Mátrix számítógép Mathcad

A gyakorlati munka № 3

Munka mátrixok vMathCAD

A lineáris algebra feladatok szinte mindig szükség van, hogy végre különböző műveleteket mátrixok.

Pre-mátrix meg kell határozni és végre egy munkadokumentumot MathCAD.

Annak érdekében, hogy meghatározzuk a mátrix típusú a mátrix neve és kitűzőt hozzárendelés (+<:>). Ezután nyissa meg a műveletek panelt tömbök és kattintson a „Create a mátrix vagy vektor”, vagy válassza menyuVstavka (Insert) komanduMatritsu (Matix). A megjelenő párbeszédablakban adja meg a sorok és oszlopok, és töltse ki az értékeket a beviteli mező a mátrix.

A legtöbb számítások mátrixok, valamint egyéb számítások MathCAD az is el lehet végezni három módon - keresztül az eszköztáron, válassza a menüben, vagy hivatkozás a megfelelő funkciót.

Az eszköztár gombjainak Mátrix tartalmazott jellemzői a következők:

meghatározása mátrixméretek

Xn - írja index

X -1 - kiszámításakor a fordított mátrixba

| X | - kiszámítása a meghatározója a mátrix:

Mátrix számítógép Mathcad
; vektor hossza számítás
Mátrix számítógép Mathcad

elemenként mátrix műveletek: ha, majd

Mátrix számítógép Mathcad

M <> - meghatározzuk a mátrix oszlop: M -j-edik oszlopa a mátrix

M T - mátrix átültetés:

Mátrix számítógép Mathcad
- skalár szorzata kiszámítására vektorok:
Mátrix számítógép Mathcad

Mátrix számítógép Mathcad
- kiszámítjuk vektor terméke két vektor:

Mátrix számítógép Mathcad
- kiszámítása az összeget a vektor elemek:
Mátrix számítógép Mathcad
;

Mátrix számítógép Mathcad
- megváltozásának meghatározására tartományban változó

megjelenítés digitális tárolt adatok a tömbben.

Ha műveletet szeretne végrehajtani az eszköztár, ki kell választania a mátrix és kattintson a gombra a kezelőpanelen vagy kattintson a gombra a panel, és tegye meg a jelzett helyeken a mátrix neve.

Jellemzők megoldására lineáris algebra, összegyűjtjük a mátrixban szakaszban és vektorok (VectorandMatrix); akkor lehet három csoportba sorolhatók: kimutatása mátrixok és a mátrix blokkokat, számítási műveleteket a különböző számszerű jellemzőinek mátrixok és funkciókat hajtsák végre a numerikus algoritmusok a lineáris algebra megoldásokat.

Kimutatása mátrixok és a mátrix blokkok:

mátrix (m, n, f) - hoz létre, és kitölti razmernostimxn mátrix, amelynek elem elhelyezve Bi-edik sorban, J-edik oszlop egyenlő znacheniyuf (i, j) f (x, y);

diag (v) - létrehoz egy diagonális mátrix elemeit a fő diagonális tároljuk vektorev;

identitás (n) - létrehoz egy azonosító mátrix poryadkan;

fokozza (A, B) - mátrixot képez, amely tartalmazza pervyhstolbtsah matritsaA, és az utóbbiban - matritsaB (matritsyAiBdolzhny azonos sorok száma);

verem (A, B) - mátrixot képez, amely az első sor tartalmazott matritsaA, és az utóbbiban - matritsaB (matritsyAiBdolzhny azonos az oszlopok száma);

almátrix (A, ir, jr, ic, JC) - mátrixot képez, amely egy egységet matritsyA sorokba oszlopokban sirpojri sicpojc (ir<=jr,ic<=jc).

Száma az első sor (oszlop) mátrix az első komponens vagy a vektor tárolt MathCADv peremennoyORIGIN. Alapérték vMathCADkoordinaty vektorok, az oszlopok és a sorok számozása 0 (származás: = 0). Mivel a matematikai jelölés számozás gyakran 1, a munka megkezdése előtt a mátrixok fogja meghatározni az értékét peremennoyORIGINravnym 1, azaz elsősorban végre komanduORIGIN: = 1.

Funkciók kiszámítására különböző jellemzőit a numerikus mátrixok:

utolsó (V) - kiszámítása száma az utolsó komponenseket vektoraV;

hossza (V) - kiszámítása számos vektoraV komponenst;

sorok (A) - kiszámítása a sorok számát matritseA;

cols (A) - kiszámítása az oszlopok száma a matritseA;

max (A) - kiszámítása a legnagyobb elem matritseA;

perc (A) - kiszámítása a legkisebb elem matritseA;

tr (A) - kiszámítása a négyzet matritsyA nyoma (nyoma egy mátrix az összege annak átlós elemek);

Rank (A) - számítási matritsyA rangot;

NORM1 (A), NORM2 (a), Norme (A), normi (A) - kiszámítása normák négyzetes mátrix A.

