Четыре «замечательные» палитры инструментов
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА «ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ВЫЧИСЛЕНИЯ В ПРОГРАММЕ MAPLE. »
Оглавление
Цель работы.. 1 Основные правила работы в Maple. Константы, переменные, операции, функции. 1 Четыре «замечательные» палитры инструментов. 5 Команда restart и подключение библиотек. 6 Контекстное меню математических выражений. 7 Интерфейс справочной системы.. 8 Анализ ошибок (Error). 9 Контрольные вопросы.. 9 Контрольные задания. 10
Цель работы Целью лабораторной работы №1 является знакомство с программой MAPLE, в частности с технологией построения математических выражений и выполнением элементарных вычислений с числами и функциями. Основные правила работы в Maple. Константы, переменные, операции, функции
Внешний вид окна Maple представлен на рис. 1. Работа с формулами проводится по секциям. Каждая секция автоматически обозначается левой квадратной скобкой, объединяющей командную строку и полученный результат. Командные строки начинаются с оператора >, а результаты автоматически выравниваемые по центру, окрашены в синий. Оператор начала ввода > вставляется на листовое поле щелчком по кнопке [> панели инструментов Maple. Чтобы удалить лишние командные строки используйте кнопку Del или сочетание Ctrl+Del.
Рис. 1. Окно программы Maple
После набора командной строки, в каком бы месте рабочего документа ни находился курсор, после щелчка по кнопке (восклицательный знак) на панели инструментов или нажатия <Enter> выполняются вычисления, результаты которых выводятся на рабочий лист. В ранних версиях Maple необходимо по окончании командной строки ставить ; (точку с запятой). В современных версиях это опционально. Если результаты расчетов не требуется выводить на экран, скажем ввиду их громоздкости, то в конце командной строки ставят : (двоеточие). Чтобы перерасчитать (компилировать) весь документ, можно на панели задач выбрать пиктограмму . Если расчетная операция занимает длительный промежуток времени, то ее можно прервать, нажав пиктограмму . В Maple применяются круглые, квадратные и фигурные скобки. Назначение круглых скобок — задавать порядок при построении математических выражении, для ввода аргументов функций и параметров. Квадратные скобки нужны для работы с индексными величинами. Фигурные скобки используются для формирования множеств. Последний, предпоследний и предпредпоследний результаты Maple 14 сохраняет под именами %, %%, %%%, соответственно. Например, >sin(Pi/6); 1/2
>%^2 1/4 Последовательность выполнения арифметических операций соответствует математическим правилам: сначала проводится возведение в степень ^, затем умножение * и деление /, а в конце — сложение + и вычитание -. Операции выполняются слева направо, для изменения порядка вычисления используются круглые скобки. Для операций отношения имеются знаки >, <, >=, <=, <>, =; для конструирования логических выражений используются операции not, or, and. Обратный слеш \ используется для переносов. Для комментариев в Maple предусмотрен символ # (решетка), вся строка после этого символа не выполняется. В Maple представлены некоторые математические константы (табл. 1). Имена констант являются зарезервированными, их значения не могут быть переопределены в отличие от переменных. Таблица 1 Математические константы и понятия
Имя переменной в Maple — это набор символов, начинающихся с буквы, причём большие и малые буквы различаются. Кроме букв могут употребляться цифры и знак подчеркивания (наример, Ax, ax, Ax_1). В качестве имен переменных запрещено использовать ключевые слова: and, break, by, catch, description, do, done, else, end, error, export, fi, finally, for, from, global, if, in, intersect, local, minus, mod, module, next, not, od, option, options, or, proc, quit, read, return, save, stop, then, to, try, union, use, while. Кроме того, не рекомендуется в качестве имён переменных использовать имена встроенных функций Maple. Для обозначения служебных констант используются имена, начинающиеся со знака подчеркивания. Неопределенные константы, возникающие при решении дифференциального уравнения, именуются _С1, _С1 и т. д. Произвольное целое число обозначается как _М, _N2, и т.д., а комплексная величина соответственно как_Zl,_Z2 и т.д. Для присвоения значений переменной используется := (двоеточие и равно). Для просмотра содержимого переменной простого типа нужно лишь ввести имя переменной. Например, > а:=1 a:=1 >a Степень хy вводится с использованием операции ^ (циркумфлекс): >x^y Квадратный корень из неотрицательного числа х обозначается как sqrt(x). Например, >sqrt(9) Показатели степени, имеющие вид , заключаются в круглые скобки. Например, >27^(1/3); Вычисления числовых выражений проводятся с помощью функции evalf(a, n), где а — числовое выражение; п — необязательный параметр, определяющий число значащих цифр. По умолчанию п = 10, значение п переустанавливается глобальной переменной Digits. В частности: >Digits:=20 >evalf(1/3) 0.33333333333333333333 Отметим важную особенность программы Maple. Если в математическом выражении набрана хоть одна константа в виде десятичной дроби, то все выражение будет рассчитываться численно. Например >4^0.5/3 0.66666666666666666667 Чтобы этого избежать необходимо десятичные дроби записывать в виде простых дробей. В программе Maple много встроенных функций. В таблице 2 представлен краткий перечень математических функций. С полным перечнем функций можно познакомиться, обратившись к справочной системе программы. Нажав <F1>, вы найдете необходимую информацию. Аргументы тригонометрических функций задаются в радианной мере. Для преобразования градусной меры в радианную используется функция convert. Например, > convert(Pi/3, degrees); 60 degrees или обратное преобразование > convert(180 degrees, radians); π
Таблица 2 Математические функции
Четыре «замечательные» палитры инструментов Слева и справа от основного рабочего пространства располагаются панели с палитрами инструментов. В курсе лабораторных работ будут востребованы четыре из них, а именно: «Expression», «Matrix», «Common Symbols», «Greek». Все остальные палитры желательно скрыть воспользовавшись пунктом «Remove Pallete» контекстного меню палитр. Обратно палитры инструментов можно вернуть через пункт контекстного меню «Show Pallete». Палитры можно располагать как в левой, так и в правой части окна программы. Функциональное назначение палитр «Expression», «Common Symbols», «Greek» приведено на рис. 2. С палитрой «Matrix» знакомство состоится в лабораторной работе №2. Рис. 2. Палитры инструментов «Expression», «Common Symbols», «Greek»
Примечание: с панели «Common Symbols» является математической константой, равной отношению длины окружности к длине её диаметра, а с панели «Greek» - греческая буква без численного значения.
Популярное: Почему человек чувствует себя несчастным?: Для начала определим, что такое несчастье. Несчастьем мы будем считать психологическое состояние... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (340)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |