Маткад что это такое
Mathcad Express — бесплатный математический редактор, про который мало кто знает
Прежде всего, приветствую первых посетителей моего блога. Это моя первая статья на Хабре и я надеюсь, что смогу рассказать вам здесь много полезного.
РТС Mathcad – это характерный пример математического ПО, предназначенного для осуществления, как численных, так и аналитических расчетов по формулам и визуализации их результатов в виде графиков. На протяжении последних лет Mathcad стал очень популярным, и его, на мой взгляд, по праву можно считать математическим пакетом №1 в мире.
Сначала несколько фактов о Mathcad, конечно, известных большинству читателей, т.к. Mathcad у нас уже не один десяток лет используется в ВУЗовском обучении, научных и инженерных расчетах. Скорее всего, вы использовали «старую» версию Mathcad (последняя – за номером 15), мало изменившуюся еще с прошлого века. В наши дни она вполне успешно сосуществует с более молодым семейством Mathcad, которое носит имя Mathcad Prime. Таким образом, разработчики несколько лет назад полностью переписали код программы, но заботиться о 100%-й совместимости не стали. Поэтому сейчас они благополучно поддерживают оба семейства – и «старый» Mathcad, и «новый» Mathcad Prime. Дальше и в этой статье, и в моем блоге, будем говорить именно о Mathcad Prime.
Сразу скажу, что русскоязычный дистрибутив, полнофункциональную 30-дневную версию Mathcad Prime вы можете скачать с сайта русского реселлера РТС. Если вы уже собрались попробовать ее в работе, мой совет – не торопитесь в Мастере установки согласиться с включением тестового 30-дневного периода. Дело в том, что Mathcad Prime, наряду с мощной полнофункциональной версией (окно которой вы видите сверху) имеет бесплатную ограниченную версию, которая называется Mathcad Express. Особенность Mathcad Express заключается в том, что большинство функций в этой версии выключено и являются недоступными. Тем не менее, в программе Mathcad Express остается довольно богатый функционал, достаточный, по крайней мере, для того, чтобы изучать математику в школе и на 1-м курсе технического ВУЗа.
Формулы можно вводить в документы либо с клавиатуры (если подходящие символы на ней есть), либо при помощи меню Математика. Давайте ради примера посчитаем интеграл от функции cos(x). Для этого выбираем символ интеграла, а потом — в соответствующие местозаполнители вводим (с клавиатуры) пределы интегрирования и подынтегральную функцию cos(x). Остается нажать клавишу «равно», чтобы сразу получить ответ.
Надо хорошо себе представлять, что происходит, когда мы вводим знак равенства. А именно, запускается соответствующий численный алгоритм вычисления интеграла: интервал интегрирования разбивается на некоторое число отрезков, в определенных точках которых вычисляется массив значений подынтегральной функции, который потом пересчитывается в соответствующую аппроксимацию интегральной суммы. Таким образом, большая часть расчетов скрыта и происходит «за кадром», а на экран выводится лишь конечный результат.
Ключевые инструменты Mathcad – это операторы и функции. Например, в наших расчетах мы использовали оператор интегрирования и функцию косинуса. Для выбора нужной встроенной функции удобно использовать меню Функции.
Давайте теперь определим пользовательскую функцию f(t), которая будет зависеть от переменной t. Будем использовать предназначенный для этого в Mathcad оператор присваивания (двоеточие со знаком равно).
Мы определили функцию f(t), как наш интеграл от cos(x) с переменным верхним пределом t. После того, как мы определили функцию f(t), можно посчитать ее значения в точках (для чего достаточно ввести аргумент и нажать клавишу «равно», чтобы вывести в документ ответ). Для ввода константы, например π, используется или меню Символы, или меню Константы.
В качестве аргумента можно использовать не только скалярную, но и векторную переменную. Определить ее можно так:
Тогда и результатом вычисления функции будет соответствующий вектор.
Наконец, одна из важных возможностей Mathcad Express – это возможность построения в документе графиков. Давайте выделим место в документе и вставим в это место XY-график (т.е. декартов график) нашей функции f(x).
