отношения.
3.11. Сообщения об ошибках
При ошибочных действиях ошибочный фрагмент помечается красным цветом, а рядом во всплывающем окне появляется текст сообщения об ошибке.
3.12. Ранжированные переменные
Ранжированная переменная имеет ряд фиксированных значений, с определенным шагом меняющихся от начального значения до некоторого конечного.
Например: -10, -9 . . 10 или 5, 4.8 4.6 ..0
Применяется для создания циклов с известным числом повторений.
Ранжированная переменная характеризуется именем и индексом каждого своего элемента.
Формат задания целочисленной ранжированной переменной:
Name:=N_Begin..N_End или N:=0..5
Name — имя переменной,
:= — оператор присвоения,
N_Begin — начальное значение,
.. — символ изменения в пределах,
N_End — конечное значение.
Шаг изменения переменной принимается равным 1, когда N_Begin < N_End, и
-1, когда N_Begin > N_End.
Формат задания ранжированной переменной в общем случае с учетом шага, отличного от 1 имеет вид:
Name:=N_Begin, (N_Begin + Step)..N_End или N:=0,0.2..5
Step — шаг изменения.
Шаг изменения должен быть положительным, когда
N_Begin < N_End, тогда N:=0,0.1..5
и отрицательным, когда
N_Begin > N_End, тогда N=5,4.8..0.
Количество значений будет столько, сколько умещается в заданном окне. N_End не обязательно должно совпадать с последним вычисляемым значением.
3.13. Таблицы вывода
Для вывода таблицы достаточно создать ранжированную переменную и вывести ее значения оператором =. Сама таблица будет сформирована автоматически.
A:=2..6
Вывод вектора строки: A T 2 3 4 5 6
В:=-0.5,-0,25..0.5
| -0.5 |
| -0.25 3 |
| 0.25 |
| 0.5 |
3. 14. Массивы, векторы, матрицы
Массив — совокупность конечного числа упорядоченных элементов (численных или символьных), имеющих определенные адреса.
В системе Mathcad применяются:
— одномерные массивы (векторы), //строка или столбец
— двумерные массивы (матрицы), //несколько строк и несколько столбцов
| Имя | Номер элемента | ||||
| V1 | Значение | ||||
| V2 | Значение | a | b | c | d |
Порядковый номер элемента (его адрес) называется индексом массива.
Нижняя граница индексации задается переменной ORIGIN.
Элемент вектора задается именем и индексом в виде:
Матрица может рассматриваться, как совокупность нескольких векторов одинаковой длины. Вектор — частный случай матрицы.
Элемент матрицы задается именем и двумя индексами (строки и столбца): Mi,j
Для ввода матрицы используется оператор присвоения := и опция Matrix пункта Insert или оператор на палитре матрицы.
Путем заполнения шаблона вводятся элементы матрицы
Можно вводить элементы матрицы индивидуально оператором присвоения: М1,2:=6.
Нижняя граница индексации задается переменной ORIGIN (по умолчанию 0).
Для вектора можно делать также, задавая количество строк (столбцов) равным 1.
1. Вывод матрицы целиком:
2. При поэлементном выводе матрицы:
M0,0=1 M0,1=2 M0,2=3 Сначала вводится имя переменной, а затем
M1,0=4 M1,1=5 M1,2=6 индекс строки, запятая, индекс столбца.
Пример работы в системе Mathcad
Дата добавления: 2019-12-09 ; просмотров: 811 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
Основные правила работы с MathCAD 13
С развитием информационных технологий появляется все больше возможностей для исследования математических моделей с помощью численных методов. Кроме универсальных языков программирования, применяемых для решения математических задач, существует множество специализированных математических пакетов программ, в основе которых лежат уже готовые алгоритмы вычислений с использованием численных методов. К их числу относятся MathCAD, Maple, MathLAB, Mathematica.
Например, при использовании системы MathCAD, по сравнению с универсальными языками программирования, облегчается графическое представление результатов, упрощаются промежуточные вычисления. Кроме того, в системе MathCAD с целью освоения алгоритмов численных методов их можно реализовать средствами программирования, а затем проверить результат с помощью встроенных процедур и функций.
Другим программным продуктом, с помощью которого можно производить численные расчеты, является табличный процессор Excel. В нем реализован принцип табличных вычислений и при изучении численных методов этот принцип существенно помогает при организации расчетов, чему способствует наглядное представление промежуточных результатов. Так как табличный процессор EXEL имеет большую популярность и его изучение предусмотрено в школьной программе, то описанию работы с этим программным продуктом будет уделено меньше внимания, чем системе MathCAD.
