Гурский Д., Турбина Е. - Вычисления в MathCad 12 (1077322), страница 49
Текст из файла (страница 49)
Разберем их содержимое и назначение по порядку.Вкладка General (Общие)Вкладка содержит наиболее общие и часто используемые параметры настройки видаграфика и системы координат (рис. 6.38).Backplanes|GsneialAnal|Special|Viev4zRolalran: |ЁЗЙВ'3T* [36 77 3|AdvancedAppea>»n»]QuickPlolOalajLighting|Title-A»ei Style-.<" Petimelei:'P СипиГ NoneГShow Border 1Equal Scale» :1 Г Show Boxl~PbU ,DitplayA; ,;Su, l a c e P l o t (• D a l 4 P o i n , sгв«ИиГ Cor,iouPlot Г VeotaFekJPIoi Г Patch РЙОтмяна|п'1lit'|СправкаРис. 6.38. Вкладка General (Общие)За расположение графика в пространстве отвечает меню View (Вид).
Углы поворотаповерхности относительно стандартно расположенной системы координат отображаются в окошках трех параметров.U Rotation (Вращение).•Tilt (Наклон).• Twist (Кручение).Меняя угол для данных параметров, можно добиться наиболее удобного расположенияизображения. Однако на практике обычно поступают по-другому. Поменять расположение вашей поверхности можно и с помощью мыши. Для этого при нажатой правойкнопке манипулятора «протащите» график в нужном направлении.
Таким образомможно расположить поверхность так, как вы хотите, причем делается это очень легко.Кстати, при желании вы можете заставить вашу поверхность вращаться в нужном направлении. Для этого следует выполнить точно такое же протаскивание, как и при изменении ее положения в пространстве, только при нажатой клавише Shift. Скоростьвращения будет зависеть от того, насколько резко вы выполните это движение.6.2. ЗЭ-графики•» 2 0 9С помощью параметра Zoom (Масштаб) меню View (Вид) вы можете изменить масштаботображения вашей поверхности, причем это можно сделать как в сторону увеличения,так и в сторону уменьшения. Нормальный размер графика, при котором он занимаетвсю внутреннюю рамку графической области, принят за единицу. Соответственно, чтобы увеличить масштаб в два раза, в окошко параметра Zoom (Масштаб) следует ввести 2.Чтобы уменьшить поверхность в два раза, единицу заменяем на 0.5.
На практике жеудобнее изменять масштаб протаскиванием графика левой кнопкой мыши при нажатой клавише Ctrl (или же использовав колесо прокрутки мыши).Меню Axes Style (Стиль осей) вкладки General (Общие) содержит настройки, отвечающиеза тип отображения системы координат. Возможны следующие варианты (рис. 6.39).PERIMETERfCORNERfNONEfРис. 6.39. Варианты отображения системы координат•Perimeter (Периметр).
Взаимное расположение осей не статично. То есть при изменении положения поверхности меняется и точка пересечения осей так, чтобы онибыли наиболее доступны наблюдению.• Corner (Угол). Оси пересекаются в точках наименьших значений шкал, и их положение не меняется при повороте поверхности. Параметр, определенный по умолчанию.•None (Нет). График отображается без осей. В принципе, в большинстве случаев пересекающиеся оси портят вид поверхности, поэтому, если функциональной необходимости в них нет, их лучше убрать.• Equal Scales (Равные шкалы).
Если вы установите этот флажок, то оси будут отображены в равном масштабе. Параметр важен в том случае, если поверхность должнабыть отображена без искажений (например, при задании сферы).С помощью меню Frames (Рамки) можно задать наличие или отсутствие двух элементов оформления.• Show border (Показать границу).
Параметр отвечает за отображение внутренней рамки графической области. По умолчанию включен. Цвет рамки может быть заданпроизвольным образом на палитре левее окошка параметра.£} Show Box (Показать коробку). Параметр окаймляет область поверхности кубической рамкой. Цвет рамки также может быть выбран непосредственно пользователем.В меню Display As (Отобразить как) вы можете определить, графиком какого типа должна быть задана ваша поверхность. Всего имеется шесть типов трехмерных графиков,пять из которых могут быть заданы непосредственно командами меню Graph (Графические).
Однако использовать для каждого отдельного типа графика специальную графическую область нет особого смысла, так как все они предельно легко переводятся210 *Глава 6. Графикидруг в друга командами данного меню. Правда, перевести поверхность в векторное полетаким образом вряд ли удастся, поскольку форма задания у них разная.
