Исполнение всего документа (Calculate Worksheet)

Если после подготовки документа с невычисленными блоками нужно исполнить весь документ от начала до конца, то следует использовать операциюCalculate Worksheet (Вычисление документа) На рис 7 4 показана та же часть документа, что и на рис 7 3, но после выполнения этой операции Нетрудно заметить, что теперь оба графика на ДВУХ экранах оказались построенными

Рис. 7. 4 Вид части документа после исполнения операции Calculate Worksheet


Разумеется, такой же вид имел бы приведенный фрагмент документа при повторном исполнении командыCalculate

Вычисления в автоматическом режиме (Automatic Calculation)

ОперацияAutomatic Calculation (Автоматические вычисления) в подменю Math обеспечивает переключение между ручным и автоматическим режимами вычислений Если против названия этой операции мышью установить "птичку", то будет работать автоматический режим вычислений, в противном случае, когда "птички" нет, - ручной.

Как правило, автоматический режим вычислений намного удобнее ручного, поэтому он установлен по умолчанию

Оптимизация вычислений (Optimization)

Oптимизация вычислений достигается заменой сложной функции или мате матического выражения их аналитическим представлением (если оно, конечно, есть) Для иллюстрации техники оптимизации рассмотрим рис 7 5

Рис. 7. 5 Пример на оптимизацию вычислений


На рисунке вначале показано вычисление тройного интеграла обычным способом. Поскольку вычисления производятся численным методом, то они достаточно трудоемки и задержка выдачи результата заметна даже на скоростных ПК с процессором Pentium.

Во втором случае использовалась техника оптимизации. Выражение для интеграла, оформленное как функция 1 (n), было выделено, а затем исполнена операцияOptimize (Оптимизация), после чего скорость вычислений увеличилась в несколько раз

Признаком оптимизации выражения является появление после него красной звездочки - знака *. Кроме того, установив в оптимизированное выражение курсор мыши и щелкнув ее левой клавишей, можно наблюдать появление окна с оптимизированным выражением; на рис. 7. 5 это окно также показано. Нетрудно заметить, что в нашем примере довольно сложный интеграл оказался замененным достаточно простым аналитическим выражением

Разумеется, вычисление по такому выражению намного проще, чем по полному интегралу. Особенно большой выигрыш оптимизация может дать при многократном вычислении сложных функций, содержащих интегралы, производные, суммы, произведения и ряды. Бывают, впрочем, случаи, когда исходное выражение превращается в не менее сложное оптимизированное выражение. Тогда оптимизация оказывается бесполезной Оптимизацию можно задать в тексте документа специальными словами - директивами, но эта возможность будет рассмотрена позже

7. 5. Установка опций (Options...)

В позицииOptions... (Опции) сосредоточены различные опции вычислительных процессов Если активизировать эту позицию, то на экран будет выведено окно с панельным переключателем, показанным на рис 7. 6

Рис. 7. 6 Диалоговое окно установки опций


Это окно имеет следующие панели:

Built-in Variables... - установить значения встроенных (Встроенные переменные) (системных) переменных, Units System (Единицы - вывести подменю с позициями, Dimension (Размерность) - установить размерность величин.

Рассмотрим назначение опций в каждой из этих панелей

Установка значений системных переменных (Built-in Variables...)

В системе MathCAD имеется несколько так называемых системных переменных. У них есть свои имена и значения, присваиваемые системой по умолчанию. Действие системных переменных глобальное, т е. они доступны в любом месте программы и их значения можно изменить также в любом месте программы.

ОперацияBuilt-in Variables... (Встроенные переменные) служит для установки значений системных переменных:

TOL [0. 001] - погрешность численных расчетов;

ORIGIN [0] - нижняя граница значения индекса индексации векторов и матриц;

PRNPRECISION [4] - число столбцов дляWRITEPRN, PRNCOLWIDTH [8] - число десятичных знаков, используемых для записи числовых данных вWRITEPRN

При применении этой операции появляется окошко со списком указанных переменных (в квадратных скобках указаны их заданные значения) - см. рис. 7. 6

Можно откорректировать значения системных переменных. К назначению двух последних переменных мы вернемся позднее, при описании оператора записи данных на дискWRITEPRN Значения переменных можно вывести, указав после их имени знак =