Табличные результаты приведенных примеров в основном вычислены с помощью программы EXEL. Данное пособие подразумевает значительную самостоятельную работу студентов, поэтому, как правило, в этих примерах чаще даннно табличное представление результатов вычислений, без отображения формул.
В пособии приведена краткая справка по компьютерной системе MathCAD, а также предлагается множество примеров с использованием этой системы. Приводятся стандартные функции для вычислений. Во многих случаях математическая запись формул совпадает с формой записи, принятой в MathCAD, что облегчит студентам переход к самостоятельной практической работе с этим программным продуктом.
Основные правила работы с MathCAD 13
После запуска системы в левом верхнем угле рабочего поля программы появляется курсор «+». При необходимости его можно установить в другое место рабочего поля с помощью стрелок или мыши. Простейшие математические расчеты можно производить практически сразу.
| Для построения сложных математических выражений, вывода результатов в графическом виде, программирования и т.д. используется панель инструментов Math (математика). Если она не отображена на экране, то ее можно восстановить, используя пункты верхнего меню ViewÞ ToolbarsÞ Math. |  |
С помощью каждого инструмента на данной панели можно вызвать соответствующую ему панель со своим набором инструментов. Так, после выбора инструмента Calculator (калькулятор) появляется соответствующая ему панель. Чтобы набрать дробь, например 3/23, необходимо сначала набрать числитель «3», выбрать с помощью мыши инструмент  и набрать знаменатель «23». Для получения результата необходимо нажать клавишу «=». |
 |
При построении выражений часто требуется выделить ту или иную его часть. В этом случае используют клавишу «пробел». В предыдущем случае, если необходимо продолжить выражение, но уже не в знаменателе, необходимо нажать «пробел» один раз. Чтобы выделить все выражение, «пробел» нажимают столько раз, сколько это необходимо для полного выделения.
Для построения дроби вместо выбора инструмента на панели можно было воспользоваться клавишей « / ». Ниже приводятся горячие клавиши для других операций, дублируемых набором на клавиатуре.
| Отображение в документе | Набор на клавиатуре | Отображение в документе | Набор на клавиатуре |
| := | : | X \ | |
| … | ; | X [Ctrl + \] | |
| ∙ | * | |X| | | X |
| 3 / 24 | N! | ! N | |
| Z 2 | Z^2 | t ? A(t) | |
| X1 | X[1 | Вставить матрицу | Ctrl+M |
Формат отображения числовых значений результата (например, с фиксированной точкой или экспоненциальный) может быть выбран с помощью диалогового окна Result Format (формат результата). Это окно можно открыть через пункт верхнего меню Format, в котором выбирается подпункт Result.
Работа с функциями. Для работы с функциями используется обычная математическая запись, отличие только в том, что выражение функции не приравнивается, а присваивается. Например, . Такая запись представляет собой описание функции. Чтобы вычислить функцию для определенного значения аргумента, нужно поставить курсор ниже описания функции, написать имя функции с необходимым аргументом в скобках, после чего нажать клавишу «=». Для того чтобы найти корни функции, необходимо воспользоваться встроенной функцией solve. Проще всего в нашем случае ниже выражения для функции набрать f(x), а затем выбрать в меню Math Þ Symbolic функцию solve. В предлагаемом поле следует ввести аргумент х и нажать «Enter». После всех перечисленных действий на рабочем поле будет отображено следующее:
Построение графиков. Чтобы построить график функции в декартовых координатах нужно установить курсор ниже введенного выражения и воспользоваться инструментом 
на панели Graph(графика).
| После этого на месте курсора отобразится шаблон для построения графика. В этом шаблоне располагаются пустые поля, предназначенные для ввода данных (черные прямоугольники на рисунке слева). |  |
| Если в крайнем левом прямоугольнике набрать f(x) и нажать клавишу «Enter», то график будет построен автоматически с параметрами по осям, определенными самой системой. При необходимости параметры осей легко меняются, если щелкнуть левой клавишей мыши по выбранному элементу. |  |
Так же можно менять свойства графика, используя контекстное меню. Для этого нужно щелкнуть правой клавишей мыши по рисунку и выбрать пункт Format.
| На одном графике можно построить две и более функций. В этом случае выше графика отдельно записываются выражения для функций, а затем в крайнем левом поле графика через запятую вводятся их наименования с переменными аргументами (например, f(x), h(x)). При вводе запятой курсор автоматически переходит на новую строку. |  |
Дифференцирование и интегрирование в системе MathCAD так же производятся достаточно простым способом, однако имеются моменты, которые необходимо отметить. Шаблон оператора дифференцирования не должен конструироваться как дробь, он вводится либо с помощью горячих клавиш (см. таблицу выше), либо с помощью инструмента 
на панели Calculus (исчисление). Результату интегрирования или дифференцирования удобно ставить в соответствие свое имя функции с помощью операции присваивания. Например, . Для просмотра результата выражения сразу же после его ввода нужно воспользоваться инструментом 
(или же Ctrl+.), после чего нажать «Enter». Часто полученное выражение бывает громоздко и требует упрощения его вида, для этого используют функцию Simplify. Упрощаемое выражение сначала выделяется с помощью пробела, затем на панели Symbolic выбирается функция Simplify, в конце нажимается «Enter».
