МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение высшего

профессионального образования

«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ»

Е.И. Конопленко, А.П. Лапусь

Лабораторный практикум

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

по курсу: «Информатика»

(раздел: «компьютерные технологии вычисления в математическом моделировании»)

Москва, 2010г.

Оглавление

Введение 6

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1 «Статистическая обработка результатов эксперимента» 6

Теоретические сведения 7

Математическая постановка задачи 7

Определение значимости коэффициента корреляции 9

Пример выполнения работы 9

Таблица значений критерия Стьюдента 10

БЛОК-СХЕМА 12

ПРОГРАММА НА ЯЗЫКЕ QBASIC 12

РЕЗУЛЬТАТ РАБОТЫ ПРОГРАММЫ 14

ПРИМЕР РАБОТЫ в EXCEL 15

Контрольные вопросы 15

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2 «Численное интегрирование» 16

1. Цель работы. 16

2. Основные теоретические сведения. 16

1). Метод прямоугольников 17

2) Метод трапеций 18

3) Метод парабол 19

3. Порядок выполнения работы 19

Пример выполнения работы 20

БЛОК-СХЕМА 21

ВИД ПРОГРАММЫ НА ЯЗЫКЕ QBASIC 23

РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ ПРОГРАММЫ В Qbasic 25

Результат расчета в ППП ЭВРИКА. 26

Методические указания к выполнению лабораторной работы на ПК 26

Контрольные вопросы 27

Варианты заданий для самостоятельного решения 27

Задание 27

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3 «Уточнение корня уравнения» 30

1. Цель работы 30

2. Основные теоретические положения 30

1). Метод дихотомии 30

2). Метод касательных 32

3). Метод простой итерации 32

4). Метод хорд 34

3. Порядок выполнения работы 35

Пример выполнения лабораторной работы. 36

БЛОК-СХЕМА 37

ВИД ПРОГРАММЫ НА ЯЗЫКЕ QBASIC 39

РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ В QBASIC 42

РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ в Eureka. 43

Контрольные вопросы 43

Варианты заданий для самостоятельного решения 44

Задание. 44

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4 «Методы численного решения дифференциальных уравнений. Уравнения 1-го порядка» 48

Цель работы 48

Метод Эйлера 51

Метод Эйлера - Коши 51

Метод Руге - Кутта 51

Правило Рунге - Ромберга 51

Пример решения поставленной задачи 52

БЛОК-СХЕМА АЛГОРИТМА РЕШЕНИЯ 53

ВИД ПРОГРАММЫ НА ЯЗЫКЕ QBASIC 55

Построение в Excel графика решений 58

Контрольные вопросы 60

Варианты заданий к лабораторной работе 62

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 5 Символьные переменные 64

Цель работы 64

Инструменты обработки текстовых величин 68

Базовые алгоритмы обработки текста 75

Сортировка текстовых массивов 82

Контрольные вопросы 94

Варианты заданий для самостоятельного решения 95

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 6 Оптимизация технологического процесса. 97

Методы оптимизации функции 1-ой переменной 97

Цель работы 97

Оптимизация функций одной переменной 97

Методы оптимизации функций одной переменной 102

Метод поразрядного приближения 102

Метод дихотомии 102

Метод Фибоначчи 103

Метод золотого сечения 104

Использование ППП Eureka и Excel при решении задач оптимизации 105

Содержание отчета 106

Пример выполнения лабораторной работы 107

БЛОК-СХЕМА 107

ПРОГРАММА НА АЛГОРИТМИЧЕСКОМ ЯЗЫКЕ QBASIC 109

РЕЗУЛЬТАТ в Qbasic 111

Решение задачи с использованием ППП Eureka 111

Задания 112

Контрольные вопросы 113

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 7 Работа с файлами последовательного доступа 113

Цель работы 113

Работа с файлами 113

Требования к имени файла 114

Расширение файла 114

Операции над файлами 116

Порядок выполнения работы 121

Содержание отчета 122

Пример решения задачи 122

ПРОГРАММА НА ЯЗЫКЕ QBasic 123

РЕЗУЛЬТАТ РАБОТЫ ПРОГРАММЫ 124

Контрольные вопросы 125

Варианты заданий к лабораторной работе 125

Список литературы 136

Введение

Широкое внедрение математических методов в самые разнообразные сферы деятельности сегодня уже никого не удивляет. Это не только технические и экономические науки, но и развивающиеся прикладные науки управления: менеджмент, логистика, социально-экономическое прогнозирование и т.д.

Математическое моделирование становится одним из главных направлений в технике, экономике, социологии, биологии и других областях. Поэтому специалистам различных направлений необходимо владеть концепциями и методами математического моделирования, иметь представление об инструментах, применяемых в моделировании.

При изучении курса информатики, студент знакомится с основами алгоритмизации и программирования, с пакетами прикладных программ общего назначения.

Данный лабораторный практикум по курсу «Информатики» включает следующие темы:

1. статистическая обработка результатов эксперимента

2. вычисление интегралов

3. решение нелинейных уравнений

4. решение дифференциальных уравнений

5. оптимизация технологического процессов

6. работа с файлами последовательного доступа

7. символьные переменные.