Міністерство освіти та науки України Національний університет "Львівська політехніка"
ГРАФІКА В СИСТЕМІ MATHCAD МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ до виконання лабораторних робіт з курсу “Інформатика інфокомунікаційних систем” для студентів базового напрямку 050902 „Радіоелектронні апарати” Затверджено на засіданні кафедри "Електронні засоби інформаційно-комп’ютерних технологій" Протокол № .... від „.....” .............. 2008р. Львів - 2008 Графіка в системі MATHCAD. Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з курсу “Інформатика інфокомунікаційних систем” для студентів базового напрямку 050902 „Радіоелектронні апарати”. Укл. І.В. Атаманова, К.І. Янгурський.-Львів: НУ "ЛП", 2008.-20 с. Укладачі І.В. Атаманова, к.т.н., доц. К.І. Янгурський, к.т.н., доц. Відповідальний за випуск Т.А. Смердова, к.т.н., доц. Рецензент Є.В. Сторчун, д.т.н., проф. МЕТА РОБОТИ: набути навички у побудові дво- і тривимірних гістограм, двовимірних графіків в декартових і полярних координатах, тривимірних графіків поверхонь, ліній рівня поверхонь, зображення векторних полів, просторових кривих. І. ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ MATHCAD дозволяє легко будувати дво- і тривимірні гістограми, двовимірні графіки в декартових і полярних координатах, тривимірні графіки поверхонь, лінії рівня поверхонь, зображення векторних полів, просторові криві. Існує три способи побудови графіків в системі MATHCAD: можна скористатися позицією Головного меню Insert, вибравши команду Graph і в списку, що розкривається, - тип графіка; вибрати тип графіка на набірній панелі Graph, яка включається кнопкою на панелі Math; скористатися швидкими клавішами ( вони передбачені не для всіх типів графіків). Розглянемо детальніше команди меню Insert\Graph (зліва зображені відповідні кнопки набірної панелі Math):
X-Y Plot (X-Y Залежність) клавіша < @ > Служить для побудови графіка функції y = f(x) у вигляді пов'язаних один з одним пар координат (xi, yi) при заданому проміжку зміни для i.
Polar Plot (Полярні координати) клавіші <Ctrl+7> Служить для побудови графіка функції r(q), заданою в полярних координатах, де полярний радіус r залежить від полярного кута q.
Surface Plot (Поверхні) клавіші <Ctrl+2> Служить для представлення функції z = f(x, y) у вигляді поверхні в тривимірному просторі. При цьому повинні бути задані вектори значень xi і yj, а також визначена матриця виду Ai,j = f(xi, yj). Ім'я матриці A указується при заповненні рамки-шаблону. За допомогою цієї команди можна будувати параметричні графіки.
Contour Plot (Контурний графік) Будує діаграму ліній рівня функції виду z = f(x, y), тобто відображає крапки, в яких дана функція приймає фіксоване значення z = const.
3D Scatter Plot (3D Точковий ) Служить для точкового представлення матриці значень Ai,j або відображення значень функції z = f(x, y) в заданих точках. Ця команда може також використовуватися для побудови просторових кривих.
3D Bar Plot (3D Діаграми) Служить для представлення матриці значень Ai,j або відображення значень функції z = f(x, y) у вигляді тривимірної стовбчикової діаграми.
Vector Field Plot (Поле векторів) Служить для представлення двомірних векторних полів V = (Vx, Vy). При цьому компоненти векторного поля Vx і Vy повинні бути представлені у вигляді матриць. За допомогою цієї команди можна побудувати поле градієнта функції f(x, y). 3D Plot Wizard (виклик майстра для швидкої побудови тривимірного графіка). При виборі цієї команди виникає ряд спливаючих вікон, в яких потрібно вибрати параметри побудови тривимірного графіка (задаються тип тривимірного графіка, стиль його зображення, колірна гамма). Графік по замовчанню будується на проміжку від -5 до +5 (по обох змінним). 1.1. ДВОВИМІРНІ ГРАФІКИ В ДЕКАРТОВІЙ СИСТЕМІ КООРДИНАТ Графік функції y = f(x)
При виконанні команди Inset\Graph\Plot в документ поміщається рамка-шаблон з двома незаповненими комірками для побудови графіка. (Клавіша [@]). У комірку, розташованому під віссю абсцис, указується незалежна змінна x. Її слід визначити заздалегідь я...