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mathcad教程跟我学数学软件包MathCADMathCAD是由MathSoft公司推出的一种交互式数值系统。
在输入一个数学公式、方程组、矩阵之后，计算机能直接给出结果，而无须去考虑中间计算过程。
最令人激动的是在加入软件包自带的Maple 插件后能直接支持符号运算。
你可以在计算机上输入数学公式、符号和等式等，很容易地算出代数、积分、三角以及很多科技领域中的复杂表达式的值，并可显示数学表格和图形,通过对图形结果的分析，使我们对问题的理解更加形象。
MathCAD的用户主要针对具备应用数学知识但并不要求具有较多的计算机知识的用户，如工程研究人员、学生等。
一、文件功能（1）Insert……在当前文件中插入MathCAD文件，能达到合并两个文件的效果。
（2）Save Configuration……将当前MathCAD有关的字体属性、数值有效位等各类设置存贮成一个配置文件 ,以备后用。
（3）Execute Configuration……载入配置文件。
（4）Associate Filename……定义文件变量。
此功能提供MathCAD与外部数据的接口功能。
将数据文档（如 .dat .prn等数据文件）载入MathCAD内，并将数据送给矩阵或矢量。
此功能较为重要，通过此功能，用户可以用其它语言编写程序（如用C语言编写自己的计算程序，通过fprint函数生成数据文件），然后将包含计算结果的数据文件送给MathCAD处理。
下面将详细说明MathCAD 如何读写数据文件。
二、数据读写功能为了进行ASCII数据文件读写，MathCAD提供几个内部读写函数READPRN（）、WRITEPRN（）、APPENDPRN（）、READ（）、WRITE（）、APPEND（）（函数名必须大写）。
其中READPRN（）、WRITEPRN（）、APPENDPRN（）是对结构化数据（structured data）文件进行读写和追加；而READ（）、WRITE （）、APPEND （）是针对无结构数据（unstructured data）文件进行操作。
![Mathcad-数学运算-函数运算[精编文档]](https://img.taocdn.com/s1/m/1ee194f1dc88d0d233d4b14e852458fb770b3821.png)
Mathcad教程Mathcad是一种强大的数学软件，它能够进行数值计算、符号计算、绘图以及处理各种数学问题。
本教程将向您介绍Mathcad的基本用法和一些常用的功能。
目录1.安装和启动Mathcad2.Mathcad界面的基本组成部分3.Mathcad的使用技巧1.输入和编辑数学表达式2.使用变量和函数3.运行计算和求解方程4.绘制图形和图表5.导入和导出数据4.常用数学函数和运算符1.四则运算和数学函数2.矩阵运算和线性代数3.微积分和微分方程求解4.统计分析和概率计算5.Mathcad中的符号计算1.符号计算的基本概念2.符号代数和方程求解3.求导和积分4.矩阵符号计算6.实例：解决实际问题1.数学建模和优化2.控制系统设计和仿真3.数据分析和可视化7.常见问题和故障排除8.参考资料和学习资源1.官方文档和教程2.网上Mathcad社区3.相关书籍和学习视频1. 安装和启动Mathcad首先，您需要从官方网站下载Mathcad的安装程序并按照提示进行安装。
安装完成后，您可以在计算机的启动菜单或桌面上找到Mathcad的快捷方式。
双击快捷方式即可启动Mathcad。
2. Mathcad界面的基本组成部分Mathcad的界面由菜单栏、工具栏和工作区组成。
菜单栏包含各种菜单选项，用于执行各种操作。
工具栏提供常用功能的快捷方式。
工作区是您用于输入和编辑数学表达式的主要区域。
3. Mathcad的使用技巧在Mathcad中，您可以输入和编辑各种数学表达式，并进行计算、绘图和数据处理。
以下是一些常用的使用技巧：3.1 输入和编辑数学表达式在Mathcad的工作区中，您可以直接输入数学表达式，并使用键盘上的各种运算符和函数来编辑表达式。
