MathcadPrime1.0关于入门教程利用Mathcad，可将执行、记录和共享计算任务整合为一个无缝过程，从而可显著提高生产力。
此教程演示了Mathcad的核心及基本功能。
教程由六个连续的练习组成：●练习1：学习如何使用功能区和帮助●练习2：输入及编辑数学方程●练习3：定义及计算变量和函数●练习4：插入及使用矢量和矩阵●练习5：创建及格式化绘图●练习6：自定义及格式化工作表请按顺序完成这些练习。
进行练习1。
关于练习2利用Mathcad，您可以键入以其自然符号表示的数学表达式。
您可以键入数字、变量、符号，以及运算符和函数。
您可以对若干个数学项进行分组，然后对组应用运算符。
您可通过添加、删除或替换运算符来编辑方程。
完成此练习后，您将能够执行下列任务：●输入及计算方程●编辑方程执行任务2-1。
任务2-1：输入及计算方程1.单击。
随即打开一个空白工作表，显示网格和蓝色十字线。
此十字线表示下一个数学区域、文本区域、绘图、图像或求解命令块的插入点。
单击网格或按箭头键可改变蓝色十字线的位置。
2.键入19。
将创建一个数学区域，以数字19周围的边框表示。
3.在该数学区域外单击。
边框将消失，而蓝色十字线重新出现。
4.单击数字19，重新激活该数学区域。
请注意蓝色光标。
使用箭头键将光标移至数学区域最右侧的插入点，如步骤2所述。
5.要插入加法运算符，请键入+(加号)。
键入5。
请勿插入空格。
Mathcad可根据需要在每个运算符周围插入空格。
6.要插入指数运算符，请在“数学”选项卡的“运算符和符号”组中单击“运算符”。
“运算符”列表随即打开。
单击xn。
会出现占位符。
键入2。
当光标指向“运算符”列表中的某个运算符时，将显示工具提示，会给出该运算符的简短说明及其键盘快捷方式。
7.要对项19和52进行分组，请按3次空格键。
待全部所需项均突出显示后，即表示分组完成。
8.要插入乘法运算符，请键入*(星号)。
Mathcad将插入圆括号，以指示乘以整个组。
9.要插入余弦函数，请键入cos。
10.要为该余弦函数添加自变量，请键入(来获得左右圆括号。
将显示中间具有一个空白占位符的圆括号对。
请注意，在步骤5、6和8中输入运算符时也会显示空白占位符。
多数情况下，当出现此类占位符时，必须先对其进行填充，方可计算表达式。
11.要插入常数π，请键入p，然后按Ctrl+G。
要获得常数列表，请在“数学”选项卡的“运算符和符号”组中单击“常数”。
12.要计算表达式，请键入=(等号)。
将显示求值运算符及结果。
要删除结果，必须首先选择等号，然后按Delete或Backspace键。
执行任务2-2。
任务2-2：编辑方程1.要编辑您在前一任务中输入的方程，必须激活其数学区域。
单击该区域。
被激活区域的周围会显示浅灰色矩形：注意要格式化某个区域，选择该区域即可。
单击工作表并将指针拖过该区域。
所选区域周围会显示深灰色矩形：2.单击加法运算符。
运算符现在为蓝色，其操作数(数学项19和52)已被分组。
3.要将加法运算符替换为平方根或n次方根运算符，请键入\(反斜线)，然后按Enter键。
结果会自动重新计算。
4.若要删除或替换根表达式，请双击第n个根运算符，并按Backspace或Delete。
5.若要撤消删除操作，请按Ctrl+Z。
6.将不再需要第一项周围的圆括号。
您可以选择其中一个圆括号，然后按Delete或Backspace键。
两个圆括号即会同时被删除。
7.通过按箭头键、Ctrl+箭头键或Home和End键，练习在数学区域内外及其周围移动光标。
