Mathcad基础学习教程

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Mathematica完美教程-从入门到精通

Mathematica完美教程-从入门到精通
在Mathematica中的提供以下几个函数达到 转换的目的:
N[x] N[x,n] Rationalize[x] Rationalize[x,dx]
将x转换成实数
将x转换成近似实数, 精度为n 给出x的有理数近似值
给出x的有理数近似值, 误差小于dx
[举例] ln[1]=N[5/3,20] Out[1]=1.66666666666666666667 ln[2]:=N[%,10] Out[2]=1.66666667
Mathematica 教程
第1章 Mathematica概述 第2章 Mathematica的基本量 第3章 Mathematica的基本运算 第4章 Mathematica函数作图 第5章 Mathematica微积分的基本操作 第6章 Mathematica微分方程的求解 第7章 Mathematica
2.1 数据类型和常数
1数值类型 在Mathematic中,基本的数值类型有四种:整数,有 理数、实数和复数。 如果你的计算机的内存足够大,Mathemateic 可以表 示任意长度的精确实数,而不受所用的计算机字长的 影响。整数与整数的计算结果仍是精确的整数或是有 理数。 例如:2的100次方是一个31位的整数:
第1章 Mathematica概述
1.运行和启动
介绍如何启动Mathematica软件, 如何输入并运行命令
2.表达式的输入 介绍如何使用表达式
3.帮助的使用 如何在Mathematica中寻求帮助。
1.1.1 Mathematica的启动和运行
Mathematica是美国Wolfram研究公司生产的一种 数学分析型的软件,以符号计算见长,也具有高 精度的数值计算功能和强大的图形功能。

MATHCAD教程

MATHCAD教程

三、全屏幕编辑器、计算器和活的数学
Mathcad的工作区是一个全屏幕的编辑器,用户可以在屏 幕的任何位置输入数学公式、文字和制作图形,而对它们的编 辑也和其它常用图文编辑软件一样方便,特别是输入数学公式 就像我们平时在纸上书写一样 。
它还是一个全屏幕的计算器,我们看到只需在数学区域内
式子后输入等号,就可以得出一定精度的数值解,如果用
系统的“保留字”作为变量名,所谓“保留字”就是具有特定意义
的Mathcad专用标识符。 内部变量、系统变量和自定义变量。
函数 用于规定变量(包括常量)的运算法则。对于函数名
也遵循与变量名相同的规则,但函数名后都带有参数表。在函
数的参数表中通常遵循下述习惯:① i, j, k, m, n表示整型数
(Integer);② a, b, x, y表示实型数(Real);③ z表示复数
4.占位符(Placeholder)
在数学区域或图形区域内出现的小黑方块,它表明算式或
图形参数不完整,需要在此添加适当的字符。单击占位符,填 入数字或变量名后,占位符消失。

在数学区域内,当占位符没有全部用数字、字符或表达式 等填写,可以用Tab键进行占位符之间的切换。没有空占位符了, 用Tab键则可以跳出区域。
⑴ 输入指定代数运算符; ⑵ 在左占位符输入代数式; ⑶ 在右占位符输入关键字“substitute , x〓代换式”,这里“x‖ 代表被代换式,而“〓”为逻辑等号用“Ctrl+=‖输入; ⑷ 移开光标。 方法二 用Substitute菜单命令进行变量代换 ⑴ 将代换式通过复制或剪切存入剪贴板; ⑵ 用编辑线选择被代换变量; ⑶ 单击Symbolics/Variable/Substitute菜单命令。

mathcad教程Mathcad是一款用于科学、工程和数学领域的符号计算软件,

mathcad教程Mathcad是一款用于科学、工程和数学领域的符号计算软件,

mathcad教程Mathcad是一款用于科学、工程和数学领域的
符号计算软件,
Mathcad是一款用于科学、工程和数学领域的符号计算软件,其主要功能是通过标准公式的输入,实现科学计算和数据分析等操作。