您可以使用括号来明确运算顺序，并使用空格和换行来提高可读性。
3.2 使用变量和函数在Mathcad中，您可以定义变量并使用它们来进行各种计算。
您还可以定义函数并将它们用于复杂的数学操作。
Mathcad 用户指南Mathcad 用户指南目录1. 简介1.1 Mathcad 概述1.2 Mathcad 功能1.3 Mathcad 界面2. 基本使用方法2.1 Mathcad 的安装与启动2.2 Mathcad 文档的创建与保存2.3 Mathcad 工作区的组成2.4 Mathcad 计算表达式的输入与编辑2.5 Mathcad 变量与公式的定义3. 数学运算3.1 基本数学运算3.2 矩阵与向量运算3.3 微积分运算3.4 微分方程求解3.5 概率与统计运算4. 绘图与可视化4.1 绘制函数图形4.2 绘制数据图形4.3 定制图形属性4.4 图形导出与共享5. 数据分析与建模5.1 数据导入与处理5.2 数据分析与统计5.3 建立数学模型5.4 模型优化与拟合6. 编程与自动化6.1 Mathcad 编程语言概述 6.2 脚本编写与执行6.3 自定义函数与程序6.4 自动化与批处理7. 其他特性7.1 Mathcad 文档的共享与协作7.2 Mathcad 的扩展模块7.3 Mathcad 的高级功能与技巧7.4 Mathcad 的错误处理与故障排除附件：附件1：Mathcad 示例文档附件2：Mathcad 使用案例附件3：Mathcad 常见问题解答法律名词及注释：1. 版权：著作权法所规定的对个人或团体的智力创造成果的保护权利。
2. 商标：对某种商品或服务的标识符号，以区别于其他竞争对手的同类商品或服务而具有独立性和识别性的标志。
3. 许可：指授权他人以某种特定方式来使用许可人拥有的某项权益的行为。
本文档涉及附件：附件1：Mathcad 示例文档附件2：Mathcad 使用案例附件3：Mathcad 常见问题解答本文所涉及的法律名词及注释：1. 版权：著作权法所规定的对个人或团体的智力创造成果的保护权利。
2. 商标：对某种商品或服务的标识符号，以区别于其他竞争对手的同类商品或服务而具有独立性和识别性的标志。
Mathcad Prime 3.0 - 应用指南概述本课程介绍有关Mathcad Prime 的基础知识，同时采用清晰直观的说明与示例详细讲解Mathcad Prime 的各种功能。
学习本课程后，您将对Mathcad Prime 的众多关键功能有所了解，从而可以尽快使用该产品。
您需要针对每一个主题完成Pro/FICIENCY 技能测评。
这些问题会帮助强化您对这些课程主题的理解。
课程目标打开并保存Mathcad 文件浏览Mathcad 工作区标识数学和文本区域并为其设置格式开发和编辑数学表达式定义、计算和使用变量为表达式逆向赋值定义和计算用户定义的函数和内置函数定义、计算和使用值域变量定义并使用矢量和矩阵第一章入门模块概述:在本模块中，您将学习如何打开Mathcad 和保存Mathcad 文件。
目标:完成此模块后，您将能够：打开Mathcad 文件。
保存Mathcad 文件。
1-1打开Mathcad开始前，您必须先学习以下操作：打开Mathcad 并显示空白工作表。
图 1 –空白Mathcad 工作表打开新的Mathcad 工作表。
打开现有的Mathcad 文件。
图 2 –打开新的工作表或现有Mathcad 文件打开Mathcad 和Mathcad 文件1.任务 1. 打开Mathcad。
1.单击开始> PTC Mathcad Prime 3.0。
Mathcad 即会打开并显示空白工作表。
图 1 2.任务 2. 打开新的Mathcad 文件。
1.单击“求导”(Prime) 按钮。
图 2 2.单击“新建”(New) 。
将打开新工作表选项卡。
图 33.任务 3. 打开现有的Mathcad 文件。
1.单击“求导”(Prime) 按钮，然后单击“打开”(Open) 。
图 42.随即显示―打开‖(Open) 对话框。
选择相应的Mathcad 文件并单击“打开”(Open)。
图 5过程就此结束。
