Создание пользовательских операторов в Mathcad

Помимо рассмотренных ранее операторов (сложение, умножение, степень, факториал, производная, интеграл, определитель матрицы и т.д.), в Mathcad предусмотрена возможность определять пользовательские операторы. В некоторых специфических случаях определение пользовательских операторов может оказаться удобным, позволяя записывать расчеты Mathcad в более привычном для математиков виде.

В Mathcad операторы вообще бывают двух видов: унарные (применяемые к одному операнду – квадратный корень, факториал и т.д.) и бинарные (применяемые к двум операндам – сложение, возведение в степень, векторное произведение векторов и т.д.). Пользовательские операторы также бывают унарные и бинарные.

По сути пользовательские оператор есть функция, только в другой форме записи. Соответственно, он и определяется как функция. Синтаксис определения оператора следующий: имя оператора, перечисление операндов в скобках, знак присваивания и выражение, производимое над операндами. Пример определения пользовательского оператора (оператор для перевода угла из градусов в радианы; оператор случайного выбора одного из двух чисел):

В качестве имени оператора может выступать любой из символов, которые можно вставить в документ Mathcad. Например, можно воспользоваться компонентом Microsoft Windows «Таблица символов». Также в Mathcad предусмотрен быстрый шаблон «Символы» (единственный шаблон в последней категории), содержащий множество символов, применяемых математиками. Любой символ из шаблона можно скопировать и затем вставить в документ в качестве имени пользовательского оператора.

После того, как оператор определен, его можно использовать. Однако просто так написать оператор нельзя – он будет распознан или как часть имени переменной, или как отдельная переменная. И тот, и другой случай закончатся ошибкой. Для вставки оператора служат специальные кнопки на панели инструментов «Вычисления». Напомним, что для вызова панели «Вычисления» используется кнопка панели инструментов «Математика». В изображенных на кнопках конструкциях буква f обозначает оператор, а x и y – операнды.

Кнопка служит для вставки унарного оператора, который записывается перед операндом, кнопка – после. Кнопка служит для вставки бинарного оператора, который располагается между своими операндами в одну строчку. Кнопка вставляет бинарный древовидный оператор, расположенный над операндами и соединенный с ними наклонными линиями.

После нажатия кнопки создается шаблон из двух или трех знакомест, в которые необходимо ввести оператор и операнды. Так как внешне знакоместа не отличаются друг от друга, следует быть внимательным: вводи оператора вместо операнда и наоборот создаст неработоспособную конструкцию.

Определенные нами выше операторы могут быть использованы следующим образом (для вставки операторов использовались, соответственно, кнопки и ):

.