Gasiul Henryk - Psychologia osobowości - nurty, teorie, koncepcje.pdf - 3 rok - puksw

Wstęp do programu Mathcad

1.00. Wiadomości ogólne o programie Mathcad

Mathcad jest przyjaznym dla użytkownika programem matematycznym, zachowującym się tak jak

„inteligentna tablica”.

Mathcad jest programem Windows’owym. Podobnie jak inne tego typu programy wyposażony jest

w rozwijane menu.

Główny (pierwszy od góry) p asek menu można rozwijać klikając na odpowiednim napisie (albo

wciskając jednocześnie klawisz Alt i klawisz z podkreśloną w danym napisie literą). Niektóre z

elementów jakie się pojawiają po kliknięciu są już umieszczone w drugim od góry pasku menu: pasku

narzędzi. Trzeci pasek menu to pasek formatowań tekstów. Niektóre narzędzia, zwłaszcza zaś

formatowania powinny być studentom znane z innych programów środowiska Windows. Z innymi

będziemy się stopniowo zapoznawać.

Czwarty pasek menu jest paskiem z przyciskami otwierającymi palety matematyczne (po angielski

„ Palette ” albo „ Toolbar ” w zależności od wersji). Palety te pojawiają się po kliknięciu myszką na

danym przycisku. Ułatwiają one wypisywanie zależności matematycznych. Występujące w tych

zależnościach znaki i symbole matematyczne można wpisywać wciskając różne kombinacje klawiszy

lecz często łatwiej (nie tylko początkującemu użytkownikowi) jest wprowadzać je właśnie przy

pomocy palet.

Pasek narzędzi, pasek formatowań i pasek palet matematycznych mogą być ukrywane przy pomocy

przycisków pojawiających się po rozwinięciu menu „ View ” głównego paska menu. Mogą też zostać

(w prosty sposób) ustawione jako paski boczne albo przesuwalne palety.

Po uruchomieniu Mathcad automatycznie tworzy nowy dokument o nazwie „ Untitled ”. Nowy

dokument można również utworzyć z klikaj ą c na napis „ New ” w sub-submenu „ File ”menu głównego,

albo wciskając jednocześnie klawisze Ctrl i N .

Zapisz ten dokument (mimo iż jest jeszcze „pusty”) w katalogu wskazanym przez prowadzącego

ćwiczenie. Nadaj mu nazwę, którą łatwo ci będzie zapamiętać (i którą łatwo będzie skojarzyć z Twoją

grupą ćwiczeniową jeżeli ją jednak zapomnisz).

Dokument z wykonanymi przez siebie ćwiczeniami zapisuj każdorazowo na końcu zajęć ( rób to

także od czasu do czasu w trakcie wykonywania ćwiczenia - inaczej jakaś awaria lub Twój błąd

mogłyby spowodować utratę efektów całej już wykonanej pracy). Przed zapisaniem uporządkuj go

(ma wyglądać estetycznie, „po inżyniersku”).

Zapisywanie i ładowanie plików przeprowadza się jak w innych programach środowiska Windows.

- 3 -

Część I

1.01. Proste obliczenia kalkulatorowe

Po utworzeniu nowego dokumenty w jego lewym

górnym rogu pojawia się mały krzyżyk. Zastępuje on

kursor. Można go umieścić w dowolnym (pustym) miejscu

dokumentu „klikając” w tym miejscu myszką. Właśnie tam

umieszczane będą znaki wprowadzane z klawiatury (lub ze

specjalnych palet).

Wpisz następujący ciąg znaków: 101 - 7 / 14.5

(zamiast przecinka oddzielającego część całkowitą li czb y

od jej części ułamkowej stosujemy kropkę) i na koniec = .

Na ekranie będą pojawiać się kolejne elem ent y napisu

pokazanego na rysunku, a po wciśnięciu znaku = program

obliczy i wyświetli wynik (jeżeli wynik się nie pojawi

należy włączyć opcję „ Automatic Calculation ” klikając

odpowiedni przycisk menu jakie rozwinie się po kliknięciu na przycisk „ M ath ” men u głównego).

