MathCAD软件实例介绍

nullMathcad软件实例介绍Mathcad软件实例介绍Mathcad是用于科学、工程、技术、教育领域的数学软件，深受教师、科研工作者和学生的喜爱。Mathcad数学软件象编程语言一样通用和强大，又象Microsoft Office Word一样易学易用。它能连接到国际互联网及你常用的其他程序上，应用十分方便，使你的计算机功能如虎添翼。目录目录例1．解方程 例2．求函数的定积分 例3．求函数的导数 例4．线性规划 例5．三维作图 例6．解常微分方程 例7．Mathcad编程-解方程 例8．编程-数据处理 例9、人工调试迭代计算-多元酸解离平衡 例10．差分计算-河流水污染自净化一维模型 例11. 向量的应用-二维力下的运动 欢迎你加盟数学软件学习队列.例1．解方程例1．解方程这个方程是没有解析解的，可以求数值解。用Mathcad作图，观察根的存在区间。可以看到，该方程有两个根，根的存在区间和近似值可以依图估计。用Mathcad求解用Mathcad求解由于猜值为2，接近1.41这个根，所以Mathcad程序在迭代寻根时，寻到了1.41，并在返回1.41值后结束寻根运算。 另一个根在-1左右，使猜值为-1，再一次寻根，即可求得另一个根。如下页所示：值用Mathcad求解用Mathcad求解这回两个根都找到了。 熟悉Mathcad的求解功能后，可以一次求解出多个根来，而不必这样猜、寻两次了。 用这个方法不仅可以解一元非线性方程，还可以解方程组，在此不再举例了。例2．求函数的定积分例2．求函数的定积分求所示函数f(x)在区间[1，2]上的定积分。 用Mathcad作定积分运算，如下所示： 例3．求函数的导数例3．求函数的导数求所示函数f(x)在x=1.5处的一阶导数 用Mathcad求该导数值，如下所示：例4．线性规划例4．线性规划套用一个固定的求解 格式 pdf格式笔记格式下载页码格式下载公文格式下载简报格式下载 ，即可获得所需的结果，这是使用数学软件的便捷之处。或许你是纯粹数学的追求者，你偏爱数学中的思想，欣赏数学中的逻辑，这样，你可能会痛恨数学软件了，因为它试图数学中最美好的东西据为己有，却让数学软件的用户们变成了没有思想的懒汉。如此说来，数学软件的便捷之处，倒成了让自己成为摇头丸一类的东西了。 可是，看看下面的例子，Mathcad确实美得迷人，我们常常不能自已地喜欢它。例4．线性规划例4．线性规划例4．线性规划例4．线性规划例4．线性规划例4．线性规划例4．线性规划例4．线性规划例4．线性规划例4．线性规划例4．线性规划例4．线性规划例5．三维作图例5．三维作图三维物体是人人都熟悉的，是呀，我们再熟悉不过了。我们看到的物体轮廓，无非都是二元函数的曲面。可是，当给我们一个二元函数时，我们却常常难以想象这个曲面的形象，即便想象到了却又难以表述清楚。试想，如果能看清了这个二元函数的曲面，我们对这个二元函数，就可以象对一位极要好的朋友那个认识它、了解它了，然后可以与它形成极好的默契，从而赢得它的忠诚，它会为我们做许多事情。例5．三维作图-一个柱坐标三维曲面例5．三维作图-一个柱坐标三维曲面及3d在球坐标下的曲面图：及3d在球坐标下的曲面图：例5．三维作图H原子2p、3d轨道电子云三维曲面例6．解常微分方程例6．解常微分方程1. 微分方程求解块的应用: 解看Mathcad解微分方程想到的：看Mathcad解微分方程想到的：微分方程是科学、技术、工程中，常用的数学模型，模型里面有着模型建立者的理解、逻辑和直觉。关于解微分方程，很多模型建立者不用求解这个模型早就对结果有所知觉了。