一个Mathcad的基础教程。

1. 界面介绍
打开Mathcad软件,可以看到主界面分为多个区域,包括公式编辑区、工具栏、浏览器等。

了解Mathcad界面组件的作用和使用方法对于学习该软件非常重要。

2. 基本操作
在Mathcad中输入公式可以实现各种数学运算。

可以使用Mathcad中的符号、函数和运算符来输入公式,还可以设置变量和常量。

输入完成后,可以进行计算和结果显示操作。

3. 分析和优化
在Mathcad中,可以使用多种先进工具来分析和优化输出结果。

例如,可以使用方程求解器来解决方程组,使用非线性规划器解决优化问题,使用数值积分符号来计算积分等。

4. 绘图
Mathcad提供了丰富的绘图工具和选项,可以绘制各种二维和三
维数据图表、函数图形等。

这些图表可以通过设置坐标轴、标注和标题等方式来形成高质量的图表。

5. 建模和仿真
利用Mathcad,可以进行各种建模和仿真操作。

通过数学建模和仿真,可以更好地理解系统和过程的运行,提高分析速度和准确性。

总的来说,Mathcad是一款非常实用的科学计算软件,初学者需要通过多次练习和实践来掌握其基本使用方法和技巧。

学习过程中,可以参考Mathcad的官方网站提供的教程资料及其各种工具和功能。

mathcad14新手入门专用简明教程(最新整理)

mathcad14新手入门专用简明教程(最新整理)

去第一章 Mathcad简介Mathcad即数学CAD,是美国Mathsoft公司于1986年推出的一个可视化的处理数学问题的软件包。

其早期版本运行于DOS下,直到4.0版才运行于Windows环境下。

Mathcad早期版本一直偏爱于数值计算,直到6.0版,才引入符号计算功能,不过符号计算,并不是Mathcad的强项,它不如我们下面将要介绍的另外两个数学软件包。

其程序设计功能,也是6.0版后才有的功能,但在Mathcad中进行程序设计,却与其它编程语言有着本质的不同,其语言简单明了,可视化强,近似于其它程序的流程图。

Mathcad不但是一个超级的数学计算器,而且还是一个出色的数学公式编辑器。

只要你用过Word的Eqation,你就会发现用Mathcad 的数学公式编辑器输入一个数学公式有多么的简单。

另外,Mathcad也称得上是一个优秀的文本编辑器,目前国际上很多科技论文,就是用Mathcad排版打印的。

在Mathcad中,你能够进行有关高等数学、线性代数、数值分析、概率统计等方面的各种运算,并且能够绘制常用的数学图形。

它还为工程应用提供了各种量纲的转换。

下面以Mathcad7 Professional为基础,简要介绍Mathcad的使用方法。

1.1 Mathcad的集成环境与基本操作在安装完Mathcad7后,单击“开始→程序→mathcad7→Mathcad 7 Professional”即可进入Mathcad7,下面是Mathcad的用户界面。

可以看出,Mathcad的界面与我们常用的软件如Office系列软件很相似。

它含有9个主菜单,即文件管理(File)、编辑(Edit)、视图(View)、插入(Insert)、格式(Format)、数学计算(Math)、符号计算(Symbolics)、窗口管理(Window)、帮助(Help),每个菜单可以直接单击打开,也可以同时按ALT和菜单上的下划线字母,如ALT+O。

mathcad教程 (2)

mathcad教程 (2)

Mathcad教程Mathcad是一种强大的数学软件,它能够进行数值计算、符号计算、绘图以及处理各种数学问题。

本教程将向您介绍Mathcad的基本用法和一些常用的功能。

目录1.安装和启动Mathcad2.Mathcad界面的基本组成部分3.Mathcad的使用技巧1.输入和编辑数学表达式2.使用变量和函数3.运行计算和求解方程4.绘制图形和图表5.导入和导出数据4.常用数学函数和运算符1.四则运算和数学函数2.矩阵运算和线性代数3.微积分和微分方程求解4.统计分析和概率计算5.Mathcad中的符号计算1.符号计算的基本概念2.符号代数和方程求解3.求导和积分4.矩阵符号计算6.实例:解决实际问题1.数学建模和优化2.控制系统设计和仿真3.数据分析和可视化7.常见问题和故障排除8.参考资料和学习资源1.官方文档和教程2.网上Mathcad社区3.相关书籍和学习视频1. 安装和启动Mathcad首先,您需要从官方网站下载Mathcad的安装程序并按照提示进行安装。