1-2Mathcad 工作区Mathcad 工作区由工作表和以下用户界面项组成：图 1 – Mathcad 工作区Mathcad “求导”(Prime) 按钮–选择此按钮后，可访问与文件相关的命令，例如―打开‖(Open)、―保存‖(Save) 和―打印‖(Print)。
MathCAD的用法較新版本的MathCAD適應視窗環境下的工作習慣, 有許多功能可以分別由選單或快捷鍵來叫出. 選單的外觀如下.♣游標的移動游標的位置是以紅色的十字“+” 顯示., 或是以滑鼠點擊的方法直接指定目的地.♣說明文字的鍵入在程式中加入適當的文字說明, 有助於別人讀取數學式時了解其意義, 以及幫助自己日後閱讀時喚起記憶. 要鍵入文字, , 或是在選單中選擇「挿入→テキスト領域」」之後會出現, 在其中可以鍵入文字. 例如鍵入「這是李遠哲的自由落體實驗數據」, 畫面顯示♣方程式計算執行的順序方程式的計算執行順序是由左而右, 由上而下.♣虛數單位“i” 或“j”在程式中, i或j用法相同. 虛部與i之間不要加上乘號, 例如12+34i與12+34j是相同的. 注意程式硬性規定虛部是1時要鍵入1i, 不能只鍵入i, 否則會被視為變數i, 出現錯誤. 在游標移走之後, 1i的1會自動被隱藏起來, 看起來像是i. 以下是將變數i指定為3的例子.♣常數“π”這個變數名稱“π” 被保留給圓周率用. 要輸入希臘字母“π”, 除了同外, 也可用滑鼠點選鍵, 在跳出的字母盤中選取即可.♣常數 “e”自然對數的基底.e lne log e 1==.♣四則運算 ”♠範例: 詴計算78 kg 12 m 34 m (56 m)90 kg ⎛⎫+- ⎪⎝⎭.鍵入1 2 m + 3 4 m – 5 6 m * 7 8 k g / 9 0 k g = 畫面顯示.♣括號 ,♠範例: 詴計算(2 m + 3 m)(5 kg). 鍵入 ( 2 m + 3 m ) * 5 k g = 畫面顯示.另一種產生括號的方法, .用滑鼠選擇要放入括號的部份, 然後按, 即可在被選的部份外側產生一對括號.♣次方 ”♠範例: 計算(2 m). 鍵入( 2 m ) ^ 3 = 畫面顯示.♣科學記數法注意! 不能像Excel 那樣使用 “E”, 必需使用 “10^” ♠範例: 鍵入561.23410 m -⨯.鍵入畫面顯示.鍵入2. 若不向右移動2次, 無法正確輸入單位, 會產生錯誤訊息., 並以紅色顯示輸入有誤的部份, 如下.♣根號”♠範例:鍵入 \ 9 m ^ 2 =畫面顯示.♣常用的符號及函數一些常用的符號及函數, 除了用快捷鍵之外, 也可用滑鼠點出來. 用滑鼠點擊, 會跳出一個有各式符號及函數的視窗以供選擇.更多的函數可按. 但在中文環境下, 函數的日文詳細說明可能會看不到.♣單位的變更內部定義好的單位可按.♠範例1: 將1.23 m以in單位表示.鍵入 1 . 2 3 m =畫面顯示,次, 將游標移至黑色方塊的區域後, 鍵入in及畫面顯示.另外, 常數也可以當成單位的一部份.♠範例2: 將1.23 Hz改以π s-1單位表示.鍵入畫面顯示.♠範例3: 將1.23改以百分數來表示鍵入畫面顯示.♣定義新單位程式內建有常用的SI單位, cgs單位及英制單位. 若要使用其他沒有被內建的單位, 可以自行定義.♠範例: 定義公寸dm ≡ 0.1 m.鍵入 d m ~ 0 . 1 m畫面顯示.♣改變顯示的小數位數將游標移至要改變小數位數的結果上, 在選單上選取「フォーマット(O)→数値(N)」之後, 在跳出的視窗裡修改表示精度的數值, 再按下「OK」即可.♣指定變數的值注意! 變數名稱可以由1個以上的字母所組成, 除了第1個字母外, 中間或最後可以穿插數字. 因此在程式中, 變數之間的乘號不能省略. 另外注意變數的值經指定之後, 仍然可以變更.♠範例1:如果要變數看起來有下標註解的樣子, 可以用小數點“.”♠範例2: star bucks := 3 cm⋅s-1鍵入s t a r . b u c k s : = 3 c m * s ^ - 1畫面顯示.♣定義函數注意! 函數名稱可以由1個以上的字母所組成, 除了第1個字母外, 中間或最後可以穿插數字. 函數的形式經指定之後, 仍然可以變更.♠範例: 指定apple3banana(x) = x3.