Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
+Лабораторні_роботи_№1-7.doc
Скачиваний:
1
Добавлен:
01.03.2025
Размер:
7.06 Mб
Скачать

Лабораторний практикум 09.03.25 10:05:03

Міністерство освіти і науки України

Національний лісотехнічний університет України

Юрій ГРИЦЮК

ПРОГРАМУВАННЯ В СЕРЕДОВИЩІ EXCEL

Лабораторний практикум

Київ

Видавництво "ЮНІОР"

2007

ББК 32.973.26-01+18.2.75

Г85

УДК 681.3.07

Грицюк Ю.І.

Г 85 Програмування в середовищі Excel: Лаб. практ. – Київ: Вид-во "Юніор", 2007. – 94 с.: іл. 15, табл. 18.

ISВN 966-0000-00-0

Розглядаються основні засоби мови програмування С++ – від основ програмування до об'єктно-орієнтованого. Спочатку детально проаналізовано основні елементи мови програмування С++, типи даних, настанови управління ходом виконання С++-програми, масиви і рядки як засоби для групування взаємопов'язаних змінних, основи застосування покажчиків і функцій та розширення їх можливостей, додаткові відомості про типи даних і оператори, а також основні відомості про структури і об'єднання. Потім на конкретних прикладах вивчаються класи та робота з ними, перезавантаження операторів і успадкування в класах, віртуальні функції та поліморфізм, шаблони в класах і оброблення виняткових ситуацій, С++-система введення-виведення, динамічна ідентифікація типів і оператори приведення типу, простір імен і інші суміжні теми, введення в стандартну бібліотеку шаблонів і особливості роботи препроцесора С++. У додатках наводиться С-орієн­то­вана система введення-виведення, особливості використання застарілого С++-компілятора, а також .NET-розширения для C++. Даний навчальний посібник написано на основі книг Герберта Шилдта [3-6] – визнаного авторитета в області програмування мовами С, С++, Java і C#, професійного Windows-програміста, члена комітету ANSI/ISO, що приймав стандарт для мови С і С++.

Посібник призначено для студентів ВУЗів, що вивчають комп'ютерні науки, аспірантам і науковцям, а також розробникам програмного забезпечення.

ББК 32.973.26-01+18.2.75

Навчальне видання

Юрій Іванович ГРИЦЮК – канд. техн. наук, доц. каф. обчисл. техніки

і моделювання технологічних процесів НЛТУ України

Програмування в середовищі Excel

Головний редактор Ю.С. КОВТАНЮК

Науковий редактор В.М. ПОРЄВ

Літературний редактор В.В. ДУДОК

Технічний редактор Т.М. КОВТАНЮК

Відповідальний редактор С.В. СОЛОВ'ЯН

Підписано до друку 00.00.06. Формат 70100/16

Папір газетний. Гарнітура Times. Друк офсетний.

Умов. друк. арк. 37,54. Обл.-вид. арк. 25.10

Наклад 1500 прим. Зам. № 00/2006

Видавництво "Юніор", Україна, 03142, м. Київ, вул. Стуса, 35-37, оф. 111

тел./факс: (044) 452-82-22; e-mail: office@junior.com.ua; http://www.junior.com.ua

Свідоцтво про внесення суб'єкта видавничої справи до державного реєстру видавців,

виготівників і розповсюджувачів видавничої продукції серія ДК, № 368 від 20.03.2001 р.

