Top menu

Урок 5. Переменные и функции в Mathcad

Возможности Mathcad можно в полной мере оценить только при использовании переменных и функций.

Два знака равенства

В выражениях Вам необходимо использовать числа (константы), переменные, операторы и знаки равенства. В повседневной жизни мы используем знак равенства = для различных операций. Mathcad, однако, различает эти операции. Наиболее важные из них:

  • определение (присвоить значение) – вводится через двоеточие [:]
  • вычисление – вводится через знак равенства [=]

mathcad_05_01

Оператор определения не менее важен, чем оператор вычисления. Значение выражения y можно отобразить только после присвоения ему какого-либо значения. x и y здесь являются переменными.

Введите следующие выражения:

mathcad_05_29Эти два знака равенства принципиально различны, поэтому их не следует путать.

Поместите курсор перед числом 4 в первом выражении:

mathcad_05_02

Удалите число 4 с помощью клавиши [Delete] и введите 5. Щелкните по пустой области и убедитесь, что результат третьего выражения изменился на 25:

mathcad_05_03

Попробуйте удалить число 25. Вы увидите, что при первом нажатии число станет красным, а при повторном нажатии удалится 25 и знак равенства:

mathcad_05_04

mathcad_05_05

Использование переменных

Введите следующие выражения:

mathcad_05_06

Попробуйте изменить значение x на 100, 0.5, -4 и 0:

mathcad_05_06

mathcad_05_08

mathcad_05_09

mathcad_05_10

Первые два случая дадут в результате число. При -4 получится мнимое число. Да, Mathcadможет работать и с такими числами. При нуле программа выдаст ошибку, а результат будет обведен красным. Если Вы щелкните по неправильному выражению, то получите описание, что может быть не так:

mathcad_05_11

Теперь о том, какие имена можно и нельзя использовать для переменных. Есть несколько правил: имя переменной не может начинаться с цифры и в имени переменной нельзя использовать пробелы и знаки операторов. Имена переменных могут начинаться:

  • с любой строчной или прописной буквы
  • другие символы, если они не являются операторами
  • символы с вкладки Математика –> Операторы и символы –> Символы
  • символы из Таблицы символов Windows

Вот несколько примеров:

mathcad_05_12

Переменные можно использовать, только если они были определены ранее. «Ранее» означает, что объявление переменной должно располагать выше или левее выражения, где она используется. Если переменная не объявлена, появится сообщение об ошибке:

mathcad_05_13

Подстрочные индексы

В Mathcad есть два различных вида подстрочных индекса для переменных:

  1. Описательный подстрочный индекс.
  2. Индекс массива (матрицы).

Чтобы набрать описательный подстрочный индекс, введите имя переменной, нажмите [Ctrl+-] и наберите подстрочный индекс:

mathcad_05_14

Переменная с описательным подстрочным индексом – это обычная переменная, со своим именем. Индекс массива существенно отличается от него. Этот индекс можно ввести, нажав открывающую квадратную скобку [ после имени переменной. У переменной может быть один или два индекса массива:

mathcad_05_15

Индекс массива должен быть числом. При этом не следует путать виды подстрочных индексов, т.к. они выглядят практически идентично:

mathcad_05_16

Разница видна при щелчке мышью по выражению:

mathcad_05_17

mathcad_05_18

У переменной может быть сразу описательный индекс и индекс массива. Сначала всегда идет описательный индекс:

mathcad_05_19

Функции

Переменные можно использовать, только если они были определены ранее. Однако есть одно важное исключение – определение функции. Можно определить собственную функцию, как на примере ниже:

mathcad_05_20

Переменная a является локальной для функции. Она не определена за пределами функции:

mathcad_05_21

Если Вы определили a до определения функции, значение a не будет изменено в процессе вычисления значения функции.

Внимание: если Вы дали переменной такое же имя, как и функции, Вы больше не сможете использовать эту функцию. У переменной и функции должны быть разные имена:

mathcad_05_22

Этой проблемы можно избежать, задав для переменной и функции разные обозначения. Об этом мы поговорим в уроке 10 «Обозначения и единицы измерения».

Функции могут содержать две и более переменной:

mathcad_05_23

Здесь значения переменных xи yтакже не изменяются при вычислении функции.

Встроенные функции

В Mathcad есть большое число встроенных функций. Зайдите на вкладку Функции:

mathcad_05_24

Список всех функций можно увидеть, щелкнув по кнопке Все функции.

Заметьте, что тригонометрические функции принимаю в качестве аргумента угол в радианах, а не в градусах. Для использования градусов используйте символ с вкладки Математика –> Операторы и символы –> Символы:

mathcad_05_25

 

mathcad_05_26

Математика в тексте

В текст можно вставить математическую область. Таким образом, можно использовать над- и подстрочные символы в тексте. Для этого при редактировании текстовой области нажмите кнопку Математика с вкладки Математика –> Области:

mathcad_05_27

Пример:

mathcad_05_28

Резюме

  1. В Mathcadесть два различных знака равенства: определить := и вычислить =.
  2. Имя переменной обычно начинается с буквы; цифры нельзя использовать в начале переменной. Также можно использовать символы с клавиатуры, с панели Математика –> Операторы и символы –> Символы, с Таблицы символов Windows.
  3. Чтобы определить переменную и задать ей значение:
  • щелкните мышью на пустую область;
  • введите имя переменной;
  • нажмите [:] для ввода оператора определения;
  • введите значение, которое Вы хотите присвоить.
  1. Чтобы дать переменной описательный подстрочный индекс:
  • щелкните мышью в конце имени переменной;
  • нажмите [Ctrl+-];
  • введите подстрочный индекс.
  1. Чтобы дать переменной индекс массива:
  • щелкните мышью в конце имени переменной;
  • нажмите открывающую квадратную скобку [;
  • введите число – подстрочный индекс.
  1. Переменную можно использовать ниже или правее места, где она определена.
  2. Имя функции следует набирать по тем же правилам, что и имя переменной, но ввод имени функции заканчивается вводом [(]. В скобках содержатся аргументы функции.
  3. Переменные в функциях – локальные, т.е. они определены только при использовании функции.
  4. Математическую область можно встроить в текст. Эту возможность следует использовать, если необходимо вставить над- и подстрочные символы в текст.

 

  • Валерий Игоревич

    a(b) :=b*5;

    как получить b=a/5; ?