最后将光标定位到指数运算符^处。
8.要删除指数运算符，请按Backspace或Delete键。
5和2变为一个整体。
当您删除某个运算符时，删除后的结果取决于该运算符及操作数。
有关详细信息，请参阅“帮助”中的“运算符”部分。
9.要分组余弦函数及其自变量，请将指针拖到cos(π)上。
10.要插入积分运算符，请按Ctrl+Shift+I。
这样便会显示该运算符，并会以蓝色突出显示其中的3个附加占位符。
11.将光标移动到积分符号的下限和上限占位符，分别输入积分下限(0)和积分上限(0.5π)。
12.删除余弦函数自变量π，然后将其替换为另一个希腊字母，例如α。
输入罗马字母a，然后按Ctrl+G。
要获得符号列表，请在“数学”选项卡的“运算符和符号”组中，单击“符号”。
将光标置于余弦函数自变量α旁边，并确保在“数学”选项卡的“样式”组中，“标签”设为(无)。
13.要定义积分变量，请在其余占位符中输入与步骤9中相同的希腊字母。
14.要插入除法运算符，请将光标置于52的左侧，然后键入/(斜线)。
将显示一个分数线，其上方有一个占位符。
15.在该占位符中键入1。
16.要对方程的数学项分组，请从左至右拖动光标：17.键入/。
将显示一个分数线，其下方有一个占位符。
18.在该占位符中键入2。
注意光标的位置如何影响结果。
在步骤11中，您将光标置于52的左侧。
这样，当您插入除法运算符时，52将成为分母。
在步骤13中，您将光标置于组的右侧。
这样，当您插入除法运算符时，该组将成为分子。
继续下一个练习之前，请输入并计算下面的方程：注意您可以输入2和π，而不插入乘法运算符。
Mathcad可识别出隐式乘法，并在两项之间自动插入缩放运算符。
但是，Mathcad会将πθ识别为单个变量。
您必须先插入π，然后插入乘法运算符或缩放运算符，最后再插入θ。
进行练习3。
关于练习3您可以将数据分配给变量或函数。
定义新函数前，最好检查一下Mathcad是否提供了合适的内置函数。
您可以应用标签来使工作表中的每个数学元素与特定的数学类型关联。
例如，您可以键入2m，然后对m应用一个单位标签。
完成此练习后，您将能够执行下列任务：●定义及计算变量和函数●对工作表中的数学区域排序●应用标签执行任务3-1。
任务3-1：定义并计算变量1.键入v。
2.若要插入文字下标，请在“数学”选项卡的“样式”组中，单击“下标”。
光标将移至文本行的下方。
键入a。
3.要使光标返回至其正常位置，请单击“下标”。
键入变量名的其余部分，并在该变量名的末尾插入另一个文字下标。
4.要插入定义运算符，请键入:(冒号)。
此运算符看起来不同于求值运算符。
可通过该运算符将数学表达式分配给名5.键入40^3。
要将光标移到指数外面，请按右箭头键。
键入s。
6.要突出显示名称，请单击变量名，然后按空格键。
7.要复制名称，请按Ctrl+C。
要在新的数学区域中粘贴名称，请在变量定义的下方单击，然后按Ctrl+V。
8.要计算变量，请键入=(等号)。
请注意，s现在为蓝色。
因为Mathcad将s识别为单位(秒)。
9.键入包含变量的表达式，并对其进行计算。
加法运算中所有项的单位必须兼容。
将以秒为单位返回最终结果。
要获得单位列表，请在“数学”选项卡的“单位”组中，单击“单位”。
10.删除单位。
结果会变暗。
若在数学区域外进行单击，则s会再次显示以平衡方程。
11.要以分钟为单位计算该数学区域，请在空单位占位符中键入min，然后按Enter。
会重新计算结果以与新单位匹配。
12.要格式化结果，您必须首先选择或激活数学区域。