Макет підготовлено редакційно видавничим відділом НЛТУ України,

79057, М. Львів, вул. Генерала Чупринки, 103/54

ISВN 966-0000-00-0  Ю.І. Грицюк, 2006

 Видавництво "Юніор", 2006

ЗМІСТ

ВСТУП 5

Лабораторна робота №1. Програмування МАТЕМАТИЧНИХ ФУНКЦІЙ ТА ЇХ ТАБУЛЮВАННЯ 7

1.1. Програма роботи 7

1.2. Вказівки до виконання роботи 7

1.3. Зразок виконання завдання 8

1.4. Індивідуальні завдання 11

1.5. Контрольні запитання 12

Лабораторна робота №2. Програмування ЛОГіЧНИХ ФУНКЦІЙ ТА ЇХ ТАБУЛЮВАННЯ 13

2.1. Програма роботи 13

2.2. Вказівки до виконання роботи 13

2.3. Зразок виконання завдання 14

2.4. Індивідуальні завдання 16

2.5. Контрольні запитання 18

Лабораторна робота №3. ХАРАКТЕРНІ ПРИЙОМИ НАКОПИЧЕННЯ СУМИ І ДОБУТКУ 19

3.1. Програма роботи 19

3.2. Вказівки до виконання роботи 19

3.3. Зразок виконання завдання 20

3.4. Індивідуальні завдання 23

3.5. Контрольні запитання 25

Ла­бо­ра­тор­на ро­бо­та №4. ОБ­ЧИС­ЛЕН­НЯ ЕЛЕ­МЕН­ТІВ МА­СИ­ВІВ 26

4.1. Прог­ра­ма ро­бо­ти 26

4.2. Вка­зів­ки до ви­ко­нан­ня ро­бо­ти 26

4.3. Зра­зок ви­ко­нан­ня зав­дан­ня 26

4.4. Ін­ди­ві­ду­аль­ні зав­дан­ня 34

4.5. Кон­троль­ні за­пи­тан­ня 37

Ла­бо­ра­тор­на ро­бо­та №5. ДІЇ НАД МАТРИЦЯМИ 38

5.1. Прог­ра­ма ро­бо­ти 38

5.2. Вка­зів­ки до ви­ко­нан­ня ро­бо­ти 38

5.3. Зра­зок ви­ко­нан­ня зав­дан­ня 38

5.4. Ін­ди­ві­ду­аль­ні зав­дан­ня 47

5.5. Кон­троль­ні за­пи­тан­ня 49

Ла­бо­ра­тор­на ро­бо­та №6. Характерні прийоми оброблення елементів матриць 50

6.1. Прог­ра­ма ро­бо­ти 50

6.2. Вка­зів­ки до ви­ко­нан­ня ро­бо­ти 50

6.3. Зра­зок ви­ко­нан­ня зав­дан­ня 53

6.4. Ін­ди­ві­ду­аль­ні зав­дан­ня 71

6.5. Кон­троль­ні за­пи­тан­ня 74

Лабораторна робота №7. ВИКОРИСТАННЯ ФУНКЦІЙ КОРИСТУВАЧА 75

7.1. Програма роботи 75

7.2. Вказівки до виконання роботи 75

7.3. Зразок виконання завдання 75

7.4. Індивідуальні завдання 84

7.5. Контрольні запитання 87

Розрахункова робота №1. РОЗРОБЛЕННЯ ПРОГРАМНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ДЛЯ РОЗВ'ЯЗАННЯ МАТЕМАТИЧНОЇ ЗАДАЧІ 89

1.1. Програма роботи 89

2. Індивідуальні завдання 90

ВСТУП

У даному лабораторному практикумі підібрано низку лабораторних робіт, призначених для набуття основних навиків програмування математичних та логічних виразів у середовищі Microsoft Excel та додатку до нього Visual Basic for Application.

У лабораторних роботах для середовища Excel наводяться тексти програм у режимі формул. Необхідно пам'ятати, що запис "Клітина В26" означає знаходження курсора листа у даній клітині. Запис "→=С22" означає, що у цю клітину передається значення з клітини С22, після чого необхідно натиснути клавішу <Enter>. Запис "Клітина В27: В36" означає виділення зазначеного діапазону клітин. Запис "→=B26+$G$22" означає набір у клітинах такої формули, а для розповсюдження її по усіх клітинах – необхідно натиснути клавіші <Ctrl+Enter>.

У лабораторних роботах тексти наводяться тексти функцій і процедур для середовища Visual Basic. Рекомендується під час програмування математичних виразів у функціях записувати їх не одним виразом, а розписати по частинах у декілька рядків. Це частково забезпечить Вас від здійснення помилок, а також дасть змогу набагато швидше їх аналізувати та виявляти помилки. Рекомендується також біля кожної функції чи процедури записувати відповідні коментарі.