Обозначаем на оси абсцисс имя переменной z (чтобы не путать с уже использованными ранее x и t), а на оси ординат – имя функции f(z), функцию, которую, как вы помните, мы определили, как интеграл от косинуса, равный конечно, sin(z). В итоге, получаем график этой функции.
Скажу еще, что в Mathcad Express (возможно, по недосмотру разработчика) остаются доступными матричные операции. Поэтому Mathcad Express — довольно мощный инструмент для решения задач линейной алгебры.
Переходя по документу вверх и вниз, мы можем просматривать свои расчеты, а управлять ими можно при помощи меню Расчет. По умолчанию, включена опция автоматического расчета (по мере ввода формул в документ, эти формулы сразу рассчитываются). Если эту опцию отключить, то для того чтобы рассчитать документ вручную, достаточно нажить кнопку Рассчитать.
Давайте я на этом остановлюсь, полагая, что задача знакомства читателя с Mathcad Express решена, и в следующих статьях блога, когда речь пойдет, собственно, о математике, я смогу использовать расчеты в Mathcad, не углубляясь в его интерфейс.
В заключение, адресую заинтересовавшегося читателя к своему видеокурсу по математическому анализу, который в формате МООС прошел на портале ИНТУИТ в 2014 году. Все лабораторные работы выполнены в Mathcad Prime и скачать их можно здесь. Все эти материалы на сайте Nerepetitor.ru бесплатные, регистрация не требуется.
MathCad скачать бесплатно русская версия
Известно, что в основном инженерные, а также физические задачи состоят из математических расчетов. Причем процесс их решения давно превратился в рутину, занимающую большую часть времени. Но если программу маткад скачать торрент для windows 10 (или других версий системы), то можно будет значительно сократить временные затраты.
Подробнее о продукте Parametric Technology
Первую версию софта выпустили еще в 1986 году и уже тогда инженеры воспринимали его в качестве незаменимого помощника. В частности, благодаря открытой архитектуре. А точнее, возможности подключать различные функции, которые, в частности, разрабатывались самими пользователями. Их писали на языке С, откомпилировали, а затем закрепляли при помощи DLL-механизма.
Стоит отметить, что до появления 14 версии утилиты использовался базовый формат документа – mcd. Файлы, сохраненные в этом формате, содержат все данные, необходимые для проведения различных расчетов. Однако после выпуска обновления он устарел, так как появился формат XMCD. Впрочем, если используется 15 версия программы, то проблем с преобразованием файлов разных форматов не возникнет.
Также упоминания заслуживает поддержка NET и XML. Так что в итоге сотрудники большинства ИТ-структур легко смогут использовать данный софт, сочетая его с различными инженерными приложениями. Помимо этого данные удастся сохранять в PDF (от 12 версии и выше). Также, начиная с 14 версии, изображения сохраняются в формате JPEG.
Так ради чего многие пользователи вводят запрос маткад скачать бесплатно русская версия торрент? Ради выполнения каких задач задействуют данную утилиту? Она позволяет:
Изначально софт создавали для решения задач в сфере прикладной математики. То есть в их математическую суть разработчики не углублялись.
Преимущества и недостатки системы
Достоинства:
Кстати если найти «ptc mathcad prime скачать торрент», то можно получить доступ к версии с обновившимся пакетом функций. Фактически разработчики писали её с нуля и, в частности позаботились о совместимости с Windows 7, взаимодействии с MS Excel. И напоследок стоит упомянуть о так называемой портативной версии утилиты, которую можно запускать без установки. Для скачивания доступна как 14, так и 15 версии Portable (наравне со стационарными).
MathCad Prime
Следующим значимым этапом в развитии программы после покупки MathSoft корпорацией PTC и замены алгебраического ядра стал выход MathCad Prime. Можно сказать, что это совершенно новая программа, просто написанная с учетом предыдущего опыта полученного от создания «цифровых версий». Новая версия действительно писалась полностью с нуля, имеет обновленный пакет функций в том числе и для планирования экспериментов. Без проблем работает на Windows 7 и поддерживает работу с MS Excel.
