Линейная алгебра

ЛЕКЦИЯ 3

Получение численного значения выражения

Решение уравнений

С помощью символьного процессора можно вычислить аналитически значение переменной, при котором выражение обращается в ноль. Для этого:

1. Введите выражение.

2. Выделите переменную, относительно которой будет решаться уравнение, приравнивающее выражение к нулю.

3. Выберите в меню Symbolic (Символика) пункт Variabl→Solve (Переменная→Решить).

С помощью символьного процессора можно рассчитать численное значение выражения (действительное или комплексное). Иногда такой путь представляется более удобным, чем применение численного процессора (т.е. знака обычного равенства). Чтобы рассчитать значение некоторого выражения, выберите команду Symbolics→Evaluate→Symbolically (Символика→Вычислить→Символьно) либо пункт Symbolics→Evaluate→Floating Point (Символика→Вычислить→С плавающей точкой). В последнем случае вам будет предложено с помощью диалога Floating Point Evaluation (Вычисления с плавающей точкой) задать точность вывода. В итоге применения данных команд Mathcad заменяет символьные результаты, где это возможно, значениями в виде чисел с плавающей точкой.

Еще один пункт меню Symbolics→Evaluate→Complex (Символика→Вычислить→Комплексно) позволяет представить выражение в виде a + bi.

Аналогичные по действию ключевые слова float и complex можно использовать в документах, вводя их с панели Symbolic (Символика). Ключевое слово float применяется вместе со значением точности вывода результата с плавающей точкой. С помощью слова complex можно преобразовывать выражения, как в символьном виде, так и с учетом численных значений, если они были ранее присвоены переменным.

Простейшие операции матричной алгебры реализованы в Mathcad в виде операторов. Написание операторов по смыслу максимально приближено к их математическому действию. Каждый оператор выражается соответствующим символом. Рассмотрим матричные и векторные операции Mathcad. Векторы являются частным случаем матриц размером , поэтому для них справедливы все те операции, что и для матриц, если ограничения особо не оговорены (например, некоторые операции применимы только к квадратным матрицам ). Какие-то действия допустимы лишь для векторов (например, скалярное произведение), а какие-то, несмотря на одинаковое написание, по-разному действуют на векторы и матрицы.

Непосредственное проведение векторных операций над строками, т.е. матрицами , невозможно; для того, чтобы превратить строку в вектор, ее нужно предварительно транспонировать.