Частина І присвячена вивченню середовища VISUAL BASIC. Перші три лабораторні роботи полегшують знайомство з програмою та дозволяють засвоїти основні прийоми створення та використання електронних таблиць. Виконавши ці роботи, користувач навчиться створювати нову робочу книгу та вводити в неї дані, зберігати та відкривати робочі книги, розмножувати дані, вставляти та знищувати окремі частини таблиць тощо. Наступні лабораторні роботи, що супроводжуються індивідуальними завданнями, призначені для розв'язування конкретних задач. Це табулювання функцій, побудова діаграм, розробка складних бланків, розрахунок заробітної платні, операції зі списками даних тощо.

Частина ІІ присвячена вивченню елементів програмування на Visual Basic for Application, як додаток до Excel. Перші лабораторні роботи дають можливість вивчити роботу з об'єктами та опрацьовувати подію click. Наступні роботи дають приклади реалізації лінійних, розгалужених та циклічних алгоритмів, а також розглядається робота з масивами. Visual Basic for Application розглядається в розрізі доповнення і розширення можливостей Excel.

У лабораторних роботах наводяться тексти програм для середовища Excel у режимі формул. Необхідно пам'ятати, що запис "Клітина B26" означає знаходження курсора листа у даній клітині. Запис " =C22" означає, що у цю клітину передається значення з клітини С22, після чого необхідно натиснути клавішу < Enter>. Запис "Клітина B27:B36" означає виділення зазначеного діапазону клітин. Запис " =B26+$G$22" означає, що після натискання "=" у клітині В27 необхідно набрати зазначену формулу, а для розповсюдження її по всьому діапазону необхідно натиснути комбінацію клавіш <Ctrl + Enter>.

У лабораторних роботах наводяться тексти функцій і програм для середовища Visual Basic for Application. Рекомендується під час програмування математичних виразів у функціях записувати їх не одним рядком, а розписувати по частинах. Це частково забезпечить вас від здійснення помилок, а також дасть змогу набагато швидше їх проаналізувати і виявити. Рекомендується також перед кожною групою дій записувати відповідні коментарі, що дасть змогу швидко розібратися у тексті програми.

Представлений матеріал у практикумі побудовано за принципом повторюваності з попереднім поясненням дій для виконання тієї чи іншої операції. При цьому пояснення наводиться, якщо операція виконується вперше. Наступні завдання передбачають, що користувач вже володіє даним матеріалом. Тому, якщо формулювання чергової команди здається незрозумілим, потрібно повернутися назад, до попередніх команд, що пояснювалися, або відповідних теоретичних підказок (зазначених значком ).

Деякі важливі поняття, які використовуються в тексті, не означені. Це зроблено для того, щоб не переобтяжувати вказівки теоретичним матеріалом, яким студент повинен володіти, прослухавши лекційний курс.

Звичайно, запропоновані завдання не можуть охопити всю повноту можливостей програми Excel та Visual basic for Application. Проте набутих навичок буде достатньо для вільного програмування у середовищі Excel та Visual Basic for Application в межах початківця, використання для вирішення найпростіших економічних задач та для подальшої самостійної роботи з програмою.

Лабораторна робота №1. Програмування МАТЕМАТИЧНИХ ФУНКЦІЙ ТА ЇХ ТАБУЛЮВАННЯ

1.1. Програма роботи

1.1.1. Підготувати бланк завдання та отримати завдання.

1.1.2. Запрограмувати математичні функції згідно з вказівками до виконання роботи.

1.1.3. Виконати одновимірне табулювання функцій згідно з вказівками до виконання роботи.

1.1.4. Виконати двовимірне табулювання функцій згідно з вказівками до виконання роботи.

1.1.5. Підготувати власті коректні вхідні дані для кожної з виконаних задач, провести розрахунки і проаналізувати їх.

1.1.6. Оформити звіт про роботу та захистити її

1.2. Вказівки до виконання роботи

1.2.1. Студент, відповідно до індивідуального номера, вибирає своє завдання з розд. 1.4, яке складається з декількох задач, і записує його до бланку.

1.2.2. Математичні функції у середовищі Excel необхідно запрограмувати двома способами: з введенням і без введення допоміжних змінних. У середовищі Visual Basic математичні функції студент програмує на власний розсуд.

1.2.3. Необхідно пам'ятати, що одновимірне табулювання функцій здійснюється за однією незалежною змінною, конкретна назва якої задається у самій задачі. У ній також задаються початкове і кінцеве її значення, а також крок табулювання. Після виконання одновимірного табулювання функцій необхідно побудувати одновимірні їх графіки.