Также редактор стал более «живой». Простой новый интерфейс и текстовые примечания к расчетам очень быстро сделали ее любимой программой высших учебных заведений и небольших компаний. Сложно найти современного студента-инженера, который пренебрегает этой программой. В ней возможно легко и быстро сделать как прочностные расчеты, так и решать задачи в основе которых лежит дискретная математика. При этом, если возникают ошибки, а они возникают, то достаточно исправить несколько переменных и не приходиться все заново пересчитывать. Все за тебя меняет программа. Такой подход значительно облегчает и решение проектировочных задач, в которых присутствует несколько кругов итерации.
MathCad Prime 3.0
Версия представлена публике 16 октября 2013 года. Сами разработчики выделяют следующие особенности и возможности:
MathCad Prime 4.0
Можно ли доверять сложные инженерные расчеты электронным таблицам? Ни за что. Поэтому инженеры выбирают это приложение в качестве инструмента для расчетов. Весной 2017 года компания PTC выпустила самую ожидаемую пользователями версию программного обеспечения, которая упрощает работу с вашими расчетами и их защиту, позволяя безопасно предоставлять их другим участникам. Основные нововведения в программе коснулись прежде всего безопасности, производительности и удобства использования. Новая версия позволяет организовывать большие сложные документы и взаимодействовать с ними, предлагает функцию защиты и блокировки областей, чтобы вы могли управлять уровнем доступа, а также теперь можно внедрять содержимое, созданное в других приложениях, в документы. Так почему же стоит выбирать новинку:
С покупкой Mathsoft корпорацией PTC изменился и маркетинг. Не всем нужна полная версия программы. Поэтому было принято разделить на разные пакеты. Далее идет разделение на индивидуальную версию, многопользовательскую и специальную учебную, которая идет по очень заниженной цене, не требует определенных подтверждений и запросов от учебных заведений.
Также разработан специальный веб-интерфейс для которого не нужно покупать или устанавливать саму программу. Впрочем, это не будет лишним, так как с купленной лицензией веб-интерфейс дает более высокий уровень доступа.
Если вы хотите Маткад скачать бесплатно русскую версию, то это можно сделать на сайте в один клик.
MathCad Prime 5.0
Полный список возможностей:
MathCad Prime 6.0
Релиз Маткад Прайм 6 был представлен в октябре 2019 года. В новой версии стало проще визуализировать инженерные расчеты, повысилась производительность. Пакет работает только под 64-битными Windows версии 7 и старше, для установки на диске необходимо 2 ГБ свободного места.
Инсталляцию MathCad Prime 6.0 скачать торрентом или загрузчиком браузера можно с нашего сайта совершенно бесплатно, без отправки смс и регистрации. Мы предлагаем работоспособные инсталляции, готовые к установке и проверенные на вирусы. На сайте вы также найдете руководство для корректной установки программы.
MathCad Prime 7.0
Программа для инженерных расчетов, которая позволяет решать задачи разной степени сложности. Является продуктом компании PTC. Последняя версия выпущена в 2021 году. Программа позволяет решать уравнения, работать с матрицами, строить графики, решать различные математические задачи. Включает набор инструментов, функций для быстрых вычислений. Для установки и работы потребуется 1 ГБ оперативной памяти, 2 ГБ свободного пространства на жестком диске. Программа доступна на платформе Windows.
Улучшения и новые возможности программы:
На нашем сайте можно ptc mathcad prime 7 скачать торрент и бесплатно установить программу. Предлагаем новую версию с актуальными улучшениями и нововведениями.
Обзор Mathcad. Лучший помощник в вычислениях.
Маткад
Дорогие друзья. Мы уже вели с вами беседу об опасностях, подстерегающих начинающего математика, физика и инженера. Как бы ни была интересна сама суть науки, для того, чтобы описать эту самую суть, применяется математический аппарат. И вот этот самый аппарат, со своими громоздкими выкладками, приближениями, углами тета фи и кси зачастую уничтожает в студентах всякий интерес к описываемому вопросу. В этой статье мы не будем говорить о том, как подогреть этот интерес, нет. Поговорим о том, как избежать громоздких математических выкладок.
Сразу оговоримся, мы не агитируем за то, чтобы не учиться считать вручную, как раз наоборот. Еще Михаил Васильевич Ломоносов говорил: математику уже затем учить надо, что она ум в порядок приводит. И он был совершенно прав. Кто сомневается – попробуйте!
