Что такое findslide.org?

FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.


Для правообладателей

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Яндекс.Метрика

Презентация на тему Программирование в Mathcad

Содержание

Mathcad содержит встроенную среду программирования, что значительно расширяет возможности вычислительного пакета. Операторы программирования находятся в меню Математика –> Операторы и символы –> Программирование:
Программирование в Mathcad Mathcad содержит встроенную среду программирования, что значительно расширяет возможности вычислительного пакета. Операторы «Программирование» – для создания программной структуры.«Локальное назначение» – знак «равно» для программ.«Оператор Эти команды можно сочетать с операторами, переменными и функциями Mathcad. Например, Вы «Программирование» и «Локальное определение»Создадим программу, которая вычисляет разницу между двумя переменными a Важно! Операторы программирования return, else, if, while и т.д. следует вставлять из Всегда тестируйте программы, потому что при некоторых значениях могут получиться бессмысленные результаты. У операторов программирования есть свои горячие клавиши«Программирование» – правая квадратная скобка ]«Локальное Вычислим площадь поверхности цилиндра диаметром D и высотой H. Структурная диаграмма этой программы: Программа и некоторые выходные результаты показаны ниже. Возможно, нужно запретить отрицательные входные Входным значениям можно дать числа с единицами измерения:Однако если задать единицу измерения Операторы if и elseНеобходимо создать программу функции, которая принимает следующие значения: Операторы if и elseСтруктурная диаграмма программы представлена ниже. Треугольник означает выбор между Введите имя функции и местозаполнитель для первой строки:Нажмите if в меню программирования Введите критерий выбора и желаемое значение функции. Обратите внимание на серые линии Введите необходимую функцию под else. Внутренняя серая линия удлинится, что указывает на При работе с программой можно добавлять новые строки нажатием клавиши [Enter]. Где Функции в программах Векторы и матрицыОткройте Функции –> Все функции и откройте раздел Векторы и Теория чисел/комбинаторика Строковые функции Усечение и округлениеНаименьшее целое число, большее x:Наибольшее целое число, меньшее x:Округление:Усечение:Подведя указатель Try / On ErrorПоследняя команда, которую мы изучим в этом уроке, используется программа с тремя операторами if внутри блока try: При неверном вводе появится сообщение об ошибке. Таким образом, можно отследить большую РезюмеМы изучили следующие элементы программирования:Входные данные – обычно вводятся как параметры функции.Первая РезюмеПосле if может следовать оператор else или другой оператор if.[Enter] добавляет новую Программирование в Mathcad — циклы команды:for – для циклов for.while – для циклов while.return – как команду для отслеживания ошибок. Операции Mathcad, которые мы рассматривали ранее, достаточно безвредны – они не заставят Циклы forЦиклы for применяются, когда заранее известно число повторений вычислений. Программа ниже Составим программу.Задайте имя программы-функции, вставьте программную структуру (вертикальная линия) и определение цикла Введите команды тела цикла и оператор return:Проверим программу: Как видно, использование дробных или отрицательных чисел – не лучшая идея. Вы While делает то же самое, что и предыдущий цикл forДо цикла необходимо пример цикла while вычисляет экспоненту отрицательного числа, используя разложения в ряд:Суммирование будем Чтобы начать цикл, необходимо определить первые два элемента вектора:Кроме того, мы определили Проверка:С положительными числами программа работает хорошо, но для работы с отрицательными она не предназначена. ОтладкаОдна из простых технологий отладки программ – вывод промежуточных результатов вычислений и ОтладкаМы можем проверить, какой индекс получил второй элемент, вставив «returni» в первую После отладки всегда следует удалять дополнительные строки, которые Вы вводите, так как РезюмеОтключайте вычисления при написании или редактировании программы (Вычисления –> Остановить все расчеты).Цикл
Слайды презентации

Слайд 2 Mathcad содержит встроенную среду программирования, что значительно расширяет

Mathcad содержит встроенную среду программирования, что значительно расширяет возможности вычислительного пакета.

