Mathcad Prime 2.0基础与应用技巧（附CD-ROM光盘1张） pdf epub mobi txt 电子书 下载 在线阅读 2026

编辑推荐

　　

　　★作者有数十年的工程经验，享受国务院特殊津贴，曾获省部级科技进步二等奖两个，三等奖一个。
　　★《Mathcad Prime 2.0基础与应用技巧》获得PTC公司的大力支持，兼顾Mathcad 2.0与3.0两个版本。实例完全是作者几十年经验所得，绝对原创。
　　★配套光盘为读者提供了作者编写中用到的所有数据文件、编写的主要程序和编写的快速模板，以方便读者学习使用。

内容简介

　　《Mathcad Prime 2.0基础与应用技巧》以Mathcad Prime 2.0中文版为基础进行编写，并补充了Mathcad Prime 3.0中文版新增的功能与内容。《Mathcad Prime 2.0基础与应用技巧》不仅适合使用Mathcad Prime的读者，也适合使用Mathcad14、15版的读者。《Mathcad Prime 2.0基础与应用技巧》分上、下两篇。上篇详细讲解了Mathcad Prime的功能、操作和使用技巧，并用大量实例帮助读者快速掌握它，从而为其使用Mathcad Prime打下坚实的基础。下篇是作者自主开发的Mathcad应用实例。《Mathcad Prime 2.0基础与应用技巧》把Mathcad作为工程应用软件的开发系统，开发了一批应用实例，读者可以了解到大量应用Mathcad的经验和技巧。这些实例的应用范围主要是作者很熟悉的专业和从事过的一些工作领域，但方法和技巧是不分专业的，可供其他专业的读者参考。本书配有光盘便于读者运行书中的例子。
　　《Mathcad Prime 2.0基础与应用技巧》的读者对象主要是工程技术人员、教师和高校学生。

内页插图

目录

前言
上篇 基础
第1章 界面和工作环境
1.1 概述
1.2 功能区
1.2.1 数学功能区选项卡
1.2.2 输入/输出功能区选项卡
1.2.3 函数功能区选项卡
1.2.4 矩阵/表格功能区选项卡
1.2.5 绘图功能区选项卡
1.2.6 格式化功能区选项卡
1.2.7 计算功能区选项卡
1.2.8 文档功能区选项卡
1.2.9 入门功能区选项卡
1.3 工作表和区域
1.3.1 工作表
1.3.2 工作表中的区域
1.4 模板
1.4.1 创建模板
1.4.2 快速模板
1.5 界面用的快捷键提示和键盘快捷方式
1.5.1 界面的快捷键提示
1.5.2 常用键盘快捷方式

第2章 数学功能区
2.1 区域工具条
2.2 运算符和符号工具条
2.2.1 运算符子工具条
2.2.2 符号子工具条
2.2.3 编程运算符子工具条
2.2.4 常数子工具条
2.2.5 关键字、修饰符子工具条
2.3 样式工具条
2.4 单位工具条
2.4.1 单位制子工具条
2.4.2 单位子工具条
2.4.3 量纲分析
2.4.4 使用货币单位
2.4.5 使用温度
2.5 剪贴板工具条
2.6 符号运算
2.6.1 符号运算符
2.6.2 运算符符号运算
2.6.3 函数符号运算
2.7 Mathcad编程
2.7.1 创建和使用 Mathcad程序
2.7.2 编程语言
2.7.3 递归
2.7.4 错误处理
2.7.5 程序调试

第3章 函数功能区（上）
3.1 关于内部函数
3.2 对数函数、指数函数、三角函数、双曲函数和组合分析
3.2.1 对数函数和指数函数
3.2.2 三角函数
3.2.3 双曲函数
3.2.4 组合分析——排列、组合、最大公约数、最小公倍数及余数
3.3 效用函数
3.3.1 复数函数
3.3.2 条件分支函数
3.3.3 表达式类型函数
3.3.4 字符串函数
3.3.5 截断和舍入
3.3.6 常见格式的单位换算
3.4 向量和矩阵
3.4.1 创建和分割数组的函数
3.4.2 数组特征函数
3.4.3 矩阵分解函数
3.4.4 卷积和相关
3.4.5 查找函数
3.4.6 排列和排序
3.5 求解和最优化
3.5.1 根和线性方程组求解器
3.5.2 微分方程求解器
3.5.3 求解命令块函数——方程组函数、优化函数、ODE 函数
3.6 特殊函数
3.6.1 贝塞尔函数
3.6.2 分段函数
3.6.3 其他特殊函数
3.7 符号函数
3.8 统计
3.8.1 描述性统计函数——数理统计函数
3.8.2 图形统计函数——实验设计（DOE）绘图
3.8.3 概率统计函数——概率分布、概率密度和随机数字生成
3.9 制图
3.9.1 极角
3.9.2 坐标系映射函数
3.9.3 CreateSpace和CreateMesh函数
3.10 文件访问函数
3.10.1 文本文件
3.10.2 数据文件
3.10.3 二进制数据文件
3.10.4 CSV 数据文件
3.10.5 带分隔符的 ASCII 数据文件
3.10.6 Excel 数据文件
3.10.7 图像文件
3.10.8 图像属性
3.10.9 WAV 声音文件
3.11 金融——财务函数
3.11.1 现值
3.11.2 未来价值
3.11.3 利率
3.11.4 期数
3.11.5 累计利息、累计本金及 APR
3.11.6 内部收益率
3.11.7 付款

