Ввод  текста и чисел.

     Ввод  данных осуществляют непосредственно  в текущую ячейку или в строку формул, располагающуюся в верхней  части окна программы под панелями инструментов. Место ввода отмечается текстовым курсором. Если начать ввод нажатием алфавитно-цифровых клавиш, данные из текущей ячейки заменяются вводимым текстом. Если щелкнуть на строке формул или дважды на текущей ячейке, старое содержимое ячейки не удаляется и появляется возможность его редактирования. Вводимые данные в любом случае отображаются как в ячейке, так и в строке формул.

     Чтобы завершить ввод, сохранив введенные  данные, используют кнопку Ввод в строке формул или клавишу ENTER. Чтобы отменить внесенные изменения и восстановить прежнее значение ячейки, используют кнопку Отмена в строке формул или  клавишу ESC. Для очистки текущей  ячейки или выделенного диапазона  проще всего использовать клавишу DELETE.

     Форматирование  содержимого ячеек.

     Текстовые данные по умолчанию выравниваются по левому краю ячейки, а числа – по правому. Чтобы изменить формат отображения данных в текущей ячейке или выбранном диапазоне, используют команду Формат > Ячейки. Вкладки этого диалогового окна позволяют выбирать формат записи данных (количество знаков после запятой, указание денежной единицы, способ записи даты и прочее), задавать направление текста и метод его выравнивания, определять шрифт и начертание символов, управлять отображением и видом рамок, задавать фоновый цвет.

     Вычисления  в таблицах программы Excel осуществляются при помощи формул. Формула может содержать числовые константы, ссылки на ячейки и функции Excel, соединенные знаками математических операций. Скобки позволяют изменять стандартный порядок выполнения действий. Если ячейка содержит формулу, то в рабочем листе отображается текущий результат вычисления этой формулы. Если сделать ячейку текущей, то сама формула отображается в строке формул.

     Правило использования формул в программе  Excel состоит в том, что, если значение ячейки действительно зависит от других ячеек таблицы, всегда следует использовать формулу, даже если операцию легко можно выполнить в уме. Это гарантирует, что последующее редактирование таблицы не нарушит ее целостности и правильности производимых в ней вычислений.

      Адресация в Excel.

      Формула может содержать ссылки, то есть адреса ячеек, содержимое которых используется в вычислениях. Это означает, что  результат вычисления формулы зависит  от числа, находящегося в другой ячейке. Ячейка, содержащая формулу, таким образом, является зависимой. Значение, отображаемое в ячейке с формулой, пересчитывается  при изменении значения ячейки, на которую указывает ссылка.

     Ссылку  на ячейку можно задать разными способами. Во-первых, адрес ячейки можно ввести вручную. Другой способ состоит в  щелчке на нужной ячейке или выборе диапазона, адрес которого требуется  ввести. Ячейка или диапазон при  этом выделяются пунктирной рамкой,

     Все диалоговые окна программы Excel, которые  требуют указания номеров или  диапазонов ячеек, содержат кнопки, присоединенные к соответствующим полям. При  щелчке на такой кнопке диалоговое окно сворачивается до минимально возможного размера, что облегчает выбор  нужной ячейки (диапазона) с помощью  щелчка или протягивания.

     Для редактирования формулы следует  дважды щелкнуть на соответствующей  ячейке. При этом ячейки (диапазоны), от которых зависит значение формулы, выделяются на рабочем листе цветными рамками, а сами ссылки отображаются в ячейке и в строке формул тем  же цветом. Это облегчает редактирование и проверку правильности формул.

     По  умолчанию, ссылки на ячейки в формулах рассматриваются как относительные. Это означает, что при копировании  формулы адреса в ссылках автоматически  изменяются в соответствии с относительным  расположением исходной ячейки и  создаваемой копии.

     Пусть, например, в ячейке В2 имеется ссылка на ячейку АЗ. В относительном представлении можно сказать, что ссылка указывает на ячейку, которая располагается на один столбец левее и на одну строку ниже данной. Если формула будет скопирована в другую ячейку, то такое относительное указание ссылки сохранится. Например, при копировании формулы в ячейку ЕА27 ссылка будет продолжать указывать на ячейку, располагающуюся левее и ниже, в данном случае на ячейку DZ28.

     При абсолютной адресации адреса ссылок при копировании не изменяются, так  что ячейка, на которую указывает  ссылка, рассматривается как не табличная. Для изменения способа адресации  при редактировании формулы надо выделить ссылку на ячейку и нажать клавишу F4. Элементы номера ячейки, использующие абсолютную адресацию, предваряются символом $. Например, при последовательных нажатиях клавиши F4 номер ячейки А1 будет записываться как А1, $А$1, А$1 и $А1. В двух последних случаях один из компонентов номера ячейки рассматривается как абсолютный, а другой - как относительный.

     Копирование и перемещение ячеек в программе  Excel можно осуществлять методом перетаскивания или через буфер обмена. При работе с небольшим числом ячеек удобно использовать первый метод, при работе с большими диапазонами – второй.

     Метод перетаскивания.

     Чтобы методом перетаскивания скопировать  или переместить текущую ячейку (выделенный диапазон) вместе с содержимым, следует навести указатель мыши на рамку текущей ячейки (он примет вид стрелки с дополнительными стрелочками). Теперь ячейку можно перетащить в любое место рабочего листа (точка вставки помечается всплывающей подсказкой).

     Для выбора способа выполнения этой операции, а также для более надежного  контроля над ней рекомендуется  использовать специальное перетаскивание с помощью правой кнопки мыши. В  этом случае при отпускании кнопки мыши появляется специальное меню, в котором можно выбрать конкретную выполняемую операцию.

     Применение  буфера обмена.