要更改结果的显示方式，请在“格式化”选项卡的“结果”组中，从“结果格式”列表中选择“科学计数”。
13.要减少结果中的小数位数，请从“显示精度”列表中选择1个小数位。
注意要全局应用结果格式，请单击工作表中的空白点，然后设置首选的结果格式选项。
执行任务3-2。
任务3-2：排序区域及应用标签1.在新工作表中输入下列表达式。
在变量定义周围留出一些空间。
2.选择结果a=2的数学区域。
3.要将该数学区域移至其他数学区域的上方、下方、左侧及右侧，请按对应的箭头键。
请注意下列规则将如何影响数学区域的结果：●Mathcad只能识别位于变量计算上方或左侧的变量定义。
否则将返回错误。
唯一例外的是，内置常数不适用此规则。
例如，键入c=。
返回的结果为光速。
●当您重定义某个变量时，新定义将从该点开始生效，应用于其右侧和下方。
●您可以根据变量本身对其进行重定义。
4.要对若干个数学类型(例如：变量、函数或单位)加以区分，请对其名称应用标签。
例如，将第一个a标记为单位。
将光标置于每个名称的旁边，然后在“数学”选项卡的“运算符和符号”组中，从“标签”列表中选择新标签。
字母a的格式会发生改变，以反映标签的变化。
5.重复步骤2和3，并注意标签将如何影响数学区域的结果。
●在某些情况下，Mathcad会自动为元素分配标签。
例如，当您从功能区中插入函数、常数或单位时，就已经为其分配了标签。
●特定数学类型的标签格式在整个工作表中是相同的。
要定制标签格式，您可以使用“格式化”选项卡的“标签样式”组中的选项。
●有关标签的详细信息，请参阅“帮助”。
执行任务3-3。
任务3-3：定义及计算函数计算内置函数及禁用数学区域1.要命名变量θ，请键入q，然后按Ctrl+G。
要为θ赋值，请插入定义运算符，然后键入67。
在“数学”选项卡的“单位”组中，单击“单位”。
“单位”列表随即打开。
注意插入度数的另一种方法是在67后键入deg。
当您计算度数时，将返回单位为弧度的结果：2.针对此角度计算内置正弦函数。
要获得内置函数列表，请在“函数”选项卡的“函数”组中单击“所有函数”。
3.选择数学区域。
在“计算”选项卡的“控件”组中单击“禁用区域”。
被禁用的数学区域会变暗。
4.将角度定义更改为π/6。
被禁用的区域将不会因为角度变化而重新计算。
5.选择被禁用的区域，然后单击“禁用区域”以切换控制。
此时将重新计算结果。
当您禁用变量定义时，其他使用此变量的区域会返回错误，直到您重新激活该变量定义。
定义新函数并检查单位您可以通过将数学表达式分配给函数来将其广义化。
首先定义函数及其自变量，然后在特定点对其进行计算。
1.插入函数名及其自变量列表。
2.插入定义运算符，然后键入下面的表达式：在此函数中，cm表示厘米，而x和y为函数f的自变量。
您可以用一个函数来定义另一个函数，只要它们的自变量匹配。
这里，sin的自变量为x，而x还是函数f的自变量。
3.计算x=π/2、y=2kg时f的函数值。
将返回一个错误。
Mathcad对函数执行了单位检查，发现单位x或y与函数定义不兼容(x必须为角度，而y必须为长度)。
4.计算x=π/5、y=3in时f的函数值。
将返回以米为单位的结果，因为默认单位制为SI系统。
要更改单位系统，请在“数学”选项卡的“单位”组中，从“单位系统”列表中选择一个新单位系统。
练习继续下一个练习之前，计算三角形的面积：●三角形面积的通用公式为1/2absin(θ)，其中a和b为三角形其中两个边的长度，而θ为这两个边的夹角。
定义一个具有3个自变量的函数，以计算三角形的面积。
