Ввод, редактирование и форматирование данных в Mathcad

Точка, куда будет вставлен блок (выражение, текстовая область, график), отображается на листе курсором в виде красного крестика. Курсор можно перемещать мышью или клавишами управления курсором. Если на экране отобразить линейку (меню Вид – Линейка), на нее можно будет установить позиции табуляции (тип табуляции – выравнивание по левому краю, не меняется), тогда курсор можно будет перемещать клавишей Tab.

Если становить курсор на свободное место, нажатие клавиши Enter приведет к добавлению пустого места, сдвинув все содержимое документа ниже курсора вниз (аналог добавления пустой строки). Нажатие клавиши Delete, наоборот, удалит пустое место под курсором.

Чтобы ввести выражение, достаточно начать печатать его, либо вызвать необходимый шаблон при помощи одной из кнопок панелей инструментов. Шаблоны в Mathcad чем-то похожи на шаблоны редактора формул Microsoft Equation.

После ввода первого символа выражения вместо курсора появляются линии ввода синего цвета, образующие угол. Линии ввода важны при редактировании выражений. При вводе различных шаблонов (корень, дробь, производная) шаблон применяется именно к той части выражения, которая охвачена линиями ввода. Например, если в выражение вставить шаблон квадратного корня в момент, когда горизонтальная линия ввода подчеркивает x, получится . Если подчеркнуто 5+ x, получится , а если (5+ x) – то .

При вставке шаблона около него чаще всего появляются знакоместа в виде черных прямоугольников. Для того, чтобы шаблон работал, необходимо, чтобы все знакоместа были заполнены.

Вертикальная линия ввода, подобно курсору, перемещается мышью или нажатием клавиш управления курсором. При этом в любой момент нажатие клавиши «Пробел» изменяет длину горизонтальной линии ввода, заставляя синий угольник «охватывать» различные части выражения.

Для удаления части формулы используются клавиши Delete и Backspace. Если линии ввода окаймляют какую-либо сложную конструкцию, при первом нажатии клавиши конструкция будет выделена, при втором – удалена. Здесь имеет значение направление угла линий ввода – вперед или назад, так как конструкция будет выделена и удалена только в том случае, если направление соответствует клавише (Delete удаляет вправо, а Backspace – влево). Изменить направление угла можно, переместив линии ввода мышью, либо нажав клавишу Insert.

Если выражение содержит сложные конструкции с дополнительными знакоместами, например, степени, обыкновенные дроби или знаки определенного интеграла, для переноса линий ввода к этим знакоместам используется клавиша Tab. Для возврата к основной строке выражения нужно снова нажать «Пробел».

Как и в любой другой программе, конструкции можно выделять – мышью или зажав клавишу Shift и нажимая курсорные клавиши. Выделенные объекты можно перемещать или копировать – перетаскивая мышью или через буфер обмена Windows. Работа с буфером обмена в Mathcad стандартна и осуществляется через кнопки панели инструментов «Стандартная», меню «Правка» или сочетаниями клавиш.

Для отображения расчетов Mathcad в более удобочитаемом виде имена констант и переменных можно снабжать нижними индексами. Для этого при наборе имени следует нажать клавишу «.» (точка в латинской раскладке). При этом линии ввода сместятся ниже, но нового знакоместа не появится. Не следует путать нижние индексы в названиях переменных и функций с нижними индексами дискретных переменных и массивов. При добавлении последних знакоместа создаются. Если такой индекс встретится в операторе присваивания, переменная или функция автоматически станет дискретной, и дальнейшее обращение к ней выдаст ошибку.

Часто бывает удобно использовать в качестве имен переменных или функций греческие буквы. Для их вставки лучше всего использовать панель инструментов «Греческий алфавит». Однако можно ввести латинский аналог греческой буквы и нажать клавиши Ctrl+G.

Для начала ввода текстового фрагмента следует воспользоваться меню Вставить – Текстовая область или нажать клавиши Shift+2 (в латинской раскладке). Будет создан прямоугольник с маркерами изменения размера, а внутри него окажется текстовый курсор в виде вертикальной черты красного цвета.

По умолчанию размер текстовой области будет растягиваться по мере набора текста, в результате чего текст окажется набран в одну строку. Можно в любой момент изменить мышью размер текстовой области. После этого, если текст достигнет правого края области, он перейдет на следующую строку. Также можно растянуть или сузить область с уже написанным текстом. В этом случае текст также будет переразбит на строки.

Нажатие клавиши Enter при наборе текста начинает в пределах той же текстовой области новый абзац.

Текстовый курсор при редактировании текста можно перемещать мышью или клавишами управления курсором. В остальном, возможности редактирования текста в Mathcad мало отличаются от таковых в других текстовых редакторах. Для завершения работы с текстовой областью следует вывести курсор при помощи мыши или клавиш за ее пределы.

Вне областей с текстом и выражениями курсор по-прежнему имеет вид красного крестика. Его также можно перемещать клавишами управления курсором. Если таким образом он зайдет в область, он автоматически превратится в текстовый курсор либо в линии ввода, что позволит сразу же перейти к выделению текста или формул внутри области. Однако таким образом выделить сразу несколько областей нельзя. Выделение нескольких областей в Mathcad возможно только при помощи мыши, обведением областей рамкой при нажатой левой кнопке.