安装完成后,您可以在计算机的启动菜单或桌面上找到Mathcad的快捷方式。

双击快捷方式即可启动Mathcad。

2. Mathcad界面的基本组成部分Mathcad的界面由菜单栏、工具栏和工作区组成。

菜单栏包含各种菜单选项,用于执行各种操作。

工具栏提供常用功能的快捷方式。

工作区是您用于输入和编辑数学表达式的主要区域。

3. Mathcad的使用技巧在Mathcad中,您可以输入和编辑各种数学表达式,并进行计算、绘图和数据处理。

以下是一些常用的使用技巧:3.1 输入和编辑数学表达式在Mathcad的工作区中,您可以直接输入数学表达式,并使用键盘上的各种运算符和函数来编辑表达式。

您可以使用括号来明确运算顺序,并使用空格和换行来提高可读性。

3.2 使用变量和函数在Mathcad中,您可以定义变量并使用它们来进行各种计算。

您还可以定义函数并将它们用于复杂的数学操作。

mathcad教程

mathcad教程

mathcad教程数学软件Mathcad是一种强大的工具,用于解决数学问题、执行数据分析、进行图表绘制以及展示工程计算和数学建模等任务。

这篇教程将介绍Mathcad的一些基本操作和功能。

1. 创建新工作表在Mathcad中,你可以创建新的工作表来执行你的计算任务。

点击"文件"菜单,然后选择"新建"。

一个空白的工作表将会被创建出来,你可以在上面进行计算。

2. 输入数学表达式在Mathcad中,你可以直接输入数学表达式。

Mathcad支持各种数学运算符和函数,如加减乘除、平方根、对数、三角函数等。

只需输入表达式并按下Enter键,Mathcad将会帮助你进行计算并显示结果。

例如,你可以输入以下表达式来计算两个数的和:a + b3. 定义变量在Mathcad中,你可以使用变量来存储数值和计算结果。

你可以通过":= "运算符将值赋给变量。

例如,你可以定义一个名为"radius"的变量,并将其值设置为10:radius := 104. 数组和向量运算Mathcad还支持数组和向量运算。

你可以使用方括号来创建数组或向量,并使用逗号分隔元素。

例如,你可以创建一个包含1,2,3的向量:v := [1, 2, 3]你还可以执行向量加法、乘法等运算。

5. 绘制图表Mathcad提供了绘制图表的功能,你可以基于你的计算结果创建各种类型的图表。

通过点击菜单中的"绘图"选项,你可以选择要绘制的图表类型、数据源等。

Mathcad将会自动绘制出相应的图表。

这些只是Mathcad的一些基本操作和功能。

通过探索更多的菜单选项和命令,你可以发现Mathcad的更多强大功能。

希望本教程能帮助你入门Mathcad,并能在你的数学和工程计算中发挥作用。

Mathcad经典入门教程

Mathcad经典入门教程

任务 2-1:输入及计算方程.1。

随即打开一个空白工作表,显示网格和蓝色十字线。

此十字线表示下一个数学单击区域、文本区域、绘图、图像或求解命令块的插入点。

单击网格或按箭头键可改变蓝色十字线的位置。

2.键入 19周围的边框表示。

将创建一个数学区域,以数字 19在该数学区域外单击。

边框将消失,而蓝色十字线重新出现。

3.,重新激活该数学区域。

请注意蓝色光标。

使用箭头键将光标移至数学区域 19.单击数字4所述。

最右侧的插入点,如步骤 2。

要插入加法运算符,请键入 + (加号)5.。

键入 5 PTC Mathcad 可根据需要在每个运算符周围插入空格。

请勿插入空格。

要插入指数运算符,请在数学选项卡的运算符和符号组中单击运算符。

运算符列表随即打.6。

会出现占位符。

xn 开。

单击 2键入。

当光标指向运算符列表中的某个运算符时,将显示工具提示,会给出该运算符的简短说明及其键盘快捷方式。

7.要对项 19 和 52 进行分组,请按 3 次空格键。

待全部所需项均突出显示后,即表示分组完成。

8.要插入乘法运算符,请键入 * (星号)。

