Математический редактор MathCAD

         

4.3.2. Ранжированные переменные

Ранжированные переменные в Mathcad являются разновидностью векторов и предназначены, главным образом, для создания циклов или итерационных вычислений. Простейший пример ранжированной переменной — это массив с числами, лежащими в некотором диапазоне с некоторым шагом.

Например, для создания ранжированной переменной s с элементами 0,1,2,3,4,5:

  • Поместите курсор ввода в нужное место документа.
  • Введите имя переменной (s) и оператор присваивания ":".
  • Нажмите кнопку Range Variable (Ранжированная переменная) на панели Matrix (Матрица), показанную на рис. 4.9, либо введите символ точки с запятой с клавиатуры.
  • В появившиеся местозаполнители (рис. 4.9) введите левую и правую границы диапазона изменения ранжированной переменной 0 и 5.


4.3.2. Ранжированные переменные

Рис. 4.9. Создание ранжированной переменной

Результат создания ранжированной переменной показан на рис. 4.10.

Чтобы создать ранжированную переменную с шагом, не равным 1, например, 0,2,4,6,8:

  • Создайте ранжированную переменную в диапазоне от о до 8 (см. рис. 4.9).
  • Поместите линии ввода на значение начала диапазона (о).
  • Введите запятую.
  • В появившийся местозаполнитель (рис. 4.11) введите значение шага изменения ранжированной переменной (2).

Созданная ранжированная переменная будет иметь значения от о до 8 включительно, с шагом, равным 2.


4.3.2. Ранжированные переменные

Рис. 4.10. Вывод ранжированной переменной


4.3.2. Ранжированные переменные

Рис. 4.11. Создание ранжированной переменной с шагом, не равным 1

Чаще всего ранжированные переменные используются:

  • при параллельных вычислениях (листинги 4.13 и 4.14);
  • для присвоения значений элементам других массивов (листинги 4.14 и 4.15).

Обратите внимание на типичный пример использования ранжированной переменной из листингов 4.13 и 4.14. Большинство математических действий, реализованных в Mathcad, совершаются над ранжированными переменными точно так же, как над обычными числами. В этом случае одно и то же действие осуществляется параллельно над всеми элементами ранжированной переменной.

Листинг 4.13. Ранжированная переменная при параллельных вычислениях


4.3.2. Ранжированные переменные

Параллельные вычисления производятся точно так же и над произвольными векторами, не обязательно являющимися ранжированными переменными. Например, можно определить в листинге 4.14 вектор i, подобно вектору из листинга 4.10, и провести те же параллельные вычисления над его элементами.

Листинг 4.14. Ранжированная переменная при параллельных вычислениях


4.3.2. Ранжированные переменные

Листинг 4.15. Использование ранжированной переменной для определения матрицы


4.3.2. Ранжированные переменные

Определяя массив с помощью ранжированных переменных (листинги 4.14 и 4.15), позаботьтесь о том, чтобы их значения пробегали все необходимые индексы массива. Например, если задать шаг изменения ранжированной переменной, равный 2, то половина элементов вектора будет не определена.

Помните о том, что ранжированные переменные — просто разновидности векторов с упрощенной формой задания элементов. Часто необходимо провести одни и те же вычисления циклически, большое количество раз, например, вычисление некоторой функции f (х) в некотором диапазоне х для построения подробного графика. Задание вручную всех значений аргумента (наподобие вектора из листинга 4.10) очень трудоемко, а с помощью задания ранжированной переменной х это делается в одну строку.


Содержание раздела