定义这些变量。
请确保键入所有的单位，包括角度的单位“度”。
●针对此三角形计算该函数，并检查其面积是否为0.199cm2。
最初将以m2为单位返回结果，因此您必须将单位转换为cm2。
进行练习4。
关于练习4在Mathcad中，矢量和矩阵(也被称为数组)用于矩阵计算及数据存储。
Mathcad提供了多种插入和编辑矩阵的方法。
您可以从一个单元素数组开始，然后通过添加行和列来构建数组，或者使用“矩阵/表格”选项卡中的矩阵模板。
您还可以使用索引符号来计算或定义各个数组元素。
完成此练习后，您将能够执行下列任务：●插入和定义数组●执行矩阵计算●使用运算符或函数从数组中提取数据执行任务4-1。
任务4-1：插入矢量矢量是仅具有一行或一列的矩阵。
可使用它们来存储一维数据集。
1.要插入矩阵运算符，请键入[(左方括号)来获得单元素数组。
2.键入24659，在每个数字之间通过按Tab键来插入新行。
3.要使用矩阵模板，请在“矩阵/表格”选项卡的“矩阵和表格”组中，单击“插入矩阵”。
4.在空占位符中键入下列数字。
要从一个占位符移动到另一个占位符，请按Tab键向前移动或按Shift+Tab向后移动，或按箭头键。
5.计算下面的表达式，并使用您喜欢的方法输入矢量：6.要计算两矢量的点积，请将其相乘。
7.要对这两个矢量分组，请将光标置于数学区域的左侧，然后按两下空格键。
在“数学”选项卡的“运算符和符号”组中，单击“运算符”，并从“矢量和矩阵”列表中选择“矢量化”。
按下空格键两次以选择数学区域，然后输入=以计算表达式。
对矢量逐项进行乘法运算。
执行任务4-2。
任务4-2：定义矩阵1.要定义矩阵A，请键入A:[2.键入142，在每个数字之间按Shift+空格键。
3.若要插入一行，请按Shift+Enter，或将光标置于矩阵中的最后一个元素(本例为2)上，然后按Tab键。
注意要从功能区编辑矩阵，请在“矩阵/表格”选项卡的“行和列”组中选择一个选项。
4.将光标置于最左端的空占位符处。
键入562791854，在每个数字之间按Tab键。
5.键入B，然后插入定义运算符。
6.在“矩阵/表格”选项卡的“矩阵和表格”组中，单击“插入矩阵”。
7.在空占位符中键入下列数字：8.定义矩阵C。
将包含A和B的表达式分配给此变量。
当您添加矩阵时，它们的大小必须相同。
9.计算矩阵C的元素。
●若要计算矩阵C的第一个元素，请键入C，插入矩阵索引运算符，然后键入0,0=。
●若要计算第一列的第三个元素，请键入C，插入矩阵索引运算符，然后键入2,0=。
●若要计算第二列的第二个元素，请键入C，插入矩阵索引运算符，然后键入1,1=。
索引由顶部最左侧的元素算起。
第一个元素的索引由系统变量ORIGIN控制。
您可以在“计算”选项卡或工作表中更改“原点”。
ORIGIN的默认值为0，因此第一个矩阵元素的索引为(0,0)。
10.为这三个元素分配新值。
对于第一个元素，键入C，插入矩阵索引运算符，然后键入0,0:0当您计算C时，您可以看到已重定义的元素：值域变量和复数1.要创建两个值域变量，请键入i:0..1，然后键入j:0..2值域变量定义了一个数字序列。
您可以使用范围运算符或步长运算符定义值域变量。
有关这两个运算符之间的差异的详细信息，请参阅“帮助”中的“运算符”部分。
2.要显示与每个值域变量关联的数字序列，请计算值域变量。
当您计算值域变量时，其数字序列以列矢量表示。
不过，值域变量和列矢量具有不同的属性。
例如，您无法绘制值域变量与列矢量关系图像。
3.要一次定义若干个矩阵元素，请将值域变量作为索引插入，然后在数学表达式中引用这些值域变量。