Математику уже затем учить надо, что она ум в порядок приводит
Тем не менее, современные объемы информации таковы, что зачастую считать вручную бывает просто физически невозможно. Как быть?
Известно как! Ведь мы уже проводили обзор МАTLAB, скажете Вы. Да, все верно, но помимо матлаба, существуют и другие средства. Для общего развития, их полезно знать. Пакеты Mathcad, Maple, Mathematica, Maxima и еще множество других.
Одно из них – пакет Mathсad. Настолько простая и удобная программа, что мы просто не можем обойти ее стороной.
Изначально Mathсad создавался для решения задач не теоретической, а прикладной математики. Т.е. задач, не требующих глубокого внедрения в математическую суть проблемы, а использующих математику лишь как средство решения. Начиная с 14-й версии, в Mathсad используется символьное ядро MuPAD. При этом, в отличие от более мощной программы Maple, символьное ядро Mathсad искусственно ограничено. Тем не менее, 300 доступных функций обеспечивают возможность для решения большого количества задач инженерного характера. В помощь статья как сделать презентацию в powerpoint.
Еще одно выгодное отличие Mathсad – это интерфейс. Ввод данных является графическим, а не текстовым. Что это значит? Это значит, что Вы не набираете формулы каким-то замудренным методом, а записываете их в рабочее поле в совершенно обычном, привычном книжном виде. Используя для этого или клавиатуру, или перетаскивая значки с панелей инструментов Mathсad.
Интерфейс
Для примера, расскажем ниже, как задать функцию в маткаде, а затем построить график функции. Пусть это будет простая функция – с простыми функциями все всегда понятнее. Скажем, f(x)=sinx
Задаем функцию в маткаде
Строим график функции в маткаде
затем открываем панель Graph, нажимаем X-Y Plot, и выбираем нужный нам вид графика. Оси для удобства можно подписывать самостоятельно, также график можно растягивать и сжимать.
Строим график функции в маткаде
Строим график функции в маткаде
Рассмотрим ниже некоторые возможности маткада на примерах, в контексте самых популярных и часто используемых его функций. Надеемся, данная информация будет полезна начинающим пользователям.
Например, есть общая задача: нужно решить уравнение. Какие способы и встроенные функции предлагает для этого Mathcad? Идем по порядку.
1) Функция root (англ. Root – корень). Данная функция используется для нахождения корней уравнения с одним неизвестным. Запись в Mathcad выглядит следующим образом:
Здесь x – переменная, варьируя значение которой программа будет искать точки пересечения графика y=f(x) с осью абсцисс.
2) Функция find (англ. Find – искать, найти). Известно, что с помощью Mathcad можно решать не только уравнения, но также и уравнения с несколькими переменными, а также системы уравнений, число которых может достигать аж 50-ти. Именно в таких случаях помогает данная функция. При решении системы перед самими уравнениями слудует написать слово given, указывающее программе, что далее соедует система уравнений. Связка given-find возвращает значения переменных, обращающих уравнение в верное тождество. Для случая систем уравнений возвращается в виде вектора. Записывается в виде
А теперь, как это выглядит в рабочем поле маткада, с произвольными значениями
3) Функция minerr. Если функция find позволяет найти только точные значения, то при помощи оператора minerr Вы сможете найти приближенные значения корней уравнения и системы уравнений с равным количеством уравнений и неизвестных. Записывается так:
Minerr(x1, x2, …)
4) На случай решения систем линейных алгебраических уравнений (СЛАУ), когда необходимы операции над матрицами, Mathcad имеет встроенную функцию
Например, представим, что нам нужно решить линейную систему уравнений вида
В матричном виде данная система запишется следующим образом
B- столбец свободных членов.
Именно матрица коэффициентов и столбец свободных членов являются аргументами функции lsolve(A, B), возвращающей вектор-столбец решений СЛАУ.