第4章 函数功能区（下）
4.1 实验设计（DOE）
4.1.1 设计矩阵
4.1.2 因子筛选
4.1.3 回归分析
4.1.4 蒙特卡洛模拟
4.1.5 应用实例
4.2 数据处理
4.2.1 曲线的拟合
4.2.2 插值与预测
4.2.3 局部最大值和最小值
4.2.4 离群值和NaN函数
4.2.5 主分量分析（PCA）函数
4.2.6 平滑函数
4.3 图像处理
4.3.1 图像颜色工具
4.3.2 图像操作函数
4.3.3 图像的组合函数
4.3.4 几何变换
4.3.5 卷积和滤波器
4.3.6 形态学处理
4.3.7 变换域
4.3.8 寻边器
4.3.9 特征提取
4.3.10 分段——区域增长
4.4 信号处理
4.4.1 信号和系统
4.4.2 谱分析
4.4.3 数字滤波
4.4.4 时间序列分析
4.4.5 其他变换
4.4.6 联合时频分析
4.5 变换和滤波器函数
4.5.1 实数的离散傅里叶变换
4.5.2 复数的离散傅里叶变换
4.5.3 实数或复数数据的离散傅里叶变换
4.5.4 局部余弦变换
4.5.5 小波滤波器
4.5.6 小波变换

第5章 矩阵/表格功能区选项卡
5.1 矩阵和表格工具条
5.1.1 插入矩阵子工具条
5.1.2 插入表格子工具条
5.2 行和列工具条
5.2.1 用行和列工具条编辑矩阵
5.2.2 其他编辑矩阵的方法
5.3 结果格式工具条
5.3.1 矩阵索引的显示
5.3.2 收缩或展开嵌套矩阵

第6章 绘图功能区选项卡
6.1 绘图的工具条和子工具条
6.2 XY绘图
6.3 极坐标图
6.4 3D绘图
6.5 等值线图
6.6 绘制瀑布图

第7章 输入/输出功能区选项卡
7.1 Mathcad工作表工具条
7.2 数据导入/导出工具条
7.3 集成工具条

第8章 Mathcad Prime 3.0新增的内容
8.1 界面
8.2 模板
8.3 文本中的数学区域及设置数学表达式格式
8.4 将单一区域复制到外部应用程序
8.5 自定义函数
8.6 其他功能的改进