PTC Mathcad 将插入圆括号,以指示乘以整个组。

9.要插入余弦函数,请键入 cos。

10.要为该余弦函数添加自变量,请键入 ( 来获得左右圆括号。

将显示中间具有一个空白占位符的圆括号对。

请注意,在步骤 5、6 和 8 中输入运算符时也会显示空白占位符。

多数情况下,当出现此类占位符时,必须先对其进行填充,方可计算表达式。

11.要插入常数π,请键入 p,然后按 Ctrl+G。

要获得常数列表,请在数学选项卡的运算符和符号组中单击常数。

12.要计算表达式,请键入 = (等号)。

将显示求值运算符及结果。

要删除结果,必须首先选择等号,然后按 Delete 或Backspace 键。

:编辑方程 2-2任务.1.要编辑您在前一任务中输入的方程,必须激活其数学区域。

单击该区域。

被激活区域的周围会显示浅灰色矩形:注意要格式化某个区域,选择该区域即可。

Mathcad经典入门教程

Mathcad经典入门教程

任务 2-1:输入及计算方程1. 单击。

随即打开一个空白工作表,显示网格和蓝色十字线。

此十字线表示下一个数学区域、文本区域、绘图、图像或求解命令块的插入点。

单击网格或按箭头键可改变蓝色十字线的位置。

2. 键入 19。

将创建一个数学区域,以数字 19 周围的边框表示。

3. 在该数学区域外单击。

边框将消失,而蓝色十字线重新出现。

4. 单击数字 19,重新激活该数学区域。

请注意蓝色光标。

使用箭头键将光标移至数学区域最右侧的插入点,如步骤 2 所述。

5. 要插入加法运算符,请键入 + (加号)。

键入 5。

请勿插入空格。

PTC Mathcad 可根据需要在每个运算符周围插入空格。

6. 要插入指数运算符,请在数学选项卡的运算符和符号组中单击运算符。

运算符列表随即打开。

单击 xn。

会出现占位符。

键入 2。

当光标指向运算符列表中的某个运算符时,将显示工具提示,会给出该运算符的简短说明及其键盘快捷方式。

7. 要对项 19 和 52 进行分组,请按 3 次空格键。

待全部所需项均突出显示后,即表示分组完成。

8. 要插入乘法运算符,请键入 * (星号)。

PTC Mathcad 将插入圆括号,以指示乘以整个组。

9. 要插入余弦函数,请键入 cos。

10. 要为该余弦函数添加自变量,请键入 ( 来获得左右圆括号。

将显示中间具有一个空白占位符的圆括号对。

请注意,在步骤 5、6 和 8 中输入运算符时也会显示空白占位符。

多数情况下,当出现此类占位符时,必须先对其进行填充,方可计算表达式。

11. 要插入常数π,请键入 p,然后按 Ctrl+G。

要获得常数列表,请在数学选项卡的运算符和符号组中单击常数。

12. 要计算表达式,请键入 = (等号)。

将显示求值运算符及结果。

要删除结果,必须首先选择等号,然后按 Delete 或 Backspace 键。

任务 2-2:编辑方程1. 要编辑您在前一任务中输入的方程,必须激活其数学区域。

单击该区域。

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Mathcad讲义提纲★本讲义内容适用版本:Mathcad 7.0/8.0/2000/2001一.一.MathCAD简介MathCAD是美国Mathsoft公司推出的一个交互式的数学软件。

该软件定位于向广大教师、学生、工程人员提供一个兼备文字处理、数学和图形能力的集成工作环境,使他们能方便地准备教案、完成作业和准备科学分析报告。

在输入一个数学公式、方程组、矩阵之后,计算机能直接给出结果,而无须去考虑中间计算过程。

在加入软件包自带的Maple插件后能直接支持符号运算。

你可以在计算机上输入数学公式、符号和等式等,很容易地算出代数、积分、三角以及很多科技领域中的复杂表达式的值,并可显示数学表格和图形,通过对图形结果的分析,使我们对问题的理解更加形象。