鍵入a p p l e 3 b a n a n a ( x ) : x ^ 3畫面顯示定義好之後, 計算apple3banana(5),鍵入a p p l e 3 b a n a n a ( 5 ) =畫面顯示♣一維數據統計♠範例1: 用矩陣的形式輸入先鍵入r a d i u s :還不要按Enter, 畫面顯示接下來按Ctrl-m, 或是由選單選「挿入(I)→行列(M)」會跳出對話視窗, 在其中輸入矩陣的大小. 注意! 在日文中行是row, 列是column, 恰好與台灣中文的習慣相反.在row輸入5, column輸入1之後按OK, 則畫面上出現5⨯1的矩陣(即5個元素的縱向量).依序在每個黑格子中輸入資料, 再以Tab鍵或滑鼠依序移至下1個位置上. 最後用右鍵移至矩陣右方, 鍵入單位. 例如:求平均值, 鍵入m e a n ( r a d i u s ) =畫面顯示求取樣標準偏差, 鍵入S t d e v ( r a d i u s / m ) m =(程式有小缺陷, 不接受有單位的數據. 另外注意開頭的S是大寫.) 畫面顯示*求群數標準偏差, 鍵入s t d e v ( r a d i u s ) =(開頭的s是小寫). 畫面顯示求平均標準偏差, 鍵入Stdev(radius/m)m/\length(radius)(注意開頭的S是大寫). 畫面顯示其中length()函數會傳回radius向量中的元素個數, 即5個.回顧一下, 整個計算看起來像這樣:♠範例2: 用表格的形式輸入為了符合一般人的習慣, 將註腳起點定為1, 必需先鍵入畫面顯示先定義駐腳變數. 如果有5個數據點, 則鍵入畫面顯示.接下來輸入數據, 鍵入畫面顯示求平均值, 鍵入m e a n ( x ) =畫面顯示求取樣標準偏差, 鍵入S t d e v ( x / m ) m =(程式有小缺陷, 不接受有單位的數據. 另外注意開頭的S是大寫.) 畫面顯示*求群數標準偏差, 鍵入s t d e v ( x ) =(開頭的s是小寫). 畫面顯示求平均標準偏差, 鍵入Stdev(x/m)m/\length(x)= (注意開頭的S是大寫). 畫面顯示回顧一下, 整個計算看起來像這樣:♣繪二維數據圖♠範例:先定義駐腳變數. 如果有5個數據點, 則鍵入畫面顯示.接下來輸入橫座標, 鍵入畫面顯示之後再輸入縱座標, 鍵入畫面顯示或者從選單上面選「挿入(I)→グラフ(G)→プロット@」畫面上會出現空的XY圖利用; 也可用滑鼠直接點擊目的地. 在橫軸上鍵入得到由於普物實驗經常並不需要數據間的連線, 因此我們將連線取消, 在圖上用滑鼠雙擊, 或是從選單中選擇「フォーマット(O)→グラフ(G)→X-Yプロット」之後會出現在「種類(T)」該欄中選擇第2項(在中文環境下有時日文字會看不見),即可將接線消去, 如下圖因為點太小了會看不清楚, 可將數據點加上記號. 在記號欄「(S)」中可以選擇.「(S)」由上到下各項所代的符號分別為., ⨯, +, □, ◊, ○.在「色(C)」欄中可以選擇不同的顏色. 若有繪接線時, 「線(N)」可以用來選擇各種不同的虛線. 而「種類(T)」則是選擇各種不同的圖形種類, 如階梯圖, 棒狀圖等.修改所顯示數據的範圍, 可將橫軸變數及縱軸變數2端的數字修正. 例如強制程式將原點表示出來, 可將橫軸左端的1.5改成0, 縱軸下端的2.5改成0, 則圖形變成最後, 為了使圖的意義清楚, 可在圖上加上說明. 在圖上以滑鼠雙擊, 選取「ラベル」這個分頁, 分別在各欄中填入圖的名稱, x軸名稱, y軸名稱, 並勾選「表示(S)」.圖形上出現各個說明.♣二維數據的線性迴歸♠範例先分別輸入自變數與因變數的數據, 可以用矩陣輸入形式或列表形式的其中任何一種. 接下來計算相關係數迴歸斜率以及迴歸截距利用線性迴歸計算後, 將迴歸直線加在圖形上的例子:注意! “m”這個變數名稱已經用來當作長度單位, 因此不宜再使用. 在做線性迴歸圖形時, 2組數據名稱之間以逗號“,”隔開.。
Mathcad Prime 3.0 - 应用指南概述本课程介绍有关Mathcad Prime 的基础知识，同时采用清晰直观的说明与示例详细讲解Mathcad Prime 的各种功能。