     Передача  информации через буфер обмена имеет  в программе Excel определенные особенности, связанные со сложностью контроля над этой операцией. Вначале необходимо выделить копируемый (вырезаемый) диапазон и дать команду на его помещение в буфер обмена: Правка > Копировать или Правка > Вырезать. Вставка данных в рабочий лист возможна лишь немедленно после их помещения в буфер обмена. Попытка выполнить любую другую операцию приводит к отмене начатого процесса копирования или перемещения. Однако утраты данных не происходит, поскольку «вырезанные» данные удаляются из места их исходного размещения только в момент выполнения вставки.

     Место вставки определяется путем указания ячейки, соответствующей верхнему левому углу диапазона, помещенного в буфер  обмена, или путем выделения диапазона, который по размерам в точности равен  копируемому (перемещаемому). Вставка  выполняется командой Правка > Вставить. Для управления способом вставки можно использовать команду Правка > Специальная вставка. В этом случае правила вставки данных из буфера обмена задаются в открывшемся диалоговом окне.

      2.3 Система Mathcad 

 

     Миллионы  людей занимаются математическими  расчетами, иногда в силу влечения к  таинствам математики и ее внутренней красоте, а чаще в силу профессиональной или иной необходимости, не говоря уже  об учебе. Ни одна серьезная разработка в любой отрасли науки и  производства не обходится без трудоемких математических расчетов. Система Mathcad  пользуется огромной популярностью  во всем мире, позволяя готовить вполне профессиональные документы, имеющие  вид статей и книг по математике.

     MathCAD – это мощная и в то же  время простая универсальная  среда для решения задач в  различных отраслях науки и  техники, финансов и экономики,  физики и астрономии, строительства  и архитектуры, математики и  статистики, организации производства  и управления… Она располагает  широким набором инструментальных, информационных и графических  средств. Сегодня MathCAD – одна  из самых популярных математических  систем. Она пользуется большим  спросом у студентов, инженеров,  экономистов, менеджеров, научных  работников и всех тех, чья  деятельность связана с количественными  методами расчета.

     Система MathCAD изначально создавалась для  численного решения математических задач (1988 г.), и только в 1994 г. в нее  были добавлены инструменты символьной математики из системы Maple, что постепенно превратило MathCAD в универсальную  систему.  Запись задач в MathCAD наиболее приближена к записи их без использования компьютера, что существенно упрощает применение системы.  Система MathCAD более доступна для массового пользователя: она в несколько раз дешевле своих аналогов (речь идет о лицензионных продуктах).  Система MathCAD – это, скорее, универсальная, чем специализированная математическая система. Так, для решения сложных задач в аналитическом виде лучше применять Maple, а для решения сложных задач линейной алгебры – Matlab и т.д.

           Кроме того MathCAD имеет  встроенную систему автоматического  пересчета и контроля единиц измерений  в процессе вычислений. Допустим, мы определяем расстояние от одного объекта  до другого как сумму отдельных  расстояний с использованием различных  единиц измерения (мили, футы, ярды, сантиметры). Система MathCAD автоматически произведет перерасчет всех расстояний и выдаст результат с заранее установленной  единицей измерения. MathCAD имеет достаточно мощную, но простую систему наглядного представления результатов расчета  в виде различного рода графиков и   может взаимодействовать с другими приложениями. Например, данные программ Excel или Matlab могут непосредственно включаться в вычислительный поток системы MathCAD: здесь допускается управлять чертежами, выполненными в AutoCAD, использовать Visual Basic и OLE Automation для создания коммерческих приложений и многое другое.

     С помощью MathCAD version 14 можно вводить исходные данные (как в обычном текстовом редакторе), традиционно описывать решение задачи и получать результаты вычислений в аналитическом и численном виде с возможностью использования средств графического представления результатов. Запись математических выражений производится с применением общепринятых знаков (квадратный корень, знак деления в виде горизонтальной черты, знаки интеграла, дифференциала, сумму и т.д.).

     В MathCAD version 14 встроены хорошо организованные текстовый, формульный и графический редакторы. Они оснащены удобным пользовательским интерфейсом и разнообразными математическими возможностями.

     В последних версиях MathCAD допускается  импортировать любые графические  изображения (от простых графиков функций  до специализированных чертежей системы AutoCAD) и использовать средства анимации, звуковые и стереофонические эффекты.

     Программа MathCAD version 14 оснащена приложениями SmartSketch, Axum LE, Autodesk’s Volo View, MathCAD add-in for Excel.

     SmartSketch позволяет аннотировать рабочие  документы с рисунками, диаграммами,  изображениями. Данное приложение  обеспечивает параметрическое управление, как рисунками, так и вычислениями.

     Axum LE дает более полный контроль  над двумерными графиками.

     Autodesk’s Volo View обеспечивает просмотр изображений  AutoCAD в MathCAD.  C помощью MathCAD add-in for Excel можно работать в Excel.

 

      3. Решение задач

      

3.1 Задание № 1.

 

      Этап 1. Постановка задачи.

      Даны  x,y,z. Вычислить a, b, если

       

 

      Этап 2. Формирование математической модели задачи.

      Входные данные x,y,z.  Выходные данные a, b. 

      Введем  переменные  x,y,z. Подставим эти значения в заданные формулы и вычислим вещественные  a, b. (Операция деления дает вещественный результат). 

      Этап 3. Выбор и обоснование  метода решения.

      Данная  задача сводится к простым линейным вычислениям, так как описывается  математическими формулами, которые  содержат только стандартные математические операции.  Вычисления будут производится последовательно, соблюдая приоритет математических операций. 

      Этап 4. Алгоритмизация вычислительного процесса.

    1) Начало;

    2) Ввод x,y,z;

    3) Вычисляем   ;