Работа с векторами и матрицами. При работе с векторами и матрицами используется панель операций с матрицами Matrix. Применение этих инструментов не столь очевидно, как, например, для инструментов арифметических операций, поэтому ниже они рассмотрены подробно.
— задает матрицу или вектор (Ctrl+M)
— нижний индекс ( [)
— вычисление обратной матрицы (можно просто записать x в -1 степени)
— вычисление определителя матрицы (можно вводить с помощью символа |)
— поэлементные операции с матрицами: если А=<aij>, а B=<bij>, то = <aij+bij> или = <aij·bij> (Ctrl + —)
— выбор столбца в матрицы: M < j > – j-ый столбец матрицы (Ctrl+6)
— транспонирование матрицы (Ctrl+1)
— определение диапазона ( ; )
— вычисление произведения матриц, скалярного произведения
векторов (*)
— вычисление векторного произведения векторов (Ctrl+8)
— вычисление суммы элементов матрицы (Ctrl+4)
При работе с матрицами, можно производить операции как со всей матрицей, так и с ее отдельными элементами. Чтобы ввести матрицу А, необходимо набрать «А:», а затем выбрать инструмент, задающий матрицу . После выбора необходимого количества строк и столбцов можно вводить элементы матрицы. Ниже приведен пример вычисления определителя матрицы и ее произведения на вектор, а так же работы с ее отдельными элементами.
Заметим, что нумерация индексов матрицы по умолчанию начинается с нуля. Для того, чтобы начать нумерацию с единицы необходимо перед выводом результата набрать команду ORIGIN=1 (верхний регистр обязателен).
Для работы с матрицей используется множество встроенных функций, основные из них приводятся ниже.
max(A) – вычисление наибольшего элемента в матрице А;
min(А) – вычисление наименьшего элемента в матрице А;
tr(A) – вычисление следа (суммы диагональных элементов) квадратной матрицы А;
rows(A) – вычисление числа строк в матрице A;
cols(A) – вычисление числа столбцов в матрице А;
diag(v) – создание диагональной матрицы, элементы главной диагонали которой хранятся в векторе v;
identity(n)– создание единичной матрицы порядка n;
augment(A,B) – формирует матрицу, в первых столбцах которой содержится матрица А, а в последних – матрица B (матрицы А и В должны иметь одинаковое число строк);
stack(A,B) – формирует матрицу, в первых строках которой содержится матрица А, а в последних – матрица В (матрицы А и В должны иметь одинаковое число столбцов);
submatrix(A,ir,jr,ic,jc) – формирует матрицу, которая является блоком матрицы А, расположенным в строках с ir по jr и в столбцах с ic по jc, ir<jr, ic<jc.
Программирование. Одной из наиболее сложных возможностей MathCAD является программирование. Инструменты программирования находятся на панели Programming.
| Слева рассмотрен пример программы для суммирования n первых натуральных чисел. С помощью этой программы определяется функция f с переменным параметром n. Ниже программы в последней строке показано использование этой функции с параметром 5. |
Для ввода этой программы после набора комбинации клавиш «f(n):» необходимо выбрать инструмент Add Line (можно использовать «]»).
| После этого появляется специальный шаблон, в котором линия слева определяет границы оператора. |  |
Внутри шаблона производится набор тела функции.
В программе использованы локальные переменные rez и i. Присваивание производится с помощью инструмента 
(который можно вводить символом «<» ). При использовании цикла по параметру for был указан диапазон 1..n. Необходимо отметить, что при его наборе нельзя использовать обычные две точки, их вводят, например, горячей клавишей «;». Если бы внутри тела цикла было больше одной строки, то необходимо было бы снова использовать инструмент Add Line. Итоговое значение функции f задается командой return. В данном случае команду return можно было опустить.
В следующем примере используется цикл с предусловием while. Здесь определяется функция Summ_All, с помощью которой вычисляется сумма всех элементов матрицы. В этом же примере представлены результаты расчетов с помощью определенной функции для матрицы А и вектора B, с использованными ранее значениями.