学习本课程后，您将对Mathcad Prime 的众多关键功能有所了解，从而可以尽快使用该产品。
您需要针对每一个主题完成Pro/FICIENCY 技能测评。
这些问题会帮助强化您对这些课程主题的理解。
课程目标打开并保存Mathcad 文件浏览Mathcad 工作区标识数学和文本区域并为其设置格式开发和编辑数学表达式定义、计算和使用变量为表达式逆向赋值定义和计算用户定义的函数和内置函数定义、计算和使用值域变量定义并使用矢量和矩阵第一章入门模块概述:在本模块中，您将学习如何打开Mathcad 和保存Mathcad 文件。
目标:完成此模块后，您将能够：打开Mathcad 文件。
保存Mathcad 文件。
1-1打开Mathcad开始前，您必须先学习以下操作：打开Mathcad 并显示空白工作表。
图 1 –空白Mathcad 工作表打开新的Mathcad 工作表。
打开现有的Mathcad 文件。
图 2 –打开新的工作表或现有Mathcad 文件打开Mathcad 和Mathcad 文件1.任务 1. 打开Mathcad。
1.单击开始> PTC Mathcad Prime 3.0。
Mathcad 即会打开并显示空白工作表。
图 1 2.任务 2. 打开新的Mathcad 文件。
1.单击“求导”(Prime) 按钮。
图 2 2.单击“新建”(New) 。
将打开新工作表选项卡。
图 33.任务 3. 打开现有的Mathcad 文件。
1.单击“求导”(Prime) 按钮，然后单击“打开”(Open) 。
图 42.随即显示―打开‖(Open) 对话框。
选择相应的Mathcad 文件并单击“打开”(Open)。
图 5过程就此结束。
1-2Mathcad 工作区Mathcad 工作区由工作表和以下用户界面项组成：图 1 – Mathcad 工作区Mathcad “求导”(Prime) 按钮–选择此按钮后，可访问与文件相关的命令，例如―打开‖(Open)、―保存‖(Save) 和―打印‖(Print)。
如何使用Mathcad求解电路方程和优化电路性能James C. (Jim) Bach电子分析工程师/Mathcad培训师Delphi公司电子设计/分析组美国印第安纳州科科莫市James.C.Bash@背景：对于不熟悉Mathcad（由Mathsoft公司开发，注意不要与Matlab或Mathematica混淆）的人来说，它可以视为一种通用的数学分析工具，带有WYSIWYG（What You See Is What You Get, 所见即所得）的公式录入，数字化和符号化两种工作模式；它的公式分析和处理由与Maple类似的“数学处理器”处理引擎完成。
公式的输入简单自然，与通常课本上的写法一致，类似FORTRAN的语法规则简单易用。
Mathcad就像数学分析的一把“瑞士军刀”，能综合处理函数、运算器、图形化界面和曲线图，并能自动换算单位，例如，当你用“伏特（V）”除以“安培（A）”时，得到的结果即输出为“欧母（Ω）”。
对于电子工程师们来说，Mathcad是一种万能的数据处理工具，它可以求解系统级或电路级方程（解N元变量的N 次方程组），优化电路元器件参数，分析电路最差性能，进行大量向量（矩阵）数据处理、图像处理和信号处理，实现测量数据的曲线拟合，甚至产生.A VI格式的数据结果动画演示。
在尝试使用Mathcad之后，我敢保证你会为它的强大功能而惊叹，从此放弃老旧的Excel。
实际上，Mathcad可以兼容Excel表格，让你能轻松的输入变量值，将计算结果显示为表格形式，甚至能处理二进制.XLS格式的Excel文件，轻松从Excel文件中读取或写入数据，还有什么软件能让工具之间的转换如此简单呢？本文旨在简单介绍Mathcad“符号运算”和“优化能力”两个特点，并举例说明如何利用它们来完成电路设计。
对于已经在使用Mathcad的人来说，本文可以作为一个知识的回顾，或许还能够帮助您找到一些有用的小窍门。
但我更希望通过本文对Mathcad的介绍，为不了解Mathcad的读者们提供一种求解电路方程和转换函数的简便方法，一种通过终端产品要求来自动确定最优的电路元器件参数的方法，为电子工程师们更好、更有效的分析和设计电路铺平道路。