1.2.4. Необхідно пам'ятати, що двовимірне табулювання функцій здійснюється за двома незалежними змінними, конкретні назви яких задаються у самій задачі. У ній також задаються початкові та кінцеві їх значення, а також кроки табулювання. Після виконання двовимірного табулювання функцій необхідно побудувати двовимірні їх графіки, бажано поверхні.

1.2.5. Власних вхідних даних необхідно підготувати не менше двох ком­плек­­тів. Їхні значення мають бути коректними, знаходитися в розумних межах і не суперечити своїм математичним виразам (наприклад, щоб значення аргументу кореня квадратного чи натурального логарифма не були від'ємним, аргумент тангенса – не занадто великим і т.д.). Після проведення розрахунків отримані результати необхідно проаналізувати і занести до звіту.

1.2.6. Звіт має містити такі розділи:

  • бланк завдання з записаною на ньому умовою задачі;

  • текст програми у режимі формул – для середовища Excel; тексти функцій – для середовища Visual Basic;

  • результати відповідних розрахунків, виконані у середовищі Excel, які передба­ча­ють­ся умовами задач;

  • аналіз отриманих результатів, висновки і пропозиції.

1.3. Зразок виконання завдання

Задача 1.1. Задано x=2, y=4, z=-3. Відповідно до номера варіанту потрібно розробити програму для обчислення значень функцій a[x,y,z,b] і b[x,y,z] згідно з такими математичними виразами:

і .

Текст програми у режимі формул – для середовища Excel

A

B

C

D

E

F

G

9

x=

2

y=

4

z=

-3

10

11

b1=

=C9^2+TAN(E9+G9)^2

a1=

=(C9+E9)^2

12

b2=

=0,345+SIN(C9^2)^2

a2=

=C9+E9^2

13

b3=

=EXP(-(C9+E9)/G9)

a3=

=ABS(C16^2+G9)^0,3

14

a4=

=EXP(G9-2)+E9^2

15

16

b=

=E9*(C11/C12+C13)

a=

=F11*F12*F13/F14

17

b'=

= E9*((C9^2+TAN(E9+G9)^2)/(0,345*E9

a'=

=(C9+E9)^2*(C9+E9^2)*ABS(C17^2+G9)

18

b"=

=Fn_b(C9;E9;G9)

a"=

=Fn_a(C9;E9;G9;C17)

Клітина C17  =E9*((C9^2+TAN(E9+G9)^2)/(0,345*E9+SIN(C9^2)^2)+EXP(-(C9+E9)/G9))

Клітина F17  =(C9+E9)^2*(C9+E9^2)*ABS(C17^2+G9)^0,3/(EXP(G9-2)+E9^2)

Тексти функцій – для середовища Visual Basic

Function Fn_b(x, y, z) As Single

Dim f1, f2, f3 As Single

f1 =x ^ 2 + Tan(y + z) ^ 2

f2 =0.345 * y + Sin(x ^ 2) ^ 2

f3 =Exp(-(x + y) / z)

Fn_b =y * (f1 / f2 + f3)

End Function

Function Fn_a(x, y, z, b) As Single

Dim f1, f2, f3 As Single

f1 =(x + y) ^ 2

f2 =(x + y ^ 2) * Abs(b ^ 2 + z) ^ 0.3

f3 =Exp(z - 2) + y ^ 2

Fn_a =f1 * f2 / f3

End Function

Результати розрахунку, виконані у середовищі Excel

A

B

C

D

E

F

G

9

x=

2

y=

4

z=

-3

10

11

b1=

6,4255

a1=

36,0000

12

b2=

1,9528

a2=

18,0000

13

b3=

7,3891

a3=

9,5094

14

a4=

16,0067

15

16

b=

42,7182

a=

384,9689

17

b'=

42,7182

a'=

384,9689

18

b"=

42,7182

a"=

384,9689

Задача 1.2. Задано xп=-1, xк=1, x=0.2, y=4.7, z=3.32. Відповідно до номера варіанту потрібно розробити програму для одновимірного табулювання функцій a=f[x,y,z,b] і b=f[x,y,z] за незалежною змінною х згідно з математичними виразами, наведеними у задачі 1.1. Побудувати одновимірні графіки цих функцій.