После выделения нескольких областей их можно удалить (нажатием клавиш Delete или Backspace), переместить (мышью, перетягивая границу любой области; курсор в этот момент примет вид маленькой черной ладони), вырезать или скопировать в буфер обмена. Также при помощи меню Формат – Выровнять области или кнопок стандартной панели управления можно выровнять интервалы между ними. Вообще, каждую область по отдельности можно перемещать мышью, перетаскивая ее границу. Однако при выравнивании областей следует помнить про порядок вычислений – слева направо и сверху вниз. Если порядок нарушится, вычисления могут стать неверными или вообще не смогут быть произведены.

Если в результате выравнивания области «налезли» друг на друга, меню Формат – Разделить области поможет исправить ситуацию. Если в данный момент разводить области не требуется, можно воспользоваться пунктами Сделать верхним / нижним из контекстного меню, которые управляют перекрытием областей.

Выделив любую область, можно воспользоваться меню Формат – Свойства и открыть диалоговое окно ее свойств. В нем можно выделить область цветом и окружить ее рамкой, присвоить области имя (полезно при создании гиперссылки на эту область), а также пометить область как защищаемую от редактирования. Подобно Microsoft Excel, защита областей работает только в том случае, если будет задана защита документа (меню Сервис – Защита работы).

В том же окне для областей с формулами можно запретить их вычисление (полезно, если данные формулы в документе используются в качестве промежуточных выкладок, а вычислять необходимо только конечную формулу) и разрешить символьное упрощение перед вычислением. Для областей с текстом можно автоматически растянуть область по ширине страницы и включить режим, когда при добавлении текста в область она будет автоматически отодвигать вниз все последующие области).

Mathcad обладает весьма скромными средствами для форматирования формул и текста.

Основными средствами форматирования текста является панель инструментов «Форматирование» и линейка. При помощи панели «Форматирование» можно выбирать тип и размер шрифта, включать полужирное, курсивное или подчеркнутое начертание символов, задавать выравнивание текста в области, а также создавать маркированные и нумерованные списки. Линейка позволяет управлять отступами текста от границ области, задавать отступ красной строки и вставлять позиции табуляции.

Дополнительно можно управлять форматированием текста через диалоговое окно настройки шрифта (меню Формат – Текст, можно задавать тип, размер, начертание и цвет шрифта, управлять его подчеркиванием и зачеркиванием, а также включать режимы верхнего и нижнего индексов), диалоговое окно настройки абзаца (меню Формат – Абзац, можно задавать отступы слева и справа, красную строку, выравнивание, создавать маркированные и нумерованные списки; настройка последних не предусмотрена) и диалоговое окно настройки табуляций (меню Формат – Отступы или кнопка «Отступы» в диалоговом окне форматирования абзаца, можно добавлять или удалять позиции табуляции).

Следует помнить, что, в отличие от Microsoft Word, в Mathcad поддержка Unicode не реализована, поэтому правильное отображение символов русского языка доступно только если выбран шрифт с пометкой «Cyr» (кириллический) в названии, или если в диалоговом окне шрифтов в поле «Сценарий» было выбрано «кириллический».

При работе с областями формул также можно управлять табуляциями. Форматирование символов и абзацев здесь недоступно, однако можно получить доступ к настройкам шрифтов, используя стили (см. ниже).

Меню Формат – Уравнение позволяет изменить цвет по умолчанию и выбрать стиль для всех областей с формулами в документе. Выбранный стиль можно изменить, но доступны только настройки шрифта символов.

Меню Формат – Результат открывает диалоговое окно для настройки математического форматирования вычисленных величин. Здесь можно настроить формат числа (десятичный или экспоненциальный, число знаков после запятой, приведение к обыкновенным дробям и т.д.), стиль отображения дискретных значений (в форме таблицы или матрицы), систему счисления (двоичную, десятичную, шестнадцатеричную), способом отображения мнимой единицы и единиц измерения (см. ниже), а также настроить точность отображения результатов.

Для стандартизации параметров форматирования в документе Mathcad поддерживает стили. Под стилем здесь понимается совокупность параметров шрифта, абзаца и табуляции. Для управления стилями служит меню Формат – Стиль, где отображается список используемых стилей и есть возможность создавать, изменять и удалять созданные стили. В диалоговом окне изменения стиля приводится поле ввода имени стиля, его описание, а также кнопки вызова диалоговых окон шрифта и абзаца. Как и в Microsoft Word, в Mathcad действует принцип наследования стилей.

Еще одной особенностью Mathcad является возможность выделить в документе один или несколько регионов. Регионы можно защищать (вместо всего документа, причем на каждый регион можно назначить свой пароль), а также скрывать и отображать, что позволяет сэкономить место на экране.

Начинать создание региона следует со вставки его границ. Для этого следует поместить курсор-крестик в начало региона и воспользоваться меню Вставка – Область. Будут создана пара границ. Затем следует мышью выделить и переместить границы региона в необходимое положение.

После создания региона его можно сворачивать и разворачивать (двойным щелчком мыши на символе треугольника или через меню Формат – Область – Свернуть – Развернуть). Для защиты региона используется меню Формат – Область – Блокировать. После указания опций блокировки в диалоговом окне вместо треугольника появится значок замка. С этого момента регион нельзя сворачивать или разворачивать, а также вносить в него любые изменения. Для разблокировки региона служит меню Формат – Область – Разблокировать.