Векторные и матричные операторы и функции
Для работы с векторами и матрицами система MathCad поддерживает ряд операторов и функций. Рассмотрим наиболее часто используемые операторы (таблица 3.1).
Таблица 3.1 – Операторы для работы с массивами
Описание | Ввод на клавиатуре | Командная кнопка |
Вычисление определителя матрицы | Shift | | |
Транспонирование массива | Ctrl ! | |
Выделение n-го столбца матрицы | Ctrl ^ | |
Выделение n-го элемента массива | [ | |
Вычисление обратной матрицы |
Рассмотрим наиболее часто используемые векторные, матричные и общие функции (таблицы 3.2 – 3.4).
Таблица 3.2 – Векторные функции
Функция | Описание |
length(V) | Возвращает длину вектора |
last(V) | Возвращает индекс последнего элемента вектора |
reverse(V) | Изменяет порядок расположения элементов вектора на противоположный |
sort(V) | Сортирует элементы вектора в порядке возрастания их значений |
Таблица 3.3 – Матричные функции
Функция | Описание |
augment(M1, М2) | Объединяет в одну матрицы М1 и М2, имеющие одинаковое число строк |
stack(MI, М2) | Объединяет две матрицы М1 и M2, имеющие одинаковое число столбцов |
identity(n) | Создает единичную квадратную матрицу размером пхп |
diag(V) | Создает диагональную матрицу, элементы главной диагонали которой являются элементами вектора V |
cols(M) | Возвращает число столбцов матрицы М |
rows(M) | Возвращает число строк матрицы М |
rank(M) | Возвращает ранг матрицы М |
tr(M) | Возвращает сумму диагональных элементов квадратной матрицы М |
mean(M) | Возвращает среднее значение элементов массива M |
csort(M, n) | Осуществляет перестановку строк матрицы таким образом, чтобы отсортированным оказался n-ый столбец |
rsort(M, n) | Осуществляет перестановку столбцов матрицы таким образом, чтобы отсортированной оказалась n-ая строка |
Таблица 3.3 – Общие функции
Функция | Описание |
max(M) | Возвращает максимальный по значению элемент массива |
min(M) | Возвращает минимальный по значению элемент массива |
Пример. Создать матрицу В размером 2х2. Выполнить над матрицей следующие действия: − вычислить определитель; − транспонировать; − вычислить обратную матрицу. |
Пример. Создать матрицы D(2x2) и C(2x3). Выполнить над матрицей следующие действия: − перемножить матрицы и результат записать в матрицу A; − объединить матрицы D и C по строкам; − найти минимальный элемент матрицы D; − найти сумму отрицательных элементов матрицы А. |
Пример. Создать вектор S, состоящий из пяти элементов, при помощи ранжированной переменной. Выполнить сортировку элементов вектора по возрастанию, а затем в обратном порядке. |
Примечание – Для вычисления суммы отрицательных элементов матрицы использовалась условная функция if, имеющая следующий формат: if(условие, действие_true, действие_false). Для формирования условия используются операции сравнения и логические функции, расположенные на панели Boolean (таблица 3.1).
Таблица 3.1 – Операции сравнения и логические функции
Команда | Описание | Клавиатурный ввод |
Операции сравнения | ||
Равно | “Ctrl” + “=” | |
Меньше | < | |
Больше | > |
Окончание таблицы 3.1
Меньше или равно | “Ctrl” + “9” | |
Больше или равно | “Ctrl” + “0” | |
Не равно | “Ctrl” + “3” | |
Логические функции | ||
Логическое отрицание | Not или “Ctrl” + “Shft”+“1” | |
Логическое умножение | And или “Ctrl” + “Shft”+”7” или * | |
Логическое сложение | Or или “Ctrl” + “Shft”+“6” или + |