Надеемся, что данная статья будет полезна начинающим пользователям Mathcad, а также тем, кто только собирается взяться за его освоение. Можно с уверенностью сказать одно: из всех подобных программ, Mathcad обладает явными преимуществами. Простота интерфейса в сочетании с широким набором возможностей делают эту программу популярной как среди зеленых студентов, так и среди состоявшихся ученых мужей мирового масштаба.
Напоследок, несколько слов о системных требованиях. Как уже говорилось, программа многофункциональна, но по мощности уступает своим аналогам. А значит, маткад будет уверенно чувствовать себя на потрепанном стареньком лэптопе. Для успешной установки Вам понадобится:
— 32-х или 64-х битный процессор с тактовой частотой 400 МГц (рекомендовано 700 МГц)
— 256 МБ ОЗУ (рекомендовано 512 Мб)
— 1,75 Гб свободного пространства на диске
— Видеокарта SVGA или выше, монитор, поддерживающий разрешение 1024×768 и выше
Любите математику!
Удачи в учебе! И помните, ничего сверхсложного в решении, казалось бы, громоздких задач, нет. Немного усердия, немного практики, и дело пойдет на лад. В принципе, не бывает нерешаемых задач, нужен только верный подход. А если Вам нужна консультация, по любому вопросу смело обращайтесь к нашим специалистам.
Иван Колобков, известный также как Джони. Маркетолог, аналитик и копирайтер компании Zaochnik. Подающий надежды молодой писатель. Питает любовь к физике, раритетным вещам и творчеству Ч. Буковски.
Маткад что это такое
Mathcad – программное средство, среда для выполнения которого на компьютере разнообразных математических и технических расчетов, предоставляющая пользователю инструменты для работы с формулами, числами, графиками и текстами, снабженная простым в освоении графическим интерфейсом.
Mathcad представляет собой совокупность основных компонент:
1) редактор формул (с возможностью вставки математических выражений, шаблонов графиков и текстовых комментариев);
2) гафический редактор (вставка графических областей двумерных и трехмерных графиков );
3) редактор формул (вставка математических выражений);
4) центр ресурсов (интегратор ресурсов системы);
5) электронные книги (книги с описанием типовых расчетов в различных областях науки и техники);
6) справочная система;
7) “быстрые шпаргалки” (короткие примеры с комментариями);
8) Браузер Интернета.
– ввод на компьютере разнообразных математических выражений (для дальнейших расчетов или создания документов, презентаций, Web-страниц);
– проведение математических расчетов;
– подготовка графиков с результатами расчетов;
– ввод исходных данных и вывод результатов в текстовые файлы или файлы с базами данных в других форматах;
– подготовка отчетов работы в виде печатных документов;
– подготовка Web-страниц и публикация результатов в Интернете;
– получение различной справочной информации из области математики.
Со всеми этими (а также некоторыми другими) задачами с успехом справляется MathCAD:
– математические выражения и текст вводятся с помощью формульногоредактора MathCAD, который по возможностям и простоте использования не уступает, к примеру, редактору формул, встроенному в MicrosoftWord;
– математические расчеты производятся немедленно, в соответствии с введенными формулами;
– графики различных типов (по выбору пользователя) с богатыми возможностями форматирования вставляются непосредственно в документы;
– возможен ввод и вывод данных в файлы различных форматов;
– документы могут быть распечатаны непосредственно в MathCAD в том виде, который пользователь видит на экране компьютера, или сохранены в формате RTF для последующего редактирования в более мощных текстовых редакторах (например, Microsoft Word);
– возможно сохранение документов в формате Web-страницы, причем создание файлов с рисунками происходит автоматически;
– символьные вычисления позволяют мгновенно получить разнообразную справочную математическую информацию, а система помощи, Центр Ресурсов и встроенные электронные книги помогают быстро отыскать нужную справку или пример тех или иных расчетов.
Таким образом, следует хорошо представлять себе, что в состав MathCAD входят несколько интегрированных между собой компонентов – это мощный текстовый редактор для ввода и редактирования как текста, так и формул, вычислительный процессор – для проведения расчетов согласно введенным формулам, и символьный процессор, являющийся, по сути, системой искусственного интеллекта. Сочетание этих компонентов создает удобную вычислительную среду для разнообразных математических расчетов и, одновременно, документирования результатов работы.