Созданию векторного поля мы посвятим отдельный подраздел.Как уже говорилось выше, имеется шесть типов отображения трехмерных объектов.• Surface (Поверхность). Наиболее важный и часто используемый тип трехмерногографика. Все зависимости, с которыми мы сталкивались до этого, были построеныименно по этому типу.• Contour Plot (Контурный график). Представляет собой проекцию поверхности на плоскость X0Y.
Очень полезен при изучении поведения функций двух переменных (поверхности зачастую бывают трудны для изучения).• Data Points (Точки данных). На данном типе графика отображаются только узловыеточки (рис. 6.40).fffРис. 6.40. Типы графиков Surface, Contour Plot, Data Points• Vector Field Plot (Векторное поле). Очень необычный тип графика, имеющий большое значение при решении физических задач.• Bar Plot (Диаграмма). Трехмерный график в виде столбчатой диаграммы. Площадьоснования столбика определяется величиной ячейки сетки разбиения.• Patch Plot («Кусочечный» график).
Тип графика, представляющий собой нечтосреднее между поверхностью и точечной зависимостью (рис. 6.41).VECTOR FIELD10- *»ч ч \» t * f * *i1 t * * J>ЧЦ.Х Ч \чч ч». <ч *л* ** •* **Г »» *i0-*• If / t 1• ЖУ 4t t \ 4 XM»t » 4\ 4 4МП4 V10(X,Y)fРис. 6 . 4 1 . Типы графиков Vector Field, Bar Plot, Patch Plot6.2. 30-графики• 211Рассматривать по отдельности форматирование каждого типа трехмерной зависимости мы не будем, так как, за исключением некоторых деталей, настройка вида производится абсолютно идентично для любого из них. Поэтому все особенности форматирования ЗО-графиков мы разберем на примере наиболее часто используемого типатрехмерного изображения - поверхности.Вкладка Backplanes (Задний план)Данная вкладка содержит параметры форматирования вида заднего плана вашего графика.
Под этим термином понимаются три противоположные наблюдателю грани виртуального куба, в котором находится поверхность. Соответственно вкладка Backplanes(Задний план) содержит три вкладки, отвечающие за настройку вида каждой из граней: X-Y, Y-Z, X-Z Backplane (рис. 6.42). По своиму содержанию данные вкладки абсолютно идентичны.GeneiB«*{fengsSpecialAdvancedOuickPWDataX-Y Backplane | Y-Z Backplane | X 2 Backplane |ГШ Backplane Г"Г" Backplane BolderillllliSub-Giidsff;' ••Grids-'-V-AMS-X-AmГ DiawLhw Г 0 row LinesГ Orawl«ki Г Diaw TicksГ" Draw LinesP OiaW TicksГГIf™i 'Line WeightLineVetfJOKI•Y-Axis'.[•-"-.rtUn» WeightОтмена|Draw LinesDiawTcbLine WeightПрим-:;:1:т^СправкаРис.
6.42. Вкладка Backplane (Задний план)За визуализацию непосредственно выбранного заднего плана отвечают два параметра.• Fill Backplane (Залить задний план). Установив данный флажок, вы сможете выбратьна соответствующей палитре наиболее подходящий цвет для заднего плана вашейповерхности.• Backplane Border (Граница заднего плана).
С помощью данного параметра вы можете окаймить одну из граней заднего плана рамкой.Расположенное чуть ниже параметра Fill Backplane (Залить задний план) меню Grids(Вспомогательные линии) содержит параметры отображения линий вспомогательнойсетки. Меню разбито на два подменю, каждое из которых содержит параметры визуализации вспомогательных линий по одной из двух ограничивающих грань осей. Содержание подменю одинаково для всех осей и образовано четырьмя следующими параметрами.• Draw Lines (Рисовать линии). Установив этот флажок,вы визуализируете сеткуиз вспомогательных линий по выбранной оси (рис.
6.43, слева).G Draw Ticks (Рисовать метки). Параметр отвечает за отображение меток в начале вспомогательных линий (рис. 6.43, в центре).• Line Color (Цвет линии). На этой палитре вы можете выбрать наиболее подходящийдля вашего графика цвет вспомогательных линий.212•*Глава 6. ГрафикиLine Weight (Толщина линий). В данном списке можно задать толщину линий вспомогательной сетки.Расположенное справа от рассмотренного меню Grids (Вспомогательные линии) менюSub Grids (Дополнительные вспомогательные линии) отвечает за отображение дополнительной вспомогательной сетки, линии которой будут проведены между основными вспомогательными линиями (рис. 6.43, справа). По своему содержанию данноеменю полностью повторяет меню Grids (Вспомогательные линии).fffРис.