Mathcad中的数学公式对于电子工程师们来说，Mathcad最大的优势之一在于它的“符号运算”处理功能，它使你能轻而易举地将方程转化为不同的形式。
例如，已知并联电阻阻抗的表达式，要将它变换为已知并联阻抗（Z Parallel）和其中一个电阻值（R2）求解另一个电阻值（R1）的形式，使用Mathcad的“静态公式”和“动态公式”处理工具，我们可得如下结果：“静态公式”处理：使用“符号Æ变量Æ求解”菜单选项，选择R1：“动态公式”处理：从“Symbolics Toolbar”中使用“Solve”操作符：再比如，怎么变换我们所熟悉的LC电路的谐振频率计算公式？同样的，使用Mathcad 中符号运算的最常用工具就能获得需要的结果，在一定谐振频率（F Res）下已知电感值（L Coil）求解电容值（C Cap）：“静态公式”处理：使用“符号Æ变量Æ求解”菜单选项，选择C Cap：“动态公式”处理：从“符号工具栏”中使用“Solve”操作符：如何利用符号运算的这两种简单功能呢？“静态公式”处理是通过软件界面顶层的菜单“符号”中的几个操作符完成的。
简单的来说，就是你输入一个方程式，选中方程中的一项（或一个变量），然后选择你希望的处理操作；其中有些操作是针对整个方程式进行，与所选中的项或变量无关。
例如，变换R1的表达式的过程如下：输入方程：选中R1项（出现蓝色L形下划线）：调用顶层菜单栏中的“Solve”操作符：得到的结果将写入文件：“动态公式”处理方法使用的是“符号工具栏”中的各种操作符。
一般来说，你可以在文件中需要做符号运算的地方插入标记，从公式工具条中选择操作符，然后在占位标记处（如下图所示的小黑方块）填入你的方程式和待求解的变量。
例如，求解C Cap的过程如下：点击工具条上的“Solve”图标：于是“Solve”操作符被导入，占位标记处等待公式和求解量的输入：在左边的占位标记处（小方块）填入初始的方程式：在右边的占位标记处填入变量（求解项）：Mathcad自动运算出结果（显示于Æ符号右侧）：Mathcad更加强大的“动态链符号运算”功能让你能够从一组方程式中顺利的解出多个变量，包括处理常常令人头疼的N 元方程组解N 元变量的过程。
除此之外，公式运算的结果还可以被带入后续的系列方程式中用于电路的分析和设计。
例如，在列出电路的节点方程后，用Mathcad 求解各个节点的电压或电流的代数表达式，就可以得到输出节点OUT 的表达式和转移函数。
一个简单的例子如下所示：由运放构成的简单的反相放大器：求解各节点方程，假设理想运放的输入电流为0，输入失调电压项为V io ：用Mathcad 的符号运算器计算输出电压的表达式（同时产生一些中间结果）：挑选出我们需要得到的输出（OUT ）表达式，并将其整理为以V io 表达的式子：然后把这个公式运算的结果赋给可以进行数值计算的函数V out ：以上的例子就是所谓的“链式动态符号运算”过程，通过把方程式（操作符:右边的部分）赋值给不同的变量（操作符:==左边的部分），然后用于后续的表达式操作这种方式，不同的方程等式在符号运算中被串接起来。
上例中的五个基本电路方程式分别被赋值给变量E qn1，E qn2a ，E qn2b ，E qn3a 和E qn3b 之后，参加“Solve ”操作符的运算，其结果赋值给变量SysRes （System Result ，系统结果）；通过变量SysRes 来参加方程组的求解，得到方程中参量OUT 的表达式；经过表达式整理之后，该表达式被赋值给变量Out ，并被用来形成输出函数V out 。
请注意，我们得到的最终结果里不含R bal ，这是因为运放的输入电流被定义为0，所以由电压V hi 引起的“＋”端口输入电流为0，Rbal 项因而被从传输函数中消除。
Mathcad 这一系统的优点在于：当你在电路的基本表达式中发现错误，或者由于电路的拓扑结构修改而需要改变一两个方程式时，所有的变化都能自动反映在公式运算的最终结果中。