Текст програми у режимі формул – для середовища Excel

Одновимірне табулювання функцій b=f[x,y,z] і a=f[x,y,z,b]

Клітина B26  =C22 – < Enter>

Клітини B27:B36  =B26+$G$22 – <Ctrl + Enter>

Клітини C26:C36  =Fn_b(B26;$C$23;$E$23) – <Ctrl + Enter>

Клітини D26:D36  =Fn_a(B26;$C$23;$E$23;C26) – <Ctrl + Enter>

Клітини E26:E36  =D26+C26 – <Ctrl + Enter>

Результати розрахунку, виконані у середовищі Excel

A

B

C

D

E

F

G

22

xп=

-1

хк=

1

x=

0,2

23

y=

4,7

z=

3,26

24

25

X

b[x,y,z]

a[x,y,z,b]

a+b

26

-1,0

75,418

149,575

224,99

27

-0,8

87,597

183,516

271,11

28

-0,6

98,234

219,293

317,53

29

-0,4

103,390

251,039

354,43

30

-0,2

104,463

279,194

383,66

31

0,0

104,378

307,196

411,57

32

0,2

104,326

336,818

441,14

33

0,4

103,114

365,578

468,69

34

0,6

97,820

385,927

483,75

35

0,8

87,042

390,916

477,96

36

1,0

74,720

386,484

461,20

Задача 1.3. Задано xп=-1, xк=1, x=0.2, yп=-2, yк=2, y=0.2, z=1.32. Відповідно до номера варіанту потрібно розробити програму для двовимірного табулювання функцій a=f[x,y,z,b] і b=f[x,y,z] за незалежними змінними х і y згідно з математичними виразами, наведеними у задачі 1.1. Побудувати двовимірні графіки цих функцій, бажано поверхні.

Текст програми у режимі формул – для середовища Excel

Одновимірне табулювання функції b=f[x,y,z]

Клітина B55  =C50

Клітини B56:B63  =B55+$G$50 – <Ctrl + Enter>

Клітина C54  =C51

Клітини D54:M54  =C54+$G$51 – <Ctrl + Enter>

Клітини C55:M63  =Fn_b(C$54;$B55;$E$52) – <Ctrl + Enter>

Двовимірне табулювання функції a=f[x,y,z,b]

Клітина B67  =C50

Клітини B68:B75  =B67+$G$50 – <Ctrl + Enter>

Клітина C66  =C51

Клітини D66:M66  =C66+$G$51 – <Ctrl + Enter>

Клітини C67:M75  =Fn_a(C$66;$B67;$E$52;C55) – <Ctrl + Enter>

Результати розрахунку, виконані у середовищі Excel

A

B

C

D

E

F

G

H

I

J

K

L

M

50

Xп=

-1

Xк=

1

x=

0,2

51

Yп=

-2

Yк=

2

y=

0,5

52

z=

1,32

53

Y

X

b[x,y,z]

54

-1,0

-0,8

-0,6

-0,4

-0,2

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

55

-2,0

-202,44

-8,92

-10,75

-9,87

-8,57

-7,20

-5,80

-4,27

-2,19

2,80

-187,29

56

-1,5

-18,10

-2,29

-5,86

-5,74

-5,23

-4,58

-3,80

-2,86

-1,47

3,73

-10,32

57

-1,0

-7,61

-68,31

-1,23

-2,04

-2,05

-1,81

-1,40

-0,73

0,77

-65,57

-4,06

58

-0,5

-3,56

-6,20

14,43

3,46

2,63

2,60

2,85

3,91

15,12

-5,25

-2,35

59

0,0

0,00

0,00

0,00

0,00

0,00

0,00

0,00

0,00

0,00

0,00

0,00

60

0,5

10,07

15,82

27,17

39,88

44,86

45,10

44,75

39,67

26,85

15,38

9,50

61

1,0

3,05

3,42

3,97

4,19

4,00

3,82

3,85

3,90

3,53

2,82

2,27

62

1,5

2,39

2,17

1,86

1,40

1,00

0,80

0,85

1,10

1,41

1,55

1,59

63

2,0

2,41

2,09

1,66

1,13

0,72

0,53

0,59

0,86

1,24

1,52

1,68

64

65

Y

X

a[x,y,z,b]