整数与i或j之间必须具有缩放运算符或乘法运算符。
否则，Mathcad会将2i和3j项识别为虚数：注意要更改复数结果的格式，请在“格式化”选项卡的“结果”组中，从“复数值”列表中选择一种格式。
执行任务4-3。
任务4-3：从矩阵中提取数据1.定义下面的矩阵。
2.键入X。
要插入行运算符，请按Ctrl+Shift+R。
在空占位符中键入0，然后计算该表达式。
矩阵X的第一行包含字符串。
您可以使用字符串为矩阵添加标题。
编辑字符串的规则与编辑数字的规则稍有不同。
例如，您可以在字符串中插入空白：3.要提取矩阵X中的行数和列数，请调用rows和cols内置函数。
4.要提取矩阵X中的数字，请调用submatrix函数。
submatrix的自变量如下：矩阵的名称、所要提取的第一行和最后一行的索引、所要提取的第一列和最后一列的索引。
“帮助”中对函数自变量进行了介绍。
5.要提取矩阵Y中的最大数字，请调用max。
6.要提取Y的第二列，请插入列运算符。
列运算符的键盘快捷方式为Ctrl+Shift+C。
您可以在表达式中组合函数和运算符。
例如，您可以提取矩阵Y的第二列中最小的数字：练习继续下一个练习之前，请使用不同的数组插入方法定义M、v和P。
提取P的第二行及其最大数字。
您可以通过计算P来检查结果。
利用字符串(例如"header")重定义P的第一个元素。
进行练习5。
关于练习5绘图有助于显示变量、函数和数据集之间的关系。
利用Mathcad，创建绘图的过程变得非常简单。
创建完绘图后，可对其进行自定义。
您可以更改绘图类型、更改轨迹类型及样式，还可以添加用来对比若干数据集的轨迹。
完成此练习后，您将能够执行下列任务：●创建具有多个轨迹的绘图●格式化绘图执行任务5-1。
任务5-1：创建具有多个轨迹的绘图1.定义下面的函数。
插入绝对值运算符。
2.在“绘图”选项卡的“轨迹”组中单击“插入绘图”。
随即显示一个空白绘图。
3.在y轴占位符中，在绘图的右侧键入18，并向左拖动y轴图例。
4.在绘图底部的x轴占位符中键入x。
按Enter键或在绘图区域外单击。
将显示一条直线轨迹。
您可以通过按Tab键或Shift+Tab从一个占位符移动到下一个占位符。
请忽略此任务的单位占位符。
5.将光标置于18中的8旁边。
单击“添加轨迹”。
当前占位符的下方会出现一个新的y轴占位符。
注意当您将光标置于轴表达式最左侧的插入点处，然后添加轴表达式时，该轴占位符将出现在当前轴占位符的上方。
6.在y轴占位符中键入16-0.05x^2。
按Enter键。
随即出现第二条轨迹。
7.插入两个y轴占位符，然后键入下列y轴表达式。
●轴表达式可以包含内置函数或用户定义函数。
●y轴表达式与x轴表达式的自变量必须相同。
这里，自变量为x。
●可使用一个轴表达式来定义多条轨迹，例如：此绘图的x轴表达式。
执行任务5-2。
任务5-2：格式化绘图1.打开Excel表单shipping_data。
突出显示A1至C9中包含数据的单元格，然后将所选内容复制到剪贴板中。
要将数据粘贴到表格中，请在新Mathcad工作表中按Ctrl+V。
表格中的每一列都是一个数据集。
第一行包含每个数据集的名称，第二行用来定义每个数据集的单位(如果有的话)，其余行包含数据。
2.在所需位置处添加数据集和单位的名称。
使用表格定义列矢量。
随后，您便可以在工作表中使用列矢量：3.在“绘图”选项卡的“轨迹”组中，单击“插入绘图”，并选择“XY绘图”。
将显示空的XY绘图区域。
将y轴图例拖动到绘图左侧。