在实际应用中,MathCAD好比是一个功能强大的计算器,它没有很复杂的规则;同时它也可以和Word等字处理软件很好地配合使用,所以也可以把它当作一个出色的全屏幕数学公式编辑器来使用。

Mathcad的用户主要针对具备应用数学知识但并不要求具有较多的计算机知识的用户,如工程研究人员、学生等。

二.二.特点1. 1. 与数学书写习惯非常接近;2. 2. 动态的所见即所得(WYSIWYG)界面;例:a:=3 a+4=7 当a的值改变时后a+4的值自动更新。

3. 3. 任意位置输入You can place equations, text, and graphics anywhere(不受行的限制)。

三.三.操作环境的设置(一)(一)显示/关闭工具栏1.1.常用工具栏:“View”菜单——Toolbar2.2.格式工具栏:“View”菜单——Format bar3.3.数学工具栏:“View”菜单——Math Palatte(二)(二)对象域RegionMathcad 文档是一个式子、文字、图形等对象的集合。

创建每一个对象时就生成了一个不可见矩形包围的对象域Region.显示/关闭对象域Region:“View”菜单——Regions四. 四. 文档编辑(MATHCAD WORKSHEET )(三) (一) 常用数学符号的输入4. 1. 键盘输入字母,Ctrl+G 希腊字母:例:a,Ctrl+G →α p,Ctrl-G →π D,Ctrl-G →Δ * 乘号multiplication or inner (dot) product/ 分数division^ 指数exponentiation 。

例:2^3得到23\ 平方根square rootCtrl+\ n 次根nth root: 赋值。

例:a:3得到a:=3(设a=3)= 计算。

例:3+4=得到7Ctrl+= 相等(关系运算)equal to 。

例:3=4结果为0(真),4=4结果为1(假)Ctrl+3 ≠not equal (关系运算)。

Ctrl+9 ≤less than or equalCtrl+0 ≥greater than or equal| 绝对值magnitude or determinant' 一对括号Matched pair of parentheses; 数值范围的最后一个数。

例:$ 按范围变量连加Σ。

例:若# 按范围变量连乘Π。

Ctrl+Shift+4 连加summationCtrl+Shift+3 连乘productCtrl+- 向量vectorize 。

例:" 共轭复数。

例:若x=3+2i3-2i 。

! 阶乘Ctrl+M 矩阵[ 下标vector subscript or matrix subscript 。

例:x.i 产生x iCtrl+1 转置transpose?导数differentiation& 定积分。

例:&产生:Ctrl+I 不定积分Indefinite integralCtrl+.(Period) Symbolic equal sign (显示为→)Ctrl+Shift+.(Period) 占位符与符号运算符Keyword symbolic equal signCtrl+4 sum of elements in vectorCtrl+8 cross productCtrl+6 superscriptCtrl+Shift+? nth derivativeCtrl+Enter addition with linebreakCtrl+L 极限LimitCtrl+A 右极限Right-hand limitCtrl+B 左极限Left-hand limit5. 2. 在数学工具栏上选取上述键盘操作,也可在数学工具栏的如下几类工具板上选取:计算工具栏Calculator Toolbar / Arithmetic Palette求值工具栏Evaluation Toolbar布尔工具栏Boolean Toolbar / Palette微积分工具栏Calculus Toolbar / Palette希腊字母工具栏Greek Symbolic Toolbar / Palette向量和矩阵工具栏Vector and Matrix Toolbar / Palette6. 3. 与数学习惯不同之处①乘号不能省略。

例:x与y的积不能写成xy,而要写成x·y。

②自变量要用圆括号括起来。

例:sinx要写成sin(x)。

(四)(二)创建对象(输入)定位(单击或用↑、↓、←、→、PageUp、PageDown等键)——输入内容。

(五)(三)选定对象1.1.选定一个或连续多个对象法一:拖动出一个矩形框围住要选的对象;法二:单击首对象——按住Shift键再单击末对象。

2.2.选定不连续多个对象:单击首对象——按住Ctrl键,依次单击各对象。

3.3.选定全部对象:“Edit”菜单——Select All(六)(四)删除对象选定对象——删除键Delete或退格键。

(七)(五)移动对象法一:选定对象——移动鼠标到区域边界出现手形指针——拖动到目的地;法二:选定对象——单击右键弹出菜单——Cut——到目的地单击右键弹出菜单——Paste(八)(六) 复制对象选定对象——单击右键弹出菜单——Copy ——到目的地单击右键弹出菜单——Paste (九) (七) 删除括号定位到前括号的右边——敲退格键,或,定位到后括号的左边——敲删除键(十) (八) 空格键和左右箭头键的作用空格键:用于扩大式子的编辑范围(由蓝色的编辑线指示)。