下篇 应用及技巧

前言/序言

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Mathcad Prime 2.0：开启您的工程计算与文档化新篇章 在日新月异的科技浪潮中，精确的工程计算和高效的文档化是每一位工程师、科研人员以及相关领域学习者不可或缺的核心能力。Mathcad Prime 2.0，作为一款功能强大且易于上手的工程计算软件，为用户提供了一个集计算、可视化、文档化于一体的集成环境，极大地提升了工作效率和科研成果的展现力。本书正是为了帮助您快速掌握Mathcad Prime 2.0的核心功能，并将其精髓应用于实际工程问题而精心编写。 本书特色与内容概览 本书以“基础入门”与“应用技巧”为主线，旨在让零基础用户也能轻松迈入Mathcad Prime 2.0的世界，同时为具备一定基础的用户提供深度挖掘软件潜力的指导。我们摒弃了枯燥的命令罗列，转而采用“问题驱动”的学习模式，通过大量贴合实际的工程应用案例，引领您逐步理解Mathcad Prime 2.0的工作原理和强大能力。 第一部分：Mathcad Prime 2.0 基础入门 初识Mathcad Prime 2.0： 界面与环境： 详细介绍Mathcad Prime 2.0的工作界面，包括主菜单、工具栏、文档区域、计算区域等，让您快速熟悉软件的布局和常用操作。我们将重点讲解如何通过清晰的导航和直观的界面，高效地组织和管理您的工程计算文档。 基本操作： 学习创建、保存、打开Mathcad文档，以及进行基本的文本编辑、排版等操作。理解Mathcad文档的“所见即所得”特性，感受其在工程报告撰写中的独特优势。 数值与符号计算： 掌握Mathcad Prime 2.0在数值计算和符号计算方面的强大能力。从基本的四则运算、函数调用，到复杂方程的求解、代数化简，您将学习如何利用Mathcad精确而高效地处理各种计算任务。我们将特别强调如何利用Mathcad的内置函数库，例如三角函数、指数函数、对数函数等，并讲解如何自定义函数以应对更复杂的计算需求。 变量与单位： 深入理解Mathcad Prime 2.0强大的单位管理系统。学习如何正确定义变量，并为其赋予单位，软件将自动进行单位一致性检查和单位转换，避免因单位错误导致的计算失误。这一特性对于工程计算至关重要，能极大提升计算的可靠性。 输入与输出： 学习Mathcad Prime 2.0多样的输入输出方式。了解如何通过键盘、插入对象等方式输入数学公式和文本，以及如何以多种格式（如文本、图像、PDF）导出计算结果和整个文档。 核心功能详解： 公式编辑器： Mathcad Prime 2.0最引人注目的功能之一便是其直观的公式编辑器。您将学会如何像在纸上书写数学公式一样，在Mathcad中输入复杂的数学表达式，包括分数、根号、积分、求和、矩阵等。我们将通过大量实例，演示如何利用此编辑器创建清晰、规范的数学表达式。 绘图与可视化： 数据可视化是理解和呈现工程计算结果的关键。本书将详细讲解Mathcad Prime 2.0的各种绘图功能，包括二维图（线图、散点图、条形图、饼图等）、三维图（曲面图、等高线图等）。您将学习如何自定义图表的样式、添加标签、图例，并实现动态绘图，使您的计算结果更加直观生动。 编程与控制流： 对于需要重复计算或逻辑判断的工程问题，Mathcad Prime 2.0提供了强大的编程能力。您将学习如何使用`if`语句、`for`循环、`while`循环等控制流结构，编写自定义的计算程序，自动化复杂的计算过程。我们将通过实例演示如何用编程实现迭代计算、数据处理等。 矩阵运算： 矩阵运算在许多工程领域（如线性代数、有限元分析、信号处理等）扮演着核心角色。本书将全面介绍Mathcad Prime 2.0的矩阵运算功能，包括矩阵的创建、加减乘除、转置、求逆、行列式计算、特征值求解等。您将学习如何利用Mathcad高效地处理大型矩阵，并将其应用于实际问题。 求解器： Mathcad Prime 2.0内置了多种求解器，能够高效地求解代数方程、微分方程、非线性方程组等。本书将详细讲解各种求解器的使用方法和适用场景，并提供大量示例，指导您如何利用这些强大的工具解决实际工程中的数学难题。 第二部分：Mathcad Prime 2.0 应用技巧与工程实践 在掌握了Mathcad Prime 2.0的基础功能后，本书将带领您进入更深入的应用层面，通过一系列实际的工程案例，展示Mathcad Prime 2.0在不同领域的应用价值。 工程计算案例集锦： 力学分析： 演示如何利用Mathcad Prime 2.0进行材料力学、结构力学中的应力、应变、弯矩、剪力等计算，并绘制相应的受力图和变形图。例如，我们将计算悬臂梁的挠度，以及多跨梁的内力分布。 电路分析： 讲解如何使用Mathcad Prime 2.0进行交流电路、直流电路的稳态和暂态分析，计算电压、电流、功率等参数，并绘制相量图和时域响应曲线。