这些知觉，是纯数学工作者、或没有实际经验的人不能具有的。至于直觉，可能是由复杂的知觉做基础产生的“觉”“悟”。 利用数学软件的人们，常常试图把五彩缤纷的现实世界或实验现象，与美丽而实用的规律、图像、图表统一起来，而把纯粹数学中的严密逻辑语言当作数学家的特权充分尊重，仅以敬鬼神而远之的心情利用着数学家们的成果。 取来数学家们鞋上掉下的泥片，这就是数学软件爱好者们的金条了。例6．解常微分方程例6．解常微分方程例6．解常微分方程例6．解常微分方程例7．Mathcad编程-解方程例7．Mathcad编程-解方程计算机就在眼前，科学或工程问题急待解决，此时我首先将实际问题化为数学问题。此时，我所要的就是算法了。因为，对于我来说，有了算法就等于有了程序；有了程序，关键的一步就等于解决了。至于，物理模型的试验问题，准不知又有哪个试验迷早早等在那里呢。我当然要参加试验了，那才是大功的成就者，不参加不就等于煮熟的鸭子又飞了吗？ 数学问题的数值解，常常很好摆平，多数求解过程就如下面的小例子，复杂程度不同，道理却总是相似的。例7．编程-解方程—可视化；例7．编程-解方程—可视化；可视化处理:待求解的方程:为便于处理可先定义一个函数:对于问题，分析问题是不是最重要呢? 这里，就先分析一下问题，先看，后解。1. 分析问题例7．编程-解方程-利用求根函数；例7．编程-解方程-利用求根函数；2. 寻找方法解决问题 利用Mathcad的求根函数求解：例7．编程-解方程-利用二分迭代算法；例7．编程-解方程-利用二分迭代算法；利用二分迭代算法 编程:只要有算法,就可以利用自编程序解决计算问题二分迭代法解非线性方程的Mathcad程序：例7．编程-解方程-利用二分迭代算法例7．编程-解方程-利用二分迭代算法为看出逐次逼近的过程， 自定义的biv函数返回值写为各次逼近值组成的数组. 可极方便地运用动画来显示所进行的运算过程例8．编程-数据处理例8．编程-数据处理随机生成1000个52与100之间数，作为元素形成一个向量。假定这个向量记录了一个学校某门课程的学生成绩，试统计出得分在以下5个分值区间的人数: [0,60), [60, 70), [70, 80), [80, 90), [90, 100]. 例8．编程-数据处理-随机生成向量的程序例8．编程-数据处理-随机生成向量的程序例8．编程-数据处理-人数统计的程序例8．编程-数据处理-人数统计的程序例8．编程-数据生成与处理-程序运行结果例8．编程-数据生成与处理-程序运行结果例9 人工调试迭代算法解多元酸解离平衡 例9 人工调试迭代算法解多元酸解离平衡 例9 人工调试迭代算法解多元酸解离平衡例9 人工调试迭代算法解多元酸解离平衡例9 人工调试迭代算法解多元酸解离平衡例9 人工调试迭代算法解多元酸解离平衡例10．差分计算-河流水污染自净化一维模型例10．差分计算-河流水污染自净化一维模型例10．差分计算-差分计算算法例10．差分计算-差分计算算法例10．差分计算-数值计算结果例10．差分计算-数值计算结果例10．差分计算-数值计算结果的可视化处理例10．差分计算-数值计算结果的可视化处理例11. 向量的应用-二维力的下的运动例11. 向量的应用-二维力的下的运动例11. 向量的应用-二维力的下的运动例11. 向量的应用-二维力的下的运动学习Mathcad是一个快乐的过程，学好Mathcad也绝不是难事情。 想开始吗？学习Mathcad是一个快乐的过程，学好Mathcad也绝不是难事情。 想开始吗？欢迎提出批评与意见vhyulz@163.com