例:输入x a+b +y —— 敲键:x^a+b 空格空格+y左右箭头键:用于改变编辑位置(注意编辑线的方向)。

(示例)(十一) (九) 创建文字区CREATING A TEXT REGION指定位置——“Insert ”菜单——Text Region ——输入文字——单击文字区外 五. 五. 运算与解题(十二) (一) 数字格式1. 1. 改变格式:“format ”菜单——Result / Number ——选择精度、指数形式的转换位数等。

2. 2. 显示数字的全精度:指定数字——Ctrl+Shift+N 将在窗口下部的信息栏上显示数字的全精度。

(十三) (二) 定义变量格式:变量名:=输入表达式(其中的:=敲冒号键)例:A:3+4,得到A:=3+4。

(十四) (三) 定义函数函数名(自变量表):=表达式例:f(x,y)=x+sin(y)。

f 32, ⎝⎪⎭4=注意:自变量放在圆括号中。

(十五) (四) 定义范围变量格式1:变量名:=a 1..a n (其中的:=敲冒号键,..敲分号键)例:i:=0..3定义了0,1,2,3。

格式2:变量名:= a 1,a 2..a n例:i:=2,4..12定义了2,4,6,8,10,12例:下图。

(十六) (五) 算术运算符=格式:表达式=例: 得到3.732若表达式中有未定义的变量,则该变量以红色显示,且得不到运算结果。

(举例)(十七) (六) 符号运算符→方法:输入表达式——Ctrl+.(→)——确认(回车或单击区域外)=与→的区别,例:(十八)(七) 布尔运算符Boolean operators are unlike other operators in that they only return a zero or a one. Despite this, they can be very useful. > greater than >< less than <≥ greater than or equalCtrl+0≤ less than or equal Ctrl+9≠ not equal Ctrl+3=+23=equal C trl+=布尔表达式的值只有两种:结果为真时返回0,否则返回1。

例:若x=5,y=3,则x>y的值为1,x<y的值为0,x=y的值为0,……。

例:i:=0..2j:=0..2x i,j:=i=j,则(若x i,j:=i≤j则得到上三角矩阵)(十九)(八)运算关键字Mathcad提供了一些用于代数运算的关键字。

常用关键字:simplify 化简expand 展开factor 分解因式solve 解方程方法:输入表达式——Ctrl+Shift+.(占位符与→)——在占位符处输入关键字——确认例:化简。

例:二项式展开例:分解因式例:解方程上述操作也可由Symbolics 菜单或数学工具栏中的Symbolic Keyword Toolbar / Palette 完成。

(举例)(二十) (九) 解方程与方程组1.解一元一次方程root 函数格式:root(f(x),x)例:x=0 定义变量x (此步不能省)f(x)=3x-6root(f(x),x)=2 根为22.解一元高次方程格式:polyroots(v)其中v 是系数矩阵(升幂排列)。

例:f(x):=x 3-10x+2r=polyroots(v)得解:3.解线性方程组Ax = b格式:lsolve(A,b)其中,A 为系数矩阵,b 为常数项向量。

例:解方三元一次方程组z+y+z=62x-2y+z=13x+4y-3z=24.解非线性方程组格式:find(x,y,…)使用时,方程组要夹在关键字given 和函数find 之间。

例:x:=1 y:=1 定义变量givenx 2+y 2=6 =用Ctrl=产生x+y=2 =用Ctrl=产生六. 六. 函数图象在绘图之前,要将图形模式设成“自动”,方法是选中“Math ”菜单中的Automatic Calcultion (自动计算),否则修改参数后要人工更新图象(在Math ”菜单中选Calculate 或敲F9键)。

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