我们将以RLC电路为例，演示如何求解其阻抗和瞬态行为。 热力学与传热： 应用Mathcad Prime 2.0解决热力学循环分析、换热器设计、稳态/非稳态传热等问题，并进行可视化分析。例如，我们将计算蒸汽朗肯循环的效率，并模拟壁温随时间的变化。 流体力学： 演示如何利用Mathcad Prime 2.0进行管道流动阻力计算、伯努利方程应用、简单翼型升力计算等。我们将计算水在管道中的压降，并分析不同流速下的雷诺数。 信号与系统： 讲解如何利用Mathcad Prime 2.0进行信号的傅里叶变换、拉普拉斯变换，以及系统响应分析，并进行频谱图的绘制。我们将演示如何求解一个简单系统的冲激响应。 统计与数据分析： Mathcad Prime 2.0提供了丰富的统计函数，本书将指导您如何进行数据的统计描述、假设检验、回归分析，并绘制统计图表。例如，我们将对实验数据进行线性回归拟合，并计算相关系数。 优化问题： 介绍如何利用Mathcad Prime 2.0的优化工具箱，求解一维和多维的优化问题，找到目标函数的极值。我们将通过一个简单的生产计划优化问题来演示。 高级应用技巧： 模板与自定义： 学习如何创建和使用Mathcad Prime 2.0模板，以标准化您的工程文档，提高工作效率。我们将演示如何根据特定工程项目需求，自定义常用公式、图表和计算模块。 文档管理与排版： 掌握更高级的文档排版技巧，包括页眉页脚、目录生成、交叉引用、图表编号等，使您的工程报告更加专业、规范。 与其他软件的协同： 探讨Mathcad Prime 2.0与其他工程软件（如Excel、MATLAB、SolidWorks等）的数据交换和集成方法，构建更强大的工程计算流程。 单位管理最佳实践： 进一步深入探讨Mathcad Prime 2.0单位管理的高级应用，包括自定义单位、单位换算规则的设置，以及如何利用单位检查机制确保计算的准确性。 高级编程与函数开发： 针对需要复杂逻辑和算法的用户，我们将介绍如何编写更复杂的Mathcad程序，以及如何创建可重用的函数库，将您的计算能力提升到新的高度。 为何选择本书？ 本书的编写团队由经验丰富的工程师和教育工作者组成，我们深知工程计算过程中可能遇到的挑战，并致力于为您提供最实用、最易懂的学习体验。 实例驱动： 我们精选了大量来自不同工程领域的真实案例，让您在解决实际问题的过程中学习Mathcad Prime 2.0，理论与实践紧密结合。 循序渐进： 内容从基础知识点到高级应用技巧，层层递进，确保不同层次的用户都能找到适合自己的学习路径。 图文并茂： 大量的图表、截图和详细的操作步骤，让您一目了然，轻松掌握软件的每一个功能。 实用价值： 本书内容聚焦于工程计算的实际需求，旨在帮助您快速提升工作效率，解决实际工程问题，将Mathcad Prime 2.0真正转化为您的得力助手。 本书适合读者 在校学生： 学习工程类、理学类相关专业的学生，需要掌握科学计算软件进行课程学习和毕业设计。 在职工程师： 需要进行工程计算、数据分析、方案设计和报告撰写的工程师，希望提升工作效率和计算精度。 科研人员： 进行科学研究和实验分析的科研工作者，需要一个强大的计算和可视化工具。 技术爱好者： 对工程计算和科学可视化感兴趣的个人用户。 CD-ROM光盘内容（与书本内容相辅相成） 本书配套的CD-ROM光盘提供了丰富实用的学习资源，与书本内容完美结合，进一步巩固和拓展您的学习效果。光盘内容包括： 所有案例的Mathcad Prime 2.0源文件： 您可以直接打开、运行、修改本书中所有工程计算案例的Mathcad源文件，深入理解计算过程，并在此基础上进行二次开发。 精选的Mathcad Prime 2.0函数库和模板： 提供一系列常用的Mathcad函数扩展库和预设的工程计算模板，帮助您快速搭建计算框架，节省重复劳动。 补充的工程计算数据和图表素材： 包含一些常用的工程计算数据、标准曲线图等，方便您在进行实际计算时直接调用。 Mathcad Prime 2.0入门教程视频（部分）： 精选部分核心功能的入门教程视频，以动画和语音讲解的方式，更直观地展示操作步骤。 相关工程计算领域拓展阅读资料： 提供一些与本书内容相关的工程计算方法、理论知识的拓展阅读链接或电子文档，帮助您更全面地理解工程计算的背景和应用。 结语 Mathcad Prime 2.0是连接理论与实践的桥梁，是提升工程计算能力的关键工具。本书将陪伴您从入门到精通，解锁Mathcad Prime 2.0的无限潜力，让复杂的工程计算变得简单、直观、高效。我们相信，通过本书的学习，您将能够自信地运用Mathcad Prime 2.0解决您所面临的各种工程挑战，并显著提升您的专业能力。现在，就让我们一同踏上Mathcad Prime 2.0的学习之旅，开启您的工程计算新篇章！