возможности вычислительного пакета. Операторы программирования находятся в меню Математика

–> Операторы и символы –> Программирование:

Слайд 3 «Программирование» – для создания программной структуры.
«Локальное назначение» –

«Программирование» – для создания программной структуры.«Локальное назначение» – знак «равно» для

знак «равно» для программ.
«Оператор if»– оператор условия.
«Оператор else»– альтернативный

выбор.
«Оператор return» – выход из программы.
«Try / On Error» – применяется, если при выполнении программы может возникнуть ошибка.

Команды:


Слайд 4 Эти команды можно сочетать с операторами, переменными и

Эти команды можно сочетать с операторами, переменными и функциями Mathcad. Например,

функциями Mathcad. Например, Вы можете использовать структуру функции для

ввода входных значений:

Слайд 5 «Программирование» и «Локальное определение»
Создадим программу, которая вычисляет разницу

«Программирование» и «Локальное определение»Создадим программу, которая вычисляет разницу между двумя переменными

между двумя переменными a и b.
На рисунке представлена структурная

диаграмма программы:





Здесь всего три элемента: вход, действие и выход. Вместо структурной диаграммы можно использовать другие способы, помогающие созданию программы, например, блок-схемы или псевдокод.

Слайд 8 Важно! Операторы программирования return, else, if, while и

Важно! Операторы программирования return, else, if, while и т.д. следует вставлять

т.д. следует вставлять из меню программирования.
Ввод этих команд

с клавиатуры не приведет к желаемому результату.

Слайд 9 Всегда тестируйте программы, потому что при некоторых значениях

Всегда тестируйте программы, потому что при некоторых значениях могут получиться бессмысленные

могут получиться бессмысленные результаты.
В некоторых случаях это могут

быть отрицательные числа, ноль или бесконечность.

Слайд 10 У операторов программирования есть свои горячие клавиши

«Программирование» –

У операторов программирования есть свои горячие клавиши«Программирование» – правая квадратная скобка

правая квадратная скобка ]
«Локальное назначение» – левая фигурная скобка

{
«return»– [Ctrl+\]

Слайд 12 Вычислим площадь поверхности цилиндра диаметром D и высотой

Вычислим площадь поверхности цилиндра диаметром D и высотой H. Структурная диаграмма этой программы:

H. Структурная диаграмма этой программы:


Слайд 13 Программа и некоторые выходные результаты показаны ниже. Возможно,

Программа и некоторые выходные результаты показаны ниже. Возможно, нужно запретить отрицательные

нужно запретить отрицательные входные значения…
Заметьте, что переменные внутри программы

являются локальными.
Локальная переменная не определяется вне программы

Слайд 14 Входным значениям можно дать числа с единицами измерения:
Однако

Входным значениям можно дать числа с единицами измерения:Однако если задать единицу

если задать единицу измерения только одной переменной, Mathcad скажет,

что единицы не совместимы:

Поэтому единицы измерения следует использовать единообразно.


Слайд 15 Операторы if и else
Необходимо создать программу функции, которая

Операторы if и elseНеобходимо создать программу функции, которая принимает следующие значения:

принимает следующие значения:


Слайд 16 Операторы if и else
Структурная диаграмма программы представлена ниже.

Операторы if и elseСтруктурная диаграмма программы представлена ниже. Треугольник означает выбор

Треугольник означает выбор между двумя или более альтернативными вариантами.

Напишем программу, используя операторы if и else.

Слайд 17 Введите имя функции и местозаполнитель для первой строки:
Нажмите

Введите имя функции и местозаполнитель для первой строки:Нажмите if в меню

if в меню программирования или с помощью горячей клавиши

}. Появится вторая строка, которая относится к оператору if:

Слайд 18 Введите критерий выбора и желаемое значение функции.
Обратите

Введите критерий выбора и желаемое значение функции. Обратите внимание на серые

внимание на серые линии справа:
Нажмите на внутреннюю серую линию

(станет мигающей синей), затем вставьте оператор else.
Появится еще одна строка, относящаяся к else:

Слайд 19 Введите необходимую функцию под else.
Внутренняя серая линия

Введите необходимую функцию под else. Внутренняя серая линия удлинится, что указывает

удлинится, что указывает на то, что операторы ifи else

связаны между собой.
Нажмите на нее, нажмите [Enter], затем вставьте оператор return:

Слайд 20 При работе с программой можно добавлять новые строки

При работе с программой можно добавлять новые строки нажатием клавиши [Enter].