Po wpisaniu operatora matematycznego (w tym wypadku były to znaki - i / ) pokazuje się mały

zaczerniony prostokącik, który nosi nazwę „ znacznika ” (po angielsku „ placeholder ”). Znacznik to

miejsce do wprowadzania kolejnych liczb lub wyrażeń. Również za podanym przez program

wynikiem obliczeń pojawia się znacznik.. Ten znacznik znika on po kliknięciu myszką w dowolnym

miejscu dokumentu. Służy on do konwersji jednostek w wyrażeniach fizycznych. Na razie nie

będziemy na niego zwracali uwagi.

Znaki wprowadzone przez wciśnięc ie k lawiszy + i - interpretowane są przez program jako

ope rato ry dodawania i odejmowania. * (gwiazdka) to mnożenie. Znakiem podnoszenia do potęgi

jest ^ .

Przyporządkowanie klawiszy kilku elementarnym operatorom matematycznym pokazano w tabeli I.

Tabela I

Elementarne operatory wprowadzane z klawiatury

działanie

notacja

klawisz

opis

suma

X +

dodaje X i Y

różnica

X −

odejmuje Y od X

negacja

-X

mnoży X przez -1

silnia

oblicza

⋅

...

⋅

(

−

)

⋅

(

−

⋅

potęga

podnosi X do potęgi Y

iloraz

dzieli X przez (niezerowe) Y

pierwiastek kwadratowy

oblicza moduł pierwiastka kwadratowego

z X

znak przypisania

wiek := X

przypisuje zmiennej „wiek” wartość X

indeks dolny wektora

[

oznacza n-tą składową wektora X

W czasie wpisywania znaków pojawiają się niebieskie linie edycyjne (pionowa kreska i

podkreślenie). Pokazują one jaka część wypisywanego wyrażenia będzie argumentem kolejnego

działania matematycznego.

Dzielenie, potęgowanie i pierwiastkowanie są tzw. operatorami „lepkimi”: wszystko co zostanie

wpisane po wprowadzeniu któregokolwiek z nich jest częścią argumentu operatora („klei się” do

niego) tak długo dopóki pionowa kreska linii edycyjnych nie zostanie celowo przesunięta w inne

miejsce. Przesuwa się ją wciskając klawisz spacji.

- 4 -

Ćwiczenie 1.01.1.

Oblicz wyrażenie:

⋅

−

W celu wpisania tego wyrażenia należy wykonać następującą sekwencję czynności:

1. Wpisać ciąg znaków: „10^3”, a następnie wcisnąć klawisz spacja (klawisz spacji).

Po wciśnięciu klawisza spacji podkreślone linią edycyjną tzw. pole wyboru

zaznaczające „3” powiększa się: zaznacza teraz jednocześnie i „10” i „3”- argumentem

kolejnego ope ratora będzie trzecia potęga d z iesięciu.

2. W pisać: + 1 / 3 + 5 spacja spacja * 4 ^ 2 + 1 spacja

spacja

(sekwencja [spacja][spacja] oznacza dwukrotne wciśnięcie klawisza spacji).

Obserwo wać jak zmienia się p ole wyboru.

3. Wpisać: - \ 7 + 5.32 [spacja] [spacja] a następnie: +

6.89 .

Teraz można wcisnąć klawisz = i program poda wynik.

Operatory można również wprowadzać posługując się jedną z palet

matematycznych. W tym przypadku jest to paleta z elementarnymi

operatorami i cyframi („ Calculator Toolbar ”). Menu palety pojawia się

po kliknięciu na otwierającym tę paletę przycisku (pierwszym od lewej

na poziomym pasku palet matematycznych - tym z symbolem

kalkulatora). Operatory wprowadza się klikając odpowiednie przyciski.

Paleta zawiera niektóre funkcje. Inne funkcje (wszystkie

obsługiwane przez program) można wprowadzić korzystając z

narzędzia „ Insert Function ” wywoływanego z submenu „ Function ”

rozwijanego po kliknięciu na przycisk „ Insert ” menu głównego.

(Funkcje można też oczywiście wpisywać z klawiatury)

Ćwiczenie 1.01.2.

