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1、mathcad笔记Mathcad 笔记 王定略学mathcad有个很重要的工具，就是帮助，一定要多用。1.加减乘除，和excel 一样，除直接按” /”是分号，按” Ctrl+/ “是算数里面的除号。2.平方根是” ”3.有下标的定义变量例如Ln， L+ “. ” +n，还有一种是L+ +n，但是后面一种不能定义变 量，它是矩阵里面的下标。4.变量的上标打一撇如b c，用Esc按钮正下面的那个按钮，平常 word中打“ 也用这 个键。5.将mathcad文档底色改成灰色有两种方法。一是：视图-区域。这样，文本框是白色 的，周围是灰色的。二是：格式-颜色-背景。选择灰色。这样的话，文本框里面 也

2、是灰色的。6.Mathcad的取整函数，floor（x），向下取整函数，即舍掉x的小数位，取其整数位；ceil（x）， 向上取整函数，即只要x有小数位，都进1后取整。记住，函数的第一个字母是小写， 大写的话是另外一个函数。7.Ctrl+9 w ， Ctrl+08.分几种情况关系运算，“ ”，或者add line命令，在编程工具栏I迫 里面。Eg：a 3 if x 0（这个是程序的标志符，有add line9.变量的下标可以使用中文。10.Ctrl+Z 撤销上一步操作。（很多软件都是这样的，比如 office ）11.Mathcad变量定义顺序是从上到下、从左到右。12.一般短变量名没有长变量名

3、方便理解，所以定义变量的时候尽量定义清楚点。13.虚数i、j不能单独使用，前面必须加数字，因为直接用会被认为是变量。 1i表示i。Mathcad会显示为i的，但输入必须输入1i。14.向量中的区间变量输入，X:1;8 显示：X:=18,默认步长是1。如果步长不为1,则先输入，X： 1,3;9 显示：X： =1,39,步长是2。（;表示）15.常用的几个内置函数矩阵函数函数名函数意义Rows(W)矩阵M的行数Cols(W)矩阵M的列数Ide ntity( n)产生n阶单位矩阵tr(W)矩阵M的迹augme nt(M1,M2)由矩阵M1, M2生成的增广矩阵对数和指数函数函数名函数意义exp(Z)

4、指数函数In(x)自然对数Log(x)以10为底的对数函数统计函数函数名函数意义Mea n(V)数据向量V各兀素的均值Stdev(V)数据向量V的标准方差Var(v)数据向量V的方差求解方程函数函数名函数意义Root(exp,var)求解表达式等于0的解fin d(var1,var2)在求解模块中求满足约束条件的解min err(var1,var2)在求解模块胡总求使约束条件极小化误差的解16.自定义函数很简单，就是自己在 mathcad里面写上去就行了，例如f（x,y）=x 2+y2 （函数 参数要用括弧括在里面，参数之间用逗号隔开），不过有一点要注意，就是参数的参数， 就是括弧里面的参数之

5、前不用定义，除此以外的参数，在函数前都必须定义。17.如果输入表达式太长，可以输入 Ctrl+Enter换行，不过要注意的是，Ctrl+Enter换行 后是加号，也就是说必须是加号的位置才能换行。18.在mathcad中，以b、o和h作为后缀的数值分别表示为二进制数、八进制数和十进制数。所以，以b，o, h作为变量名的时候，数值和它相乘，一定要输入“ *”乘号。19.乘号的形状，默认是个小点，可以修改，在“数学 -选项-显示”里面。（2001里面这样 设置，13以后可以直接右键里面选择乘号的样子，也可以“工具 -工具表选项-显示”tools-worksheet options-display

6、里面设置乘号的样子。)20.一个数组连乘或连加，先把数组定义成区间变量 X:=2,410,然后 x 30或xx 3.84 103。x21.布尔运算一共有十种，分别是 大于()，小于(), 小于或等于(马，与运算(A )，或运算(V )，异或运算(5)，非运算(取反运算)(?)。(方程，不等式的符号都是布尔运算符)Eg： x:=1 y:=2 Z:=x =y 则 Z=022.布尔运算在除了判断，在实际运算中也有很大的作用，比如， z=x*y，xy时，z取x*y，否则z取0。就可以写成z:=(xy)*x*y 。23.矩阵的下标，默认从0开始。比如X:=(1,2,3,4,5)，那么X=1,X1=2,。

7、这个默认起始值可以调整，2001版中在“数学-选项-内建变量-数值初始值”里面，13,14版在“工 具-工作表选项-内置变量-数组原点” tools-worksheet options-built-in variables=array orig in ” 里面。24.Mathcad中矩阵下标，A，第一个表示行，第二个表示列。25.矩阵计算中，如果加了一个数值，比如 A+4,则这个数值被认为是所有元素都为 4的矩阵。26.Mathcad矩阵计算中，提供了一种比较怪异的功能，矩阵向量化 卅，就是两个矩阵运算时，一旦用了矩阵向量化运算符后，就会变成矩阵每个元素对应另一个矩阵的元素间1 2 3 3 4