4.在y轴占位符中键入Value。
要插入新的y轴表达式，请按Shift+Enter，然后键入Charges。
单击x轴占位符，然后键入Weight。
随即出现下列轨迹。
请注意，kg会自动显示于Weight旁的单位占位符中。
5.单击Value。
在“绘图”选项卡的“样式”组中，从“配色方案”列表中选择红色。
从“符号”列表中选择叉号。
所选设置将被保存并显示于“绘图”选项卡中。
单击Charges。
单击“符号”。
6.单击Weight。
从“线型”列表中选择“(无)”。
会同时对两条轨迹进行格式化。
7.在“轴”组中，单击“对数标度”。
X轴标度将变为对数标度。
单击Charges并再次单击“对数标度”。
现在两个轴均有一个对数标度。
8.在y轴上，单击最顶端的刻度值1000000。
在“格式化绘图值”组中，从“结果格式”列表中选择“科学计数”。
单击Weight，然后从“结果格式”列表中选择“科学计数”。
9.将每个轴拖动到新位置。
轴会捕捉到另一个轴上的刻度。
10.以名称shipping.mcdx保存工作表。
11.要关闭shipping.mcdx并打开新的工作表，请在“快速访问工具栏”中单击“新建”。
练习继续下一个练习之前，请将下列表达式复制并粘贴到您的工作表中。
创建下面的绘图。
进行练习6。
关于练习6利用Mathcad，您可以组织及显示工作表，以使其他人可以校验您的计算，以及查看结果及支持自变量。
您可以格式化文本、添加图像，以及向工作表添加页眉和页脚。
完成此练习后，您将能够执行下列任务：●插入和格式化文本●格式化页眉和页脚●插入图像执行任务6-1。
任务6-1：插入及格式化文本1.打开您在“任务5-2”中所保存的工作表shipping.mcdx。
此工作表中的数据记录了2009年5月从墨西哥运送到佛蒙特州的进口货物的重量、价值及运费。
2.将蓝色十字线置于工作表网格的左上角，然后按Ctrl+Shift+T添加文本块。
还有一种插入文本块的方法，即：在“数学”选项卡的“区域”组中单击“文本块”按钮。
文本块将展开至整个页面。
3.键入以下文本作为工作表的标题：佛蒙特州2009年5月从墨西哥进口的商品。
4.在文本块区域外单击以继续。
5.将表示插入点的蓝色十字线置于数据表上方，然后按数次Enter键以添加空白。
您可以按Delete或Backspace键来删除区域间的多余空白。
6.要在标题和表格间的空白处插入文本框，请按Ctrl+T。
添加以下文本以对表格中的数据加以说明：Weight：以千克为单位的货物重量Value：以美元为单位的货物价值Charges：以美元为单位的进口商品运费总额7.要格式化标题文本样式，请单击标题并选择文本。
8.在“格式化”选项卡中，选择下列选项：●字体系列：Arial●字体大小：20●字型：粗体●文本对齐方式：居中9.继续格式化文本框中的文本。
10.要格式化工作表页眉，请双击网格上方的区域。
11.在“文档”选项卡的“页眉和页脚”组中，单击“保存日期”并选择日期格式mm/dd/yyyy。
文件保存日期会被插入到页眉中。
12.单击“文件”并选择“名称”，以在页眉中插入文件名。
13.在工作表页脚中插入页码。
14.保存工作表。
执行任务6-2。
任务6-2：插入分页符和图像1.在shipping.mcdx工作表中，将表示插入点的蓝色十字线置于绘图的下方，然后按Ctrl+Enter插入分页符。
您还可插入分页符，方法是在“文档”选项卡的“间隔”组中单击“添加分页符”。
2.要在新页面中插入图像，请在“文档”或“数学”选项卡中单击“图像”。