нажатием клавиши [Enter].
Где появится местозаполнитель, зависит от положения

курсора.
Выбрана внутренняя серая линия:

Слайд 21 Функции в программах

Функции в программах

Слайд 22 Векторы и матрицы

Откройте Функции –> Все функции и

Векторы и матрицыОткройте Функции –> Все функции и откройте раздел Векторы

откройте раздел Векторы и матрицы. Найдите функции last() и

length().
Это функции для определения некоторых свойств вектора:

Функция length() определяет длину вектора, т.е. количество элементов в нем, а функция last() выводит индекс последнего элемента. По умолчанию в Mathcadнумерация элементов вектора начинается с нуля, поэтому у четвертого элемента массива индекс 3.


Слайд 23 Теория чисел/комбинаторика

Теория чисел/комбинаторика

Слайд 24 Строковые функции

Строковые функции

Слайд 25 Усечение и округление
Наименьшее целое число, большее x:
Наибольшее целое

Усечение и округлениеНаименьшее целое число, большее x:Наибольшее целое число, меньшее x:Округление:Усечение:Подведя

число, меньшее x:
Округление:
Усечение:
Подведя указатель мыши к имени функции в

списке, Вы увидите ее полное название и краткое описание.
Если Вы вставите функцию в рабочую область, а затем нажмете [F1], Вы получите расширенное описание функции

Слайд 26 Try / On Error
Последняя команда, которую мы изучим

Try / On ErrorПоследняя команда, которую мы изучим в этом уроке,

в этом уроке, используется для указания, что должно быть

сделано, если при выполнении программы возникает ошибка (например, деление на ноль).
Если при выполнении программы в блоке try возникает ошибка, программа выполняет действия в блоке on error:

Слайд 27 программа с тремя операторами if внутри блока try:

программа с тремя операторами if внутри блока try:

Слайд 28 При неверном вводе появится сообщение об ошибке. Таким

При неверном вводе появится сообщение об ошибке. Таким образом, можно отследить

образом, можно отследить большую часть ошибок, но не все:
Поскольку

переменная abc не определена, функция не вычисляется.

Слайд 29 Резюме
Мы изучили следующие элементы программирования:

Входные данные – обычно

РезюмеМы изучили следующие элементы программирования:Входные данные – обычно вводятся как параметры

вводятся как параметры функции.
Первая строка программы – вводится с

помощью ]. Больше линий – с помощью [Enter].
Оператор локального определения – вводится с помощью {.
В конструкциях выбора с помощью оператора if применяются операторы сравнения.
If вводится с помощью }. За if вводится логическое выражение, например x<0. Под оператором записывается алгоритм, который должен быть выполнен, если выражение после if верно.

Слайд 30 Резюме

После if может следовать оператор else или другой

РезюмеПосле if может следовать оператор else или другой оператор if.[Enter] добавляет

оператор if.
[Enter] добавляет новую строку в программу. Место появления

новой строки зависит от позиции курсора до нажатия на [Enter].
Вывод переменной осуществляется с помощью оператора return. Переменной может быть одиночная переменная, вектор или матрица, которые могут содержать как числовые значения, так и текст.
Mathcadсодержит большое число встроенных функций, которые могут быть полезны при написании программ. Список функций с подсказками можно открыть по команде Функции –> Все функции.
Используйте try / onerror, чтобы указывать на ошибки.

Слайд 31 Программирование в Mathcad —
циклы

Программирование в Mathcad — циклы

Слайд 32 команды:

for – для циклов for.
while – для циклов

команды:for – для циклов for.while – для циклов while.return – как команду для отслеживания ошибок.

while.
return – как команду для отслеживания ошибок.