8、 5 3 8 15uuuuv的运算，然后在组成矩阵。例如，A 4 5 6，B 6 7 8，则A B 24 35 48。7 8 9 9 1 2 63 8 1827.Mathcad可以通过“插入-数据-文件输入”从外界文档中获得数据，一般是txt和excel文档，从而形成矩阵。也可以“插入-组件-数据导入向导-”。28.多项式的根，也就是一元多次方程的根。Mathcad提供了两种函数，root(f(var1, var2, .),var1, a, b)和polyroots(v)。( root函数默认f(x)=0,你只用输入f(x)的式子就行了。)用简单的例子说明 root函数，除了解多项式的方程，也

9、可以解别的所有一次root(f(var1, var2, .), var1, a方程,方第和个参项式的方0程是一样的。.)是多项式；第二个参数var1是要求的未知数；后两个参数 a, b是我们给根的一个范围，avar10之类的。Minimize（f, var1, var2,）、 Maximized var1, var2,）。举个例子：Z（x,y）:=80x+45yX:=1 y:=1Give n33.三角函数，要注意的是，默认是用弧度计算，如果想用角度，可以后面加个 deg，或者直接乘以M180。34.求极限，积分，微分和求导要注意的是，最后求结果时不是用等号（ =），而是和符号运算一样用箭头符号

10、（）。求导数的时候，拐角那个点的导数是不存在的，那个点的 附近求出来的导数，误差很大，这个要注意。（eg “0”是一个奇点，求0.0001的导数， 误差就很大）35.符号运算，功能主要都是在符号工具栏里面。 （符号运算的功能都能用到代数计算中） 。“”符号等号，mathcad14自己是这样叫的，是用的最多的符号运算符。相当于代数h -*Mod也0ifa 0且a0且_c2-cos(y)/3-14si n(y)/15-(x-2)(2/3cos(y)-1/3s in (y)+41.parfrac关键字，将任意一个有理分式转化成分母为一次或二次的部分分式之和。 对复杂的有理分式化简非常有效。2x2 3

11、x 1 二 1 3 14Eg: 2 parfrac, xx3 2x2 9x 18 3 (x 3) x 2 3 (x 3)42.mathcad的图形功能也是很强大的。我们用的最多的是二维 X-Y直角坐标系。方法在前面介绍过了。这里在补充一下。1、 可以用f(t)=sin(t);g(t)=t2,的方式来输入图形。只需要在横坐标位置和纵坐标位置分别输入f(t),g(t)即可。2、 可以通过向量来作图。i:=150,xi：=sin(i),yi：=i2.(只要元素用矩阵下标来定义，系统就 默认它是矩阵的一个元素)方法和前面一样。3、 可以多个函数在一个 X-Y坐标系里面作图，只需要在y轴位置输入两个函数

12、就行了,它们之间用逗号“，”隔开。4、可以读取曲线上任意一点坐标。方法是：1、选中图形；2、格式-图标-跟踪，打开X-Y跟踪对话框（format-graph-trace , X-Y trace对话框）。3、在图形上想知道坐标的地方点一下，坐标就在对话框里面出现了。5、 缩放（zoo m）功能。选中图形，单击右键选择缩放（zoom），会出来一个对话框。 然后在图形里面用鼠标选择一块你想放大的区域。对话框里面的放大和缩小按钮就会变亮，按下放大，你选择的部分会铺满整张图，点缩小，则会还原到原始状态。6、 双击图形会出现格式对话框，里面有好多功能。轨迹选项里面，有个选项叫做“类 型”，里面有线条、点、

13、柱状图等选项，我们画直方图就用柱状图类型显示。43.极坐标系和直角坐标系的使用方法很类似。就是横坐标参数表示角度（角坐标），纵坐标参数表示长度（线坐标）。最右边有两个值，表示的是长度（线坐标）的范围（ p的 范围）。别的操作和直角坐标系是一样的。（注意的是 p: =1这个函数是个圆，虽然函数式中没有角度但实际上是有的，别以为它没有角坐标）44.Mathcad的程序编写，所有语句都在编程工具栏里面。回Add Lineifo4lierwiseforwhilebreakcontinuerelurnon error1、 Add line层次线”程序模块的标志；（在add line范围内的就 是一个程序