Funkciók végrehajtani numerikus algoritmusok problémák megoldására lineáris algebra:

rref (A) - így a mátrix egy lépésben formában kisebb alapegysége (elemi műveletek elvégzésekor a csatornába a mátrix);

eigenvals (A) - kiszámítjuk a sajátértékei a tér matritsyA;

eigenvecs (A) - kiszámításához sajátvektorok square matritsyA; függvény értéke egy olyan mátrix, amelynek oszlopai sajátvektorok matritsyA, ahol a vektor szekvenciát megfelel a sorrendben ismétlése sajátértékek számítjuk funktsieyeigenvals (A);

eigenvec (A, L) - kiszámítása a sajátvektor matritsyA megfelelő saját znacheniyul;

lsolve (A, b) - egy lineáris algebrai megoldás uravneniyAx = b.

A számítások segítségével végezzük az itt leírt funkciókat standard MathCADsposobom. A funkció eléréséhez írja be a függvény nevét, a lista zárójelben érveit, írjon be egy egyenlőségjelet, majd kattintson egy üres helyet a munkadokumentum kívül körvonalát. Számítások eredményei (több vektor mátrix) fog megjelenni a munkadokumentum a jogot az egyenlőségjel.

Ha az eredményeket a további számításoknál felhasznált mennyiségek, akkor meg kell nevezni. Ehhez írja be a változó nevét és a megjelölés a feladat, és a jobb oldalon - a függvény neve listáját érvek zárójelben. Ha most bemutatni a billentyűzet változó nevét, egy egyenlőségjel, és kattintson egy üres helyet a munkadokumentum kijelölés, a számítás eredményét jelenik a jogot az egyenlőségjel.

A függvény neve lehet behelyezni a listáról: kattintson a beszúrási pontot, majd a vonal funkció (Function) menyuVstavka (Insert). válassza ki a listában, görgetőnyilakat a kívánt funkciót, és erősítse meg a választást kattintva knopkeOK a párbeszédablakban.

Számításokat végezhetünk két mód - automatikus és folyamatos. Az első esetben, a művelet után azonnal a parancsot, és kattintson a munkadokumentum kívül a sátor, a második - a parancs után kiszámolása (kalkuláció). számítási mód beállítva menyuMatematika (Math). Az alapértelmezett beállítás az automatikus számítási módot.

MathCADchitaet és végrehajtja bemeneti kifejezés balról jobbra és fentről lefelé haladva, így a híradásokat, hogy a számítás expresszió jobbra található és alatta bizonyos neki változók értékeit.

Ahhoz, hogy hozzon létre egy mátrix adott dimenzióban n * m (töltőmátrix magát).

Transzponált mátrix A.

Izoláljuk az A mátrix i-edik és a j-edik oszlop, és megtalálja a sum és skaláris szorzata.

Alkalmazni minden egyes eleme a mátrix: a Z (x).

Az elején a változó értékét ORIGINprisvoit 1. műveletek végrehajtására a mátrix segítségével instrumentovMatritsy panel. beszúrni funkciókat menyuVstavka -funkcióhoz vagy a megfelelő eszköztár gombra instrumentovStandartnaya.

Ahhoz, hogy elvégezhesse feladatait 4:

Record z (x) függvény általános formában.

Iijprisvoit variábilis tartományok:.

Számítsuk ki az új mátrix elemeit Zkak függvény értékei z (x), ahol a peremennoyxpodstavlyaetsya matritsyA elem:

Mátrix számítógép Mathcad
.

Írni egy funkciót adni a szükséges feltételeket:

Record-tartomány XIY érvek: (znacheniyanimdolzhny később ismertetjük).

Job lehetőségeket.

A dimenziója A mátrix 3 * 4.

Mátrix számítógép Mathcad
;

A dimenziója az A mátrix 5 * 3.

;

A dimenziója A mátrix 4 * 4.

;

A dimenziója A mátrix 7 * 4.

;

A dimenziója A mátrix 7 * 8.

;

A méret a mátrix 7 * 7.

;

A dimenziója A mátrix 7 * 8.

Mátrix számítógép Mathcad
;

A dimenziója A mátrix 7 * 5.

;

A dimenziója A mátrix 5 * 7.

;

10-es opció

A dimenziója A mátrix 5 * 4.

Mátrix számítógép Mathcad
;

11-es opció

A méret a mátrix 7 * 7.

;

opció 12

A dimenziója A mátrix 4 * 5.

;

opció 13

A dimenziója A mátrix 6 * 7.

Mátrix számítógép Mathcad
;

14. opció

A dimenziója A mátrix 6 * 4.

;

opció 15

A dimenziója A mátrix * 7 6.

;

opció 16

A dimenziója A mátrix 6 * 5.

;

17-es opció

A dimenziója A mátrix * 9 5.

;

opció 18

A dimenziója A mátrix * 7 6.

;

opció 19

A dimenziója A mátrix 7 * 4.

Mátrix számítógép Mathcad
;

20. opció

A méret a mátrix 8 * 4.

;

opció 21

A dimenziója A mátrix 5 * 7.

;

Kapcsolódó cikkek