Слайд 33 Операции Mathcad, которые мы рассматривали ранее, достаточно безвредны

Операции Mathcad, которые мы рассматривали ранее, достаточно безвредны – они не

– они не заставят Ваш компьютер «зависнуть». Но с

циклами это не так. Поэтому для начала следует изучить команды в меню
Вычисления –> Элементы управления:

Кнопка «Автоматический расчет» обычно включена. Она отключается при нажатии на кнопку «Остановить все расчеты». Зеленый индикатор в левом нижнем углу становится серым. «Остановить все расчеты» служит для прекращения всех расчетов в документе на случай, если что-то пошло не так. При автоматическом расчете вычисления производятся лишь в том случае, когда происходят какие-либо изменения. С помощью кнопки «Рассчитать» можно сделать пересчет всего документа. Кнопка «Отключить область» прекращает вычисления в тех математических областях, которые Вы выбрали.


Слайд 34 Циклы for
Циклы for применяются, когда заранее известно число

Циклы forЦиклы for применяются, когда заранее известно число повторений вычислений. Программа

повторений вычислений.
Программа ниже формирует вектор из n+1 элементов.


Значения начинаются с нуля и имеют шаг 1.

Слайд 35 Составим программу.
Задайте имя программы-функции, вставьте программную структуру (вертикальная

Составим программу.Задайте имя программы-функции, вставьте программную структуру (вертикальная линия) и определение

линия) и определение цикла forиз меню Математика –> Операторы

и символы –> Программирование или с помощью сочетания клавиш [Ctrl+Shift+”]:

Слайд 36 Введите команды тела цикла и оператор return:
Проверим программу:

Введите команды тела цикла и оператор return:Проверим программу:

Слайд 37 Как видно, использование дробных или отрицательных чисел –

Как видно, использование дробных или отрицательных чисел – не лучшая идея.

не лучшая идея.
Вы можете изменить точку начала, но

этого лучше избегать:

Видите нули, которые появились в начале вектора? Причиной появления этих нулей является то, что если не определить некоторые элементы вектора, то им автоматически присвоится значение 0:


Слайд 38 While делает то же самое, что и предыдущий

While делает то же самое, что и предыдущий цикл forДо цикла

цикл for
До цикла необходимо создать строку, содержащую определение начального

значения счетчика.
Следующую строку можно прочитать как «Выполнять цикл, пока соблюдается условие i≤n».
После определения элемента вектора нужно задать команду на увеличение переменной-счетчика, так как в цикле while это не происходит автоматически.

Слайд 39 пример цикла while вычисляет экспоненту отрицательного числа, используя

пример цикла while вычисляет экспоненту отрицательного числа, используя разложения в ряд:Суммирование

разложения в ряд:
Суммирование будем производить с помощью цикла while.


Будем проверять, насколько изменяется общая сумма S при каждом увеличении k.
Если абсолютное значение этого изменения достаточно мало, цикл завершится.

Слайд 40 Чтобы начать цикл, необходимо определить первые два элемента

Чтобы начать цикл, необходимо определить первые два элемента вектора:Кроме того, мы

вектора:
Кроме того, мы определили начальное значение суммы S и

счетчика k.
Дальнейшие вычисления производятся в цикле:

Слайд 41 Проверка:
С положительными числами программа работает хорошо,
но для

Проверка:С положительными числами программа работает хорошо, но для работы с отрицательными она не предназначена.

работы с отрицательными она не предназначена.


Слайд 42 Отладка
Одна из простых технологий отладки программ – вывод

ОтладкаОдна из простых технологий отладки программ – вывод промежуточных результатов вычислений

промежуточных результатов вычислений и их сравнение с тем, какие

значения должны быть.
Пример на цикле while:

Число элементов вектора верное, но второй элемент неправильный. Похоже, что последние элементы нашего вектора получили правильный индекс, а второй элемент (с индексом 1) – нет.


Слайд 43 Отладка
Мы можем проверить, какой индекс получил второй элемент,

ОтладкаМы можем проверить, какой индекс получил второй элемент, вставив «returni» в

вставив «returni» в первую строку цикла while.
Программа остановит вычисление

и вернет значение i:

Ошибка в первой строке.
Замените 2 на 1, удалите дополнительную строку return,
и получите верный результат.


Слайд 44 После отладки всегда следует удалять дополнительные строки, которые

После отладки всегда следует удалять дополнительные строки, которые Вы вводите, так

Вы вводите, так как программа всегда прекращает работу после

первого оператора return.

  • Имя файла: programmirovanie-v-mathcad.pptx
  • Количество просмотров: 124
  • Количество скачиваний: 0