14、，出去就程序结束了）2、 ”局部定义（赋值），相当于代数运算的“：=”。3、 ” if”选择语句；4、 otherwise”和if语句一起使用，选择语句；5、 ”for”循环语句；”while ”循环语句；6、 break”、”continue”中断语句，前者中断整个循环，后者只中断当前进行的一次循环；7、 return”返回语句。一般层次线中执行的最后一行（不执行的不算）是程序的返回值， 有时候需要中途返回一个值，就用return ”语句；8、 ”on error”错误语句。“ a+on erro叶b”当b出错时（不能计算），返回 a。45.关于程序的返回值，程序做执行的最后一个语句就是返回

15、值所在语句。5Eg： f（x）:= ，当xR时，5就是最后一个执行的语句，所以返回值就是 5,当2 if x 0x0的时候，if语句就是最后一个句话，返回值就是 2。但如果把两个语句掉个位置就不 行了，因为5在最后，怎么都会执行，永远是最后执行的语句，返回的结果就永远是 5 了。46.If语句里面的嵌套。If语句的格式是”a+if+b”，a是返回的值，b是条件。嵌套的时候,if x 0x iif x 2在a的位置键入层次线add line,就会变成f(x):= 的样子，此时a的位置x 3if x 28就换到下面去了。otherwise和if 一起使用。表示出了 if条件以外的条件。47.循环语

16、句。for ”语句格式：for x yx循环变量，y值域；z为”for”语句下执行的语句，会计算值域y中每个x值对应的z值, 一般z值会随x的变化而变化。Eg：,这里i的值域就是向量a, i取值在值域中按顺序一个一个取。while ”语句格式:while xyx:条件表达式；y:运算表达式。如果x为真(不为0),则执行运算表达式y。表达式y 的计算必须导致x的变化。一旦x变为假(=0),循环结束。不过如果y表达式无法使 x变成假，则会陷入死循环，只能按 Esc键才能停止计算，这个是要注意的。Eg：i 1while i 7f(): .,(注意：运算表达式y如果不止一个表达式，要用add line

17、嵌套起T (X) : x x ii i 1x来。)这里专门用了一个变量i来执行循环变量，大多数情况下，函数变量本身就可 以承担循环变量的任务。For语句的循环，循环次数是固定的，而 while语句的循环 是不定的。这是二者最大的区别。48.continue语句和break语句都是用来执行中断循环的语句。二者的区别在于， continue语句只中断正在执行的一次循环，中断后会进跳过continue语句以后的语句而进入下一 次循环；而break语句则是中断整个循环语句，中断后执行循环语句后面的语句。它们 都和条件语句一道使用。Eg：s 0for k OK n if n 0continueifmod

18、K2) ，血)的功能是当门。时，0到n奇数之和返回给f(n);当f(n)：s s kfor k 0K n otherwises s ksn0时，取膜，0到-n之和。(for语句执行语句不止一个，都要用 add line嵌套)。49.这里专门强调一次，一个程序中，到底哪一句是最后一次执行的语句， 要注意，要小心,特别是条件语句多的函数。50.return 语句和 on error 语句。return x ，读到return运算符，终止程序，并返回X。x on error y ，计算y，如果y发生错误(无意义)，则计算 x并返回X，否则返回y的 计算结果。on error运算符是一种特殊的条件运算

19、符。51.程序的递归，也就是函数自己调用自己本身。这在每一种语言中都是非常重要的运算方 式。Eg：f(n): n f(n 1)if n 2 , f(n)程序功能是返回n！里面自己调用自己f(n-1)，从而实现 1 otherwise循环。52.mathcad有大量的函数，比如 mod(x,y)，x/y返回余数。等，多少要了解一些。以下是几个常用的函数，更多的要去了解，最好能找个 mathcad函数大全下下来查比较好。max(A,B；):返回A,B,所有元素中的最大值。min(A；B；)：返回A；B；所有元素中的最小值。mod(x；y):返回余数；round(x；n):四舍五入到小数点后n位，若

20、缺省n则默认是0，四舍五入取整；Round(z,y)返回 round(z/y)?y；floor(z):返回Wz的最大整数；Floor(z,y)返回z的y的最大倍数；ceil返回z的最小整数；Ceil(z,y)返回z的y的最小倍数；trunc(z):去掉z的小数部分，返回整数部分；Trunc(z,y)返回trunc(z/y)?y。53.几个常用的统计函数：(统计函数的参数都是针对矩阵的)均值：mean(A,B,):A,B,所有矩阵内的所有元素相加求均值。中位数：median(A,B,):返回所有矩阵元素，从小到大排列，正中间的那个元素值，如 果是偶数，则去正中两个元素的均值。方 差：var(M);Var(M),前者是矩阵所有元素的最大似然估计方差，后者是所有元素的无标准方差：stdev(M),Stdev(M)，分别表示