Лабораторная работа №4

ОГЛАВЛЕНИЕ

1. ПРОГРАММИРОВАНИЕ. 1

2. Условные операторы. 3

3. Циклы. 4

4. Подпрограммы. 6

1. ПРОГРАММИРОВАНИЕ

Mathcad имеет встроенный язык программирования, позволяющий решать широкий круг задач. Тем не менее, нужно отметить, что возможность программирования не является главным достоинством системы. Главное достоинство – возможность решения множества типичных задач без программирования.

Программа Mathcad есть частный случай выражения Mathcad.

Пример. Простая программа для вычисления функции

1. Введите левую часть определения функции f(x,w) и знак :=.

2. Откройте панель программирования на математической палитре. Нажмите на панели кнопку «Add Line» или на клавиатуре клавишу ]. Появится вертикальный столбец с двумя полями ввода для занесения операторов, образующих программу. Поля ввода для дополнительных операторов открываются с помощью щелчка по кнопке «Add Line» или нажатия клавиши ].

3. Перейдите в верхнее поле ввода. Напечатайте z и нажмите кнопку «¬» на панели программирования.

4. В поле ввода справа от «¬» введите z/w (присвоили z значение z/w).

5. Последнее поле ввода предназначено для задания возвращаемого функцией значения log(z). Программа имеет вид:

Теперь эту функцию можно использовать

точно так же, как любую другую функцию.

6. Выше написанной программы определите значения х и w:

7. После программы напечатайте f(x,w) и нажмите клавишу =.

Программа может состоять из любого числа операторов. Чтобы прибавить оператор, нужно щелкнуть по кнопке «Add Line» или нажать клавишу ]. Mathcad добавляет поле ввода внизу выделенного к этому моменту оператора. Чтобы исключить позицию ввода, ее нужно выделить, заключив в выделяющую рамку, и нажать клавишу [Del].

Программа Mathcad есть выражение, состоящее из последовательности операторов, каждый из которых является, в свою очередь, выражением. Программа возвращает значение. Этим значением является значение последнего выражения, выполненного программой.

Выполнить примеры (набирая и текст):

Условные операторы.

Написать программу для вычисления функции:

Перед этим задать значения переменных.

Проверить правильность написания программы, вычислив значение функции после задания в виде уравнения и после выполнения программы. Рабочий документ будет иметь вид:

2. Условные операторы.

Обычно Mathcad выполняет операторы программы в порядке сверху вниз. Но могут встретиться случаи, когда какой-нибудь оператор нужно выполнить только в случае выполнения некоторого условия. Этого можно добиться с помощью оператора if.

Он задается в виде:

Выражение if Условие

Оператор otherwise – оператор иного выбора. Обычно используется совместно с оператором if.

Выполните примеры:

3. Циклы.

Mathcad предлагает два вида циклов, отличающихся по способу определения условий завершения цикла:

1) если заранее точно известно необходимое число выполнений цикла, то целесообразно использовать цикл типа for;

2) если цикл должен завершиться по выполнении некоторого условия, причем момент выполнения этого условия заранее не известен, то целесообразно использовать цикл типа while.

Оператор while служит для организации циклов, действующих до тех пор, пока выполняется некоторое Условие. Этот оператор записывается в виде:

while Условие.

Выполнить пример: использование цикла типа while для отыскания первого вхождения заданного числа в матрицу:

Рис. 1

Оператор break. Часто удобно выйти из цикла или остановить выполнение программы при выполнении некоторого условия. Например, для программы на рис. 1 существует возможность зацикливания. Если каждый элемент из v меньше, чем thres, то условие никогда не станет ложным и поиск выйдет за пределы вектора, что приведет к сообщению об ошибке «индекс вне границ». Чтобы это не случилось, можно использовать оператор break, как показано в следующем примере.

Выполнить пример:

Оператор for служит для организации циклов с заданным числом повторений. Он записывается в виде:

For Var e Nmin..Nmax

Выполнить примеры:

Оператор contunue используется для продолжения работы после прерывания программы. Обычно он применяется совместно с операторами задания циклов while и for, обеспечивая после прерывания возврат в начало цикла.

Оператор return прерывает выполнение программы и возвращает значение своего операнда, стоящего следом за ним. Например, в приведенном ниже случае

Return0 if x<0

Будет возвращаться значение 0 при любом x<0.

Оператор on error является оператором возвращения ошибок, позволяющим создавать конструкции обработчиков ошибок. Этот оператор задается в виде:

Выражение_1 on error Выражение_2

Если при выполнении Выражения_1 возникает ошибка, то выполняется Выражение_2. С оператором on error связана функция error, которая обычно используется для возврата текстового сообщения об ошибке.

Выполнить пример:

4. Подпрограммы.

Программа является выражением, состоящим из операторов, каждый из которых содержит выражения. Таким образом, оператор в программе может быть другой программой.

Примеры программ – Ресурс Центр.

Выполнить пример:

[Вверх] [В начало]