66

-1,0

-0,8

-0,6

-0,4

-0,2

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

67

-2,0

144,97

20,80

21,28

18,25

14,89

11,70

8,77

6,10

3,45

2,98

25,62

68

-1,5

16,13

4,89

7,72

6,99

5,88

4,66

3,44

2,29

1,22

1,23

1,20

69

-1,0

0,00

5,42

0,93

1,30

1,28

1,05

0,73

0,40

0,21

0,59

0,00

70

-0,5

-4,92

-3,71

-2,78

-0,35

0,06

0,15

0,10

0,02

0,06

0,34

0,74

71

0,0

-2,15

-1,10

-0,46

-0,14

-0,02

0,00

0,02

0,14

0,46

1,10

2,15

72

0,5

-0,99

-0,34

-0,03

-0,02

0,06

0,81

2,85

6,33

9,79

12,11

14,41

73

1,0

0,00

0,01

0,10

0,35

0,80

1,52

2,64

4,22

5,97

7,54

9,29

74

1,5

0,20

0,44

0,78

1,16

1,62

2,25

3,18

4,59

6,52

8,69

11,03

75

2,0

1,20

1,72

2,25

2,73

3,28

4,09

5,26

6,99

9,46

12,31

15,31

1.4. Індивідуальні завдання

Задача 1.1. Задано x=0.48, y=0.47, z=-1.32(де № – но­мер ва­рі­ан­ту). Відповідно до номера варіанту потрібно розробити програму для обчислення значень функцій a[x,y,z,b] і b[x,y,z] згідно з такими математичними виразами:

  1. , ;

  2. , ;

  3. , ;

  4. , ;

  5. , ;

  6. , ;

  7. , ;

  8. , ;

  9. , ;

  10. , ;

  11. , ;

  12. , ;

  13. , ;

  14. , ;

  15. , .

Задача 1.2. Задано xп=-1, xк=1, x=0.2, y=4.7, z=1.32. Відповідно до номера варіанту потрібно розробити програму для одновимірного табулювання функцій a=f[x,y,z,b] і b=f[x,y,z] за незалежною змінною х згідно з математичними виразами, наведеними в завданні 1.1. Побудувати одновимірні графіки цих функцій.

Задача 1.3. Задано xп=-1, xк=1, x=0.2, yп=-2, yк=2, y=0.2, z=1.32. Відповідно до номера варіанту потрібно розробити програму для двовимірного табулювання функцій a=f[x,y,z,b] і b=f[x,y,z] за незалежними змінними х і y згідно з математичними виразами, наведеними у задачі 1.1. Побудувати двовимірні графіки цих функцій.

1.5. Контрольні запитання

1. Що називається формулою?

2. Які елементи можуть входити у формули?

3. Що таке оператори, операції та операнди?

4. Назвати основні правила введення формул.

5. Як виконується перегляд формул листа та їх значень?

6. Що називається функцією?

7. Основні правила використання функцій.

8. Записати послідовність дій при виправленні формул з функціями.

9. Записати послідовність дій при вставці функції у формулу.

11. Записати послідовність дій при введенні вкладених функцій.

12. Навести приклади математичних функцій.

13. Навести приклади тригонометричних функцій

Лабораторна робота №2. Програмування ЛОГіЧНИХ ФУНКЦІЙ ТА ЇХ ТАБУЛЮВАННЯ

2.1. Програма роботи

2.1.1. Підготувати бланк завдання та отримати завдання.

2.1.2. Запрограмувати логічні функції згідно з вказівками до виконання роботи.

2.1.3. Виконати одновимірне табулювання логічних функцій згідно з вказівками до виконання роботи.

2.1.4. Виконати двовимірне табулювання логічних функцій згідно з вказівками до виконання роботи.

2.1.5. Підготувати власті коректні вхідні дані для кожної з виконаних задач, провести розрахунки і проаналізувати їх.

2.1.6. Оформити звіт про роботу та захистити її

2.2. Вказівки до виконання роботи

2.2.1. Студент, відповідно до індивідуального номера, вибирає своє завдання з розд. 2.4, яке складається з декількох задач, і записує його до бланку.

2.2.2. Логічні функції у середовищі Excel необхідно запрограмувати двома способами: з введенням і без введення допоміжних змінних. У середовищі Visual Basic логічні функції студент програмує на власний розсуд.