Używając do wprowadzania symboli matematycznych palety

kalkulatorowej („ Calculator Toolbar ”) i znaków wprowadzanych z klawiatury oblicz przy pomocy

Mathcad’a wartości wyrażeń podanych przez prowadzącego ćwiczenie.

(Nie kasuj utworzonych wyrażeń.)

1.02. Edytowanie wyrażeń matematycznych

Klikając w odpowiednim miejscu już istniejącego wyrażenia matematycznego umieszcza się w tym

miejscu pionową kreskę linii edycyjnych. Pojawi się też linia pozioma (podkreślenie) określająca tzw.

pole wyboru . Jest ona skierowana w lewo lub w prawo w zależności od tego, z której strony danego

znaku klikniemy. Linie edycyjne można przesuwać klawiszami ze strzałkami i przy pomocy klawisza

spacji. Odpowiednio przesuwając linie edycyjne, dobierając w ten sposób wielkość i położenie pola

wyboru można edytować poszczególne fragmenty wyrażenia matematycznego: kasować je, zmieniać,

uzupełniać o nowe elementy.

Linie edycyjne określają tę część wyrażenia, która będzie argumentem kolejnego operatora lub

wyrażenia jakie zostanie wprowadzone. Jeżeli pionowa linia jest umieszczona z lewej strony

podkreślonego linią poziomą pola wyboru wprowadzany operator (lub wyrażenie) pojawi się po lewej

stronie. Jeżeli linia jest po prawej - operator (lub wyrażenie) pojawi się po prawej.

Aby objąć polem wyboru jakiś operator (wraz z argumentami) należy kliknąć myszką na symbolu

danej operacji. Powiększanie pola wyboru dokonuje się klawiszem spacji..

Podwójne kliknięcie na jakimś elemencie wyrażenia matematycznego powoduje jego podświetlenie

w „ reverse video ”. Zaznaczony w ten sposób element można teraz skasować lub zastąpić innym.

Inny sposób zaznaczania pożądanego obszaru to pojedyncze kliknięcie myszką i jej przeciąganie

przy wciśniętym jej lewym przycisku (albo strzałkami klawiatury przy wciśniętym klawiszu [Shift]).

- 5 -

Wyprowadzone na ekran wyrażenia matematyczne można kopiować do schowka ( clipboardu ) a

następnie wklejać w dowolnym miejscu dokumentu wskazanym przez kliknięcie myszką. W tym celu

dane wyrażenie zaznacza się obejmując prostokątem o przerywanym obrysie jaki otrzymuje się

ciągnąc myszką z wciśniętym lewym przyciskiem. Zaznaczone wyrażenie otoczone jest teraz

prostokątem, który nie znika po zwolnieniu przycisku myszki. Można je wycinać, kopiować i wkleja ć

uż ywają c p oleceń z rozwijanego submenu „ Edit ” menu głównego albo kombinacjami klawiszy Ctrl i

C oraz V - jak w innych programach środowiska Windows.

Ćwiczenie 1.02.1.

Wypisz wyrażenie:

⋅

przekopiuj je w inne miejsce, a następnie przekształć kopię

w wyrażenie:

−

⋅

−

⋅

−

W tym celu należy wykonać następującą sekwencję czynności:

1. Najpierw zmienić „

( − ”: kliknąć podwójnie na „5” a następnie wypisać 13.4 -

5 - program sam wstawi nawias (klikać należy w pobliżu górnej krawędzi cyfry).

2. W kolejnym kroku zmienić pierwsze „2” na „-2”: kliknąć po lewej stronie „2” i wpisać znak - .

3. Przekształcić ułamek: kliknąć podwójnie na cyfrze „3” i wpisać „5”.

4. Na ko niec umieścić lini ę e dycyjną na prawo od ostatniego znaku „+”, skasować go klawiszem

Backspace i wpisać operator - .

5” na „

Ćwiczenie 1.02.2.

Przeprowadź edycję wyrażeń podanych przez prowadzącego ćwiczenie.

(Nie kasuj utworzonych wyrażeń ani ich wyedytowanych kopii.)

