Введение |
2 |
Основные сведения о Mathcad |
3 |
Знакомство с Mathcad. Назначение Mathcad. |
4 |
Интерфейс пользователя |
5 |
Панели инструментов |
6 |
Справочная информация |
7 |
Основы вычислений в Mathcad. Операторы численного и символьного вывода. |
8 |
Математические выражения и встроенные функции |
9 |
Переменные и оператор присваивания |
10 |
Функции пользователя |
11 |
Типы чисел |
12 |
Ранжированные переменные и матрицы |
14 |
Размерные переменные |
15 |
Ввод и редактирование формул. Элементы интерфейса редактора формул. |
16 |
Ввод формул |
17 |
Перемещение линий ввода внутри формул |
18 |
Изменение формул |
19 |
Программирование |
21 |
Графики. Типы графиков. Создание графика. |
23 |
X-Y график двух векторов |
24 |
X-Y график функции |
25 |
Построение нескольких рядов данных |
26 |
Форматирование графиков |
27 |
Трехмерные графики |
31 |
Алгебраические вычисления |
34 |
Операторы |
35 |
Арифметические операторы. Вычислительные операторы. |
36 |
Логические операторы |
37 |
Матричные операторы. Операторы выражения. |
38 |
Функции. Элементарные функции. |
39 |
Вспомогательные функции |
41 |
Функция вывода текущего времени. Спецфункции. |
42 |
Алгебраические преобразования. О способах символьных вычислений. |
43 |
Разложение выражений |
44 |
Упрощение выражений |
46 |
Разложение на множители |
47 |
Приведение подобных слагаемых |
48 |
Вычисление коэффициентов полинома |
49 |
Разложение на простые дроби |
50 |
Вычисление рядов и произведений |
51 |
Подстановка переменной |
52 |
Получение численного значения выражения |
53 |
Вычисление предела |
54 |
О специфике аналитических вычислений |
55 |
Дифференцирование |
56 |
Аналитическое дифференцирование. Аналитическое дифференцирование функции. |
57 |
Вычисление производной функции в точке |
58 |
Определение функций пользователя через оператор дифференцирования. Дифференцирование при помощи меню. |
59 |
Численное дифференцирование. Дифференцирование в точке. |
60 |
Об алгоритме дифференцирования |
61 |
Производные высших порядков |
63 |
Частные производные |
64 |
Примеры: градиент, дивергенция и ротор |
65 |
Пример: якобиан |
68 |
Разложение функции в ряд Тейлора. Разложение в ряд при помощи меню. |
69 |
Оператор разложения в ряд |
70 |
Интегрирование |
71 |
Определенный интеграл. Оператор интегрирования. |
72 |
О выборе алгоритма численного интегрирования |
74 |
О традиционных алгоритмах интегрирования |
75 |
Алгоритм Ромберга |
77 |
Неопределенный интеграл |
78 |
Интегралы специального вида |
79 |
Пример: длина дуги кривой |
81 |
Интеграл Фурье. Об интегральных преобразованиях функций. |
82 |
Аналитическое преобразование Фурье |
83 |
Дискретное преобразование Фурье |
84 |
Преобразование Фурье комплексных данных |
85 |
Двумерное преобразование Фурье |
86 |
Другие интегральные преобразования. Преобразование Лапласа. |
87 |
Z-преобразование |
88 |
Вейвлет-преобразование |
89 |
Нелинейные алгебраические уравнения |
92 |
Нелинейные алгебраические уравнения |
93 |
Символьное решение уравнений. Вычислительный блок Given/Find. |
94 |
Одно уравнение |
95 |
Системы уравнений |
97 |
Решение уравнений при помощи меню |
98 |
Численное решение уравнений. Системы уравнений: функция Find. |
99 |
Уравнение с одним неизвестным: функция root |
102 |
Корни полинома: функция polyroots |
104 |
Локализация корней |
105 |
О численных методах. Метод секущих: функция root. |
106 |
Градиентные методы: функция Find |
107 |
Метод продолжения по параметру |
109 |
Оптимизация |
111 |
Оптимизация |
112 |
Поиск экстремума функции. Локальный экстремум. |
113 |
Условный экстремум |
114 |
Экстремум функции нескольких переменных |
115 |
Пример: линейное программирование |
116 |
Аналитическое решение задач на экстремум |
117 |
Приближенное решение алгебраических уравнений |
118 |
Пример: регуляризация некорректных задач. О постановке некорректных задач. |
120 |
Квазирешение |
123 |
Регуляризация Тихонова |
124 |
Линейная алгебра |
126 |
Простейшие матричные операции. Транспонирование. |
127 |
Сложение и вычитание |
128 |
Умножение |
129 |
Векторная алгебра. Модуль вектора. |
130 |
Скалярное произведение. Векторное произведение. |
131 |
Векторизация массива |
132 |
Вычисление определителей и обращение квадратных матриц. Определитель квадратной матрицы. |
133 |
Ранг матрицы. Обращение квадратной матрицы. |
134 |
Возведение квадратной матрицы в степень |
135 |
Матричные нормы |
136 |
Число обусловленности квадратной матрицы |
137 |
Вспомогательные матричные функции. Автоматическая генерация матриц. |
