8.2.1. Пользовательский интерфейс

Отличительной особенностью математической системы Mathcad является одновременное присутствие в ее документах и самой программы и продуктов ее работы (в виде результатов расчета, таблиц, графиков и итогов символьного преобразования аналитических формул). Текст документа напоминает текст научной статьи.

Вид уравнений в основном совпадает с привычной математической записью. Писать формулы можно по всей свободной площади листа. Математическая система подбирает размеры для дробных черт, скобок и других математических символов так, чтобы они были пропорциональными и выглядели в привычном виде.

Пользовательский интерфейс (внешний вид окна) Mathcad 2000 с открытыми математическими палитрами показан на предыдущем рисунке. На рисунке видна формула для вычисления тангенса 45°.

Палитры – это прямоугольные таблицы, в клетках которых изображены математические символы.

Верхняя строка окна – это строка-заголовок. Ниже располагается Главное меню, с помощью которого можно реализовать все имеющиеся в системе возможности. Наиболее часто используемые команды представлены в виде кнопок на панели инструментов. Ниже панели инструментов располагается панель форматирования, которая позволяет изменить внешний вид формул и текста.

Естественно, что во время работы с системой большинство палитр бывает закрыто. Рассмотрим назначение кнопок на палитре Математика, с помощью которых пользователь получает доступ к наборам операторов, функций, символов, матрицам, графикам, средствам программирования и т. д.

Слева направо и сверху вниз расположены кнопки: Арифметические инструменты, Графики, Векторные и матричные операции, Знаки, Операторы математического анализа, Булевы операторы, Программирование, Греческие буквы, Символьные операторы. Назначение первых одиннадцати кнопок, расположенных на панели инструментов, одинаковое для всех программ, работающих под управлением операционной системы Windows. Графические символы, нанесенные на кнопки, достаточно красноречиво говорят об их назначении.

Функции следующих восьми кнопок специфические: 1 – выравнивание формул по горизонтали; 2 – выравнивание формул по вертикали; 3 – ввод функций; 4 – вставки единиц измерений; 5 – запуск системы на счет в нужный момент времени (если выключен режим автоматического счета); 6 – создание гиперсвязи с другими файлами системы и даже с другими компьютерами, подключенными к глобальной сети; 7 – обмен данными между Mathcad и инсталлированными программами Excel, MATLAB, AXUM; 8 – создание проектов, которые автоматически подсоединяют к системе Mathcad другие доступные программы (электронные таблицы Excel, математическую систему MATLAB, пакет научной графики AXUM).

Mathcad реализует вычисления в строго определенном порядке: слева направо и сверху вниз. При появлении ошибок система отмечает красным цветом место, где имеется ошибка (она как бы краснеет за совершенную ошибку).

При работе с системой Mathcad нужно делать четкое различие между символом определения := и символом вычисления =. Первый символ осуществляет присвоение. Например, запись х:= 2 следует понимать так: присвоить переменной х значение константы 2.

Символ = служит для вывода результата на экран. Запись cos(0) = приведет к появлению на экране результата расчета cos(0) = 1.

Для формирования графика в прямоугольной системе координат нужно последовательно нажать кнопки и. На экране появится заготовка для графика. После заполнения свободных полей, на экране возникает изображение соответствующей линии.

Если требуется в одной системе координат разместить несколько графиков, то имена функций следует записывать через запятую, например, sin(x), cos(x). Система автоматически запишет новую функцию с новой строчки.

В системе используются стандартные символы для обозначения суммы, произведения, интеграла, производной и т. д. Однако некоторые особенности синтаксиса системы приводят к частым ошибкам при записи формул.

Например, вместо необходимой записи sin(x)² часто ошибочно записывают sin²x. В системе принято аргумент функции указывать в круглых скобках, которые должны располагаться сразу за именем функции.