2.2.3. Необхідно пам'ятати, що одновимірне табулювання логічних функцій здійснюється за однією незалежною змінною, конкретна назва якої задається у самій задачі. У ній також задаються початкове і кінцеве її значення, а також крок табулювання. Після виконання одновимірного табулювання функцій необхідно побудувати одновимірні їх графіки.

2.2.4. Необхідно пам'ятати, що двовимірне табулювання логічних функцій здійснюється за двома незалежними змінними, конкретні назви яких задаються у самій задачі. У ній також задаються початкові та кінцеві їх значення, а також кроки табулювання. Після виконання двовимірного табулювання логічних функцій необхідно побудувати двовимірні їх графіки, бажано поверхні.

2.2.4. Звіт має містити такі розділи:

  • бланк завдання з записаною на ньому умовою задачі;

  • текст програми у режимі формул – для середовища Excel; тексти функцій – для середовища Visual Basic;

  • результати відповідних розрахунків, виконані у середовищі Excel, які передба­ча­ються умовами задач;

  • аналіз отриманих результатів, висновки і пропозиції.

2.3. Зразок виконання завдання

Задача 2.1. Задано x=2, y=4, z=-3. Відповідно до номера варіанту потрібно розробити програму для обчислення значень функцій a[x,y,z,b] і b[x,y,z] згідно з такими математичними виразами:

і

Текст програми у режимі формул – для середовища Excel

B

C

D

E

F

G

9

x=

2

y=

4

z=

-3

10

11

b1=

=(E15-C15)/G15

с1=

=ABS(C15*E15+2*C21)^(1/3)

12

b2=

=(E15-C15)^2/SIN(E15+0,1)

с2=

=C21+C15^1/ФАКТР(1)+E15^2/ФАКТР(2)

13

b3=

=(E15-C15)^3/COS(C15)

с3=

=КОРЕНЬ(ABS(C21-C15*0,2)^0,3)

14

15

b=

=1+C17+C18+C19

с=

=ЕСЛИ(C15<-0,5;F17;ЕСЛИ(И(

16

b'=

=1+(E15-C15)/G15+(E15-C15)^2

с'=

=ЕСЛИ(C15<-0,5;ABS(C15*E15

17

b"=

=Fn_B2(C15;E15;G15)

с"=

=Fn_C2(C15;E15;G15;C23)

Клітина C16  =1+(E15-C15)/G15+(E15-C15)^2/SIN(E15+0,1)+(E15-C15)^3/COS(C15)

Клітина F15  =ЕСЛИ(C15<-0,5;F17;ЕСЛИ(И(C15>=-0,3;C15<0,3);F18;F19))

Клітина F16  =ЕСЛИ(C15<-0,5;ABS(C15*E15+2*C21)^(1/3);ЕСЛИ(И(C15>=-0,3; C15<0,3); C21+C15^1/ФАКТР(1)+E15^2/ФАКТР(2);КОРЕНЬ(ABS(C21^2-C15*0,2)^0,3)))

Клітина С17  =Fn_B2(C15;E15;G15)

Клітина F17  =Fn_C2(C15;E15;G15;C23)

Тексти функцій – для середовища Visual Basic

Function Fn_B2(x, y, z) As Single

Dim b1, b2, b3 As Single

b1 =(y - x) / z

b2 =(y - x) ^ 2 / Sin(y + 0.1)

b3 =(y - x) ^ 3 / Cos(x)

Fn_B2 =1 + b1 + b2 + b3

End Function

Function Fn_C2(x, y, z, b) As Single

If (x < -0.5) Then

Fn_C2 =Abs(x * y + 2 * b) ^ (1 / 3)

ElseIf (x >= -0.3) And (x < 0.3) Then

Fn_C2 =b + x ^ 1 / 1 + y ^ 2 / 2

Else

Fn_C2 =Sqr(Abs(b ^ 2 - x * 0.2) ^ 0.3)

End If

End Function

Результати розрахунку, виконані у середовищі Excel

B

C

D

E

F

G

9

x=

2

y=

4

z=

-3

10

11

b1=

-0,6667

с1=

3,4073

12

b2=

-4,8883

с2=

-13,7790

13

b3=

-19,2240

с3=

2,5871

14

15

b=

-23,7790

с=

2,5871

16

b'=

-23,7790

с'=

2,5871

17

b"=

-23,7790

с"=

2,5871

Задача 2.2. Задано xп=-1, xк=1, x=0.2, y=4.7, z=1.32. Відповідно до номера варіанту потрібно розробити програму для одновимірного табулювання логічних функцій c=f[x,y,z,b] і b=f[x,y,z] за незалежною змінною х згідно з математичними виразами, наведеними у задачі 2.1. Побудувати одновимірні графіки цих функцій.