1.03. Formatowanie wyników

Mathcad wyposażony jest w narzędzia do przedstawiania wyników obliczeń w żądanej postaci.

Menu formatowania wywoływane jest przyciskiem „ Result Format ” („ Format Wyniku ”) w submenu

„ Format ” głównego paska menu. Menu formatowania wyświetla się z wciśniętym przyciskiem

„ Number Format ” („ Format Liczby ”) i opcją „ General ” („ Ogólnie ”).

Pokazane na rysunku ustawienia oznaczają, że:

- wyświetlane będą cztery cyfry po przecinku („ Number of decimal places ” - " Ilość cyfr

dziesiętnych ");

- zapis wykładniczy zastosowany będzie jeżeli liczba jest mniejsza od

⋅ lub większa od

−

1⋅ („ Exponential Threshold ” - " Próg zapisu wykładniczego ");

- 6 -

(

- opcja „ Trailing zeros ” jest wyłączona - polega ona na tym, że do skończonych ułamków

dopisywane są zera także na miejscach nie znaczących.

Wybranie opcji „ Decimal ” („ Dziesiętna ”) skutkuje wyświetlaniem wyniku zawsze w formie ułamka

dziesiętnego (np.: 12461.7556), opcji „ Scientific ” („ Naukowa ”) - zawsze w zapisie wykładniczym

(np.: 1.2462 x 10 4 ), opcji „ Engineering ” („ Inżynierska ”) - zawsze w zapisie wykładniczym z

wykładnikiem podzielnym przez trzy (np.: 12.462 x 10 3 ).

Wciśnięcie przycisku „ Tolerance ” („ Tolerancja ”) powoduje przejście do menu nastawiania progów,

przy których program ma traktować liczbę jako równą zeru i jako liczbę zespoloną.

Pokazane na rysunku ustawienia oznaczają, że:

- gdy w liczbie zespolonej część rzeczywista jest różna od części urojonej o 6 rzędów (10 6 ) to

liczba zostanie zaokrąglona się do większej części („ Complex threshold ” - „ Próg zespolonej ”);

- gdy pierwsza znacząca cyfra jest dalej niż na piątym miejscu po przecinku liczba będzie

zaokrąglona się do zera („ Zero threshold ” - „ Próg zera ”);

Pozostałe opcje („ Display Options ” - „ Opcje wyświetlania ” i „ Unit Display ” - „ Wyświetlanie

jednostek ”) nie będą nam na razie potrzebne.

Ustawione parametry formatowania dotyczą wszystkich wyników z wyjątkiem wyników

sformatowanych indywidualnie. Takie indywidualne formatowanie przeprowadza się przywołując

menu formatowania poprzez dwukrotne kliknięcie na liczbie, którą chcemy formatować. Jeszcze inny

sposób to zaznaczenie najpierw jakiegoś wyrażenia matematycznego a dopiero następnie

wywoływanie narzędzia formatowania przyciskiem „ Number Format ” w submenu „ Format ”. W

obydwu przypadkach wprowadzone ustawienia dotyczyć będą tylko tej liczby.

Ćwiczenie 1.03.1.

Wprowadź takie ustawienia formatów liczb, by każdy z wyników uzyskanych w poprzednich

ćwiczeniach miał inny format.

1.04. Wprowadzanie tekstu

Aby uczynić dokument Mathcad’a zrozumiałym nawet po upływie czasu trzeba

poszczególne fragmenty czytelnie opisać. W tym celu stosuje się „ obszary tekstowe ” („ Text

Regions ” ). M ożna je wprowadzać z klawiatury klikając w pustym miejscu dokumentu i wciskając

klawisz ( ” ) (cudzysłowu) lub korzystając z narzędzia „ Text Region ” wywoływanego z submenu

rozwijanego po kliknięciu na napis „ Insert ” menu głównego.

Do formatowania tekstu służą narzędzia z paska narzędzi rozwijanego po kliknięciu

przycisku „ Formatting ” wywoływanego z submenu „ Toolbars ” rozwijanego po kliknięciu na napis

- 7 -

Gasiul Henryk - Psychologia osobowości - nurty, teorie, koncepcje.pdf

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: