Разработала: Самойлова Неонилла Алексеевна,

Должность: преподаватель компьютерных дисциплин, 1 категории

Учреждение: Федеральное государственное образовательное учреждение среднего профессионального образования «Димитровградский техникум информатики и управления»

Название материала: Инструкционные карты по Mathcad

Тип: инструкционные карты

Сфера: пакеты прикладных программ

Возраст: 3 курса специальности 230105 Программное обеспечение ВТ и АС

Год: 2010

Тема: Вычисления в среде Mathcad.

Цель:

• научиться пользоваться прикладным пакетом MathCad при выполнении математических расчетов

Развивать способности студентов:
Исследовательские: исследовать приложение Mathcad.
Проектировочные: создание и описание алгоритма работы соответственно заданиям.
Технологические: выполнить предложенные задания в указанной последовательности.
Коммуникативные: обращаться за помощью к преподавателю и оказывать посильную помощь партнеру по работе.
Рефлексивные: осознать для себя пользу в приобретение умений вычислять в среде Mathcad.

Задание 1.

Произвести вычисления, результаты занести в тетрадку:

Задание 2.

Выполнить следующие операции математического анализа:

Задание 3.

Вычислить пределы функций при х0 и при х-5:

Задание 4.

Разложить выражение с помощью функции expand, расположенной на символьной панели.

Задание 5.

Разложить многочлены на множители с помощью функции factor, расположенной на символьной панели.

Тема: Построение графиков в среде Mathcad.

Цель:

• научиться строить графики в среде Mathcad.

Развивать способности студентов:
Исследовательские: исследовать приложение на возможность построения графики.
Проектировочные: создание и описание алгоритма работы соответственно заданиям.
Технологические: выполнить предложенные задания в указанной последовательности.
Коммуникативные: обращаться за помощью к преподавателю и оказывать посильную помощь партнеру по работе.
Рефлексивные: осознать для себя пользу в приобретение умений построения графиков в среде Mathcad.

Задание 1.

Построить графики следующих функций:

1.

2.

3.

4.

Задание 2.

Для функций под номером 1 и 4 из задания № 1 построить следующие графики:

1.

2.

3 .

Задание 3.

Используя команду Вставка>Матрица, создать матрицу Q размером (3+№ПК)*(4+№ПК).

Заполнить ее произвольно и отобразить графически с помощью команды Вставка>Графики>Поверхность. Пронаблюдать картину вращения построенной поверхности в любом заданном предварительно направлении.

У казание: Для вращения фигуры надо поместить указатель мыши в область графика, нажать левую кнопку мыши и , удерживая ее, начать двигать мышь в том или ином направлении. Фигура вместе с осями координат начнет вращаться в ту или иную сторону. Если держать нажатой клавишу CTRL, можно удалять или приближать объект к наблюдателю. Если проделать те же действия с нажатой клавишей Shift, то после отпускания левой кнопки можно наблюдать анимированную картину вращения объекта.

Задание 4.

Построить график поверхности и карту линий уровня для функций двух переменных:

Задание 5.

Используя переменную FRAME и команду Инструменты → Анимация, создайте анимационный клип, используя данные, приведенные в таблице. Пользователи, сидящие за нечетными номерами компьютеров – выполняют вариант № 1, а за четными- вариант № 2.

1. создайте объект чей вид зависит от FRAME

2. Выберите Инструменты → Анимация →Запись для вызова одноименного диалогового окна

3. Заключите в выделенный пунктирный прямоугольник часть рабочего документа, который нужно анимировать

4. Установите нижние и верхние границы FRAME (поля ОТ: и ДО:)

5. В поле Скорость введите значение скорости воспроизведения (кадров в сек)

6. Выберите Анимация. Сейчас анимация создается.

7. Просмотрите или сохраните

 Тема: Решение систем уравнений и задач линейного программирования в среде Mathcad

Цель:

• научиться пользоваться прикладным пакетом Mathсad при решении задач оптимизации и систем уравнений.

Развивать способности студентов:
Исследовательские: исследовать задачи на модель и выбрать алгоритм решения.
Проектировочные: создание и описание алгоритма работы соответственно заданиям.
Технологические: выполнить предложенные задания в указанной последовательности.
Коммуникативные: обращаться за помощью к преподавателю и оказывать помощь партнеру по работе.
Рефлексивные: осознать для себя пользу в умении использовать возможности Mathcad для решения задач оптимизации и систем уравнений различными методами.
Норма времени: 2 часа
Средства занятия: 1. Инструкционная карта. 2. Тетрадь с лекциями. 3. ПК с Mathcad

Задание №1.

Решить задачу линейного программирования, в тетрадке оформить математическую модель и запись полученный ответ.

На участок строящейся дороги Ульяновск – Димитровград необходимо вывезти 20 000 м³ каменных материалов. В районе строительства есть три карьера с запасами 8 000 м³, 9 000 м³ и 10 000 м³. Для погрузки материалов используются экскаваторы, имеющие производительность 250 м³ в смену на карьерах 1 и 2 и 500 м³ в смену в карьере 3. На погрузку материалов для рассматриваемого участка для экскаваторов выделен общий лимит 60 смен. Для перевозки 10 000 м3 материалов с карьера 1 требуется 1000 смен автомобилей, из карьера 2 – 1350, из карьера 3 – 1700 смен автомобилей. Найти оптимальный план перевозок, обеспечивающий минимальное количество автомобильных смен. Объем материалов нормировать относительно 1=10 000 м3 для уменьшения вычислительных погрешностей.

Задание 2.

Решить системы методом обратной матрицы и методом Гаусса. Произвести проверку найденного решения.

1.

2.

Задание 3.

Решить транспортную задачу, в тетрадке оформить математическую модель и запись полученный ответ.

Четыре предприятия Мелекесского района Ульяновской области для производства продукции используют три вида сырья. Потребности в сырье каждого из предприятий соответственно равны 120, 50, 190 и 110 ед. Сырье сосредоточено в трех местах его получения, а запасы соответственно равны 160, 140, 170 ед. На каждое из предприятий сырье может завозиться из любого пункта его получения. Тарифы перевозок являются известными величинами и задаются матрицей . Составить такой план перевозок, при котором общая стоимость перевозок является минимальной.

Список использованной литературы:

1. Дьяконов В.Н. «Новые информационные технологии» Учебное пособие.-М.: СОЛОН-ПРЕСС, 2005

2. http://detc.usu.ru/Assets/aMATH0021

3. http://radiomaster.ru/cad/mathcad

4. http://www.exponenta.ru/educat/referat/student26/index.asp