Введение

В настоящее время существует достаточно много программ (пакетов) для решения математических задач: MathCad, Matlab, Mathematica, Mapple и др. [1]. Они отличаются количеством охватываемых функций, графическими возможностями, качеством и удобством интерфейса с пользователем, возможностью обмена данными с другими пакетами, областью применения и другими характеристиками.

Мы выбрали пакет MathCAD как один из самых популярных среди математических пакетов. Он успешно используется в нашем Университете не только в математических дисциплинах [2,3], но и для выполнения курсовых работ и проектов на старших курсах.

Пакет MathCAD работает в среде Windows. В Университете на сегодняшний день используется версия пакета – MathCAD 14 [4]. Она русифицирована. В зависимости от русификации команды могут иметь разные названия, что вызывают некоторые трудности при написании методических пособий и рекомендаций по работе с пакетом. Кроме того, помощь в пакете не русифицирована. Появление новой версии чаще всего связано с расширением возможностей пакета или усовершенствованием интерфейса с пользователем.

Пакет Mathcad имеет мощный математический аппарат. Он содержит базовые математические функции, включая матричное исчисление, тригонометрию, численное решение обыкновенных дифференциальных уравнений, некоторые статистические алгоритмы, решение системы нелинейных уравнений, поиск экстремумов функциональных зависимостей и др.

Достоинством пакета является возможность записи условия задачи в привычной математической нотации. В пакете можно использовать буквы латинского и греческого алфавита. Имеется меню для различных математических символов.

Страница документа может содержать текст, математические выражения, двумерные и трехмерные графики, связанные с выражениями рисунки, созданные в других Windows-приложениях. Это позволяет получить полный отчет о проделанной работе в среде пакета.

В пакете имеется свой встроенный язык программирования, который позволяет писать свои программы, сопровождая их комментариями. Таким образом, можно создать свою библиотеку программ.

В пакете имеется удобная справочная система с примерами решения задач. Есть справочник по основным математическим и физико-химическим формулам и константам, которые можно автоматически переносить в документ.

Пакет также можно дополнить электронными учебниками по различным дисциплинам: решение обыкновенных дифференциальных уравнений, статистика, термодинамика, теория управления, сопротивление материалов и т.д.

Пакет снабжен средствами анимации, т.е. можно создавать анимационные клипы.

Однако возможности пакета для символьного решения дифференциальных уравнений ограничены.

Основные приемы использования пакета описаны в[3]. Рассмотрим возможности пакета для выполнения лабораторных работ.