例如，上例中忽略了运放的输入失调电流和偏置电流，如果希望加入这两项（I o和I b）来计入相关寄生参数的影响，则仅仅需要对方程式E qn2a和E qn2b做如下修改：新的系统结果相应得出：在将表达式整理为以V io，I b和I o表达的式子后，得到V Out的函数解析式：我们要做的只是在V Out的自变量列表中添加I o和I b两个新的变量，为了让表达式看起来更清晰，也可以将它整理为以I o和I b表达的式子，这样可以更直观的观察运放寄生参数对整个电路转移函数的影响。
另外，Mathcad还有“微分”操作符可以求出单项误差修正项对转移函数的影响：电路的“增益”就是转移函数对输入信号“IN”微分的结果：这时我们得到的最终结果（OUT）中包含了R bal项，因为新加入的修正项I b和I o会在输入端“＋”产生电流I Hi，所以电阻R bal上的电压V hi不再为0,于是Rbal项出现在了传输函数表达式中。
现在我们得到了用电路参数值和元器件寄生参数计算输出电压（OUT）的函数式，由这个表达式可以做出电路的转移函数曲线。
假设电路的增益为－10，运放的输入电流很大：Mathcad 中的优化：Mathcad 的另一个强大功能在于它的优化能力，可以调整任意系统变量的数值以达到设计目标或最大程度的逼近设计目标。
工程师们可以先设定元器件参数的一些初始值，然后用Mathcad 来确定满足设计约束的最优值，例如，减小电流灵敏放大器的误差，获得多级滤波网络的预期频率响应等等。
在使用优化功能时,工程师可以把元器件参数约束在特定的范围内，防止优化器得出太小或太大的明显超出范围的参数值；还可以创建自定义的误差函数，用来控制优化过程中一些折中条件所占的权重。
首先需要判断待优化的系统是否可以满足特定的约束条件，是否因为一些相互制约的因素无法获得确切解。
Mathcad 有两个用于优化功能的结构：如果系统有确切解，则可以使用Given…Find 结构进行优化；否则应该用Given…Minerr 结构,无论被优化系统有无确切解,该结构都会给出一个优化结果。
下面的两个举例说明了这两种结构是如何工作的。
第一个例子是用Given…Find 结构来求解分压电路的两串联电阻的最优值，从而得到所需的输出电压和输出阻抗。
首先列出计算输出电压（V Out ）和输出阻抗（Z Out ）的函数解析式，给定电路的电源电压V S 和系统的约束条件Goal v 和Goal z ：其次设定1R 和2R 的初始值：然后运行Mathcad 进行优化，用Goal v 条件约束V Out ，Goal z 条件约束Z Out ：注意上面的“＝”（恒等号）是用来表示Given…Find 结构中约束条件的“布尔等于”符号（通过点击“布尔工具栏”中的图标或敲击键盘上的<ctrl>=得到）。
Mathcad 给出结果：将结果代入初始函数中检验约束条件是否满足：可见设计约束被满足。
把这种优化方法推广开来，无论有多少个V Out和Z Out的约束条件，都不用再重复设定Given…Find。
在本例中假设电阻的默认值为10kΩ，将:=Find等式的左边换成一个函数名和一个输入变量的列表：这样我们可以输入一系列的约束条件V Out和Z Out，得到不同的R1和R2，例如：第二个优化的例子说明如何使用Given…Minerr结构来确定分压电路中三个电阻的最优值以达到两个预定的输出电压，约束条件是R1和R3的阻值须相同，这里Given…Find结构不适用。
首先列出计算输出电压（V Out1和V Out2）的函数解析式，给定电路的电源电压V S，系统的约束条件为Goal v1和Goal v2：其次设定R1，R2和R3的初始值：然后运行Mathcad进行优化，用Goal v1条件约束V Out1，Goal v2条件约束和V Out2，同时R1须等于R3(即使用同值电阻),同样的，上面Given…Minerr结构中的三个约束条件使用的是“布尔登号”符号。
由Mathcad给出的结果可见,约束条件R1＝R3得到了满足：将结果代入初始函数中验证,可以发现电压约束没有很好的满足：这是由于R1和R3上要求达到的电压值不同（分别是1V和1.5V），但在本电路中两个相同阻值的电阻不可能提供不同的输出电压。
上面的两个结果对目标值的偏离数值相同，V Out1比目标值低0.25V，V Out2比目标值高0.25V，优化器已经尽最大的可能来满足这两个相互矛盾的约束条件，将差值平分。