138 |
Разбиение и слияние матриц |
140 |
Сортировка элементов матриц |
142 |
Вывод размера матрицы |
143 |
Системы линейных уравнений |
144 |
Системы линейных уравнений |
145 |
Хорошо обусловленные системы с квадратной матрицей. Вычислительный блок Given/ Find. |
146 |
Функция lsolve |
147 |
Произвольные системы линейных уравнений. Переопределенные системы. |
148 |
Недоопределенные системы |
152 |
Вырожденные и плохо обусловленные системы |
155 |
Матричные разложения. СЛАУ с треугольной матрицей. |
158 |
Разложение Холецкого |
159 |
LU-разложение |
160 |
QR-разложение |
161 |
SVD-(сингулярное) разложение |
163 |
Собственные векторы и собственные значения матриц |
164 |
Обыкновенные дифференциальные уравнения: динамические системы |
165 |
О постановке задач. Задачи Коши для ОДУ. |
166 |
Фазовый портрет динамической системы |
168 |
Дифференциальное уравнение N-го порядка |
169 |
Система N дифференциальных уравнений. Встроенные функции для решения систем ОДУ. |
170 |
Решение одного уравнения (N=1) |
172 |
Решение систем ОДУ в одной заданной точке |
173 |
О численных методах |
174 |
Жесткие системы ОДУ |
177 |
Функции для решения жестких ОДУ |
178 |
Пример: химическая кинетика |
179 |
Примеры: классические динамические системы. Модели динамики биологических популяций. |
181 |
Автоколебания |
182 |
Странный аттрактор |
183 |
Брюсселятор |
184 |
Обыкновенные дифференциальные уравнения: краевые задачи |
185 |
О постановке задач |
186 |
Решение краевых задач средствами Mathcad. Алгоритм стрельбы. |
187 |
Двухточечные краевые задачи |
188 |
Краевые задачи с условием во внутренней точке |
190 |
Задачи на собственные значения для ОДУ |
192 |
Разностные схемы для ОДУ. О разностном методе. |
193 |
Жесткие краевые задачи |
195 |
Нелинейные краевые задачи. О постановке задачи. |
196 |
Метод стрельбы |
197 |
Разностные схемы |
198 |
Дифференциальные уравнения в частных производных |
200 |
О постановке задач. Классификация уравнений в частных производных. |
201 |
Пример: уравнение диффузии тепла |
202 |
Разностные схемы |
205 |
Явная схема Эйлера |
206 |
Неявная схема Эйлера |
210 |
О возможности решения многомерных уравнений |
212 |
Встроенные функции для решения уравнений в частных производных. Параболические и гиперболические уравнения. |
213 |
Эллиптические уравнения |
216 |
Статистика |
219 |
Статистические распределения |
220 |
Статистические функции |
221 |
Пример: нормальное (Гауссово) распределение |
222 |
Выборочные статистические характеристики. Гистограммы. |
224 |
Среднее и дисперсия |
226 |
Примеры: Выборочная оценка дисперсии и среднего нормальной случайной величины |
227 |
Корреляция |
229 |
Новые функции корреляционного анализа сигналов. Коэффициенты асимметрии и эксцесса. |
230 |
Статистические функции матричного аргумента |
231 |
Методы Монте-Карло. Генерация псевдослучайных чисел. |
232 |
Генерация коррелированных выборок |
233 |
Моделирование случайного процесса |
234 |
Пример: огибающая и фаза нормального случайного процесса |
235 |
Интерполяция и регрессия |
236 |
Интерполяция и регрессия |
237 |
Интерполяция. Линейная интерполяция. |
238 |
Кубическая сплайн-интерполяция |
239 |
Полиномиальная сплайн-интерполяция |
240 |
Сплайн-экстраполяция |
241 |
Экстраполяция функцией предсказания |
242 |
Многомерная интерполяция |
243 |
Регрессия. Линейная регрессия. |
244 |
Полиномиальная регрессия |
245 |
Другие типы регрессии |
248 |
Регрессия общего вида |
249 |
Ввод/вывод данных. Ввод/вывод в текстовые файлы. |
250 |
Ввод/вывод в файлы других типов |
251 |
Мастер импорта данных и функция READFILE |
253 |
Спектральный анализ |
255 |
Спектральный анализ |
256 |
Фурье-спектр. Фурье-спектр действительных данных. |
257 |
Обратное преобразование Фурье |
259 |
Преобразование Фурье комплексных данных |
260 |
Пример: артефакты дискретного Фурье-преобразования |
261 |
Пример: спектр модели сигнал/шум |
263 |
Двумерный спектр Фурье |
265 |
Вейвлет-спектры |
266 |
Встроенная функция вейвлет-преобразования |
267 |
Программирование вейвлет-преобразований |
268 |
Сглаживание и фильтрация. Встроенные функции для сглаживания: ВЧ-фильтр. |
269 |
Скользящее усреднение: ВЧ-фильтр |
270 |
Устранение тренда: НЧ-фильтр |
271 |
Полосовая фильтрация |
272 |
Спектральная фильтрация |
273 |
Пример: вычисление спектра мощности |
274 |
Приложения |
275 |
Пользователям предыдущих версий Mathcad |
276 |
Команды меню и панели инструментов |
277 |
Встроенные операторы и функции |
284 |
Сообщения об ошибках |
294 |
Ресурсы Mathcad |
301 |