Текст програми у режимі формул – для середовища Excel

Одновимірне табулювання функцій b=f[x,y,z] і c=f[x,y,z,b]

Клітина B26  =C22

Клітина B27:B36  =B26+$G$22 – <Ctrl + Enter>

Клітина C26:C36  =Fn_B2(B26;$C$23;$E$23) – <Ctrl + Enter>

Клітина D26:D36  =Fn_C2(B26;$C$23;$E$23;C26) – <Ctrl + Enter>

Клітина E26:E36  =D26+C26 – <Ctrl + Enter>

Результати розрахунку, виконані у середовищі Excel

B

C

D

E

F

G

22

xп=

-1

хк=

1

x=

0,2

23

y=

2

z=

1,32

24

25

X

b[x,y,z]

c[x,y,z,b]

с+b

26

-1,0

63,671

5,005

68,676

27

-0,8

43,712

4,411

48,123

28

-0,6

32,097

3,979

36,075

29

-0,4

24,500

1,617

26,116

30

-0,2

19,138

20,938

40,076

31

0,0

15,149

17,149

32,298

32

0,2

12,068

14,268

26,335

33

0,4

9,625

1,403

11,028

34

0,6

7,656

1,354

9,010

35

0,8

6,058

1,305

7,362

36

1,0

4,767

1,256

6,023

Задача 2.3. Задано xп=-1, xк=1, x=0.2, yп=-2, yк=2, y=0.2, z=1.32. Відповідно до номера варіанту потрібно розробити програму для двовимірного табулювання логічних функцій c=f[x,y,z,b] і b=f[x,y,z] за незалежними змінними х і у згідно з математичними виразами, наведеними у задачі 2.1. Побудувати двовимірні графіки цих функцій, бажано гістограми.

Текст програми у режимі формул – для середовища Excel

Одновимірне табулювання функції b=f[x,y,z]

Клітина B55  =C50 – <Enter>

Клітини B56:B63  =B55+$G$50 – <Ctrl + Enter>

Клітина C54  =C51 – <Enter>

Клітини D54:M54  =C54+$G$51 – <Ctrl + Enter>

Клітини C55:M63  =Fn_B(C$54;$B55;$E$52) – <Ctrl + Enter>

Двовимірне табулювання функції c=f[x,y,z,b]

Клітина B67  =C50

Клітини B68:B75  =B67+$G$50 – <Ctrl + Enter>

Клітина C66  =C51

Клітини D66:M66  =C66+$G$51 – <Ctrl + Enter>

Клітини C67:M75  =Fn_C2(C$66;$B67;$E$52;C55) – <Ctrl + Enter>

Результати розрахунку, виконані у середовищі Excel

A

B

C

D

E

F

G

H

I

J

K

L

M

50

Xп=

-1

Xк=

1

x=

0,2

51

Yп=

-2

Yк=

2

y=

0,5

52

z=

1,32

53

Y

X

b[x,y,z]

54

-1,0

-0,8

-0,6

-0,4

-0,2

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

55

-2,0

-2,67

-3,91

-5,46

-7,36

-9,74

-12,74

-16,65

-21,91

-29,41

-40,91

-60,76

56

-1,5

0,14

-0,52

-1,39

-2,51

-3,94

-5,79

-8,23

-11,55

-16,29

-23,57

-36,16

57

-1,0

1,00

0,79

0,42

-0,15

-0,95

-2,03

-3,51

-5,54

-8,44

-12,87

-20,43

58

-0,5

0,97

1,03

1,05

0,90

0,51

-0,15

-1,14

-2,55

-4,55

-7,48

-12,16

59

0,0

13,63

8,75

5,32

2,98

1,56

1,00

1,24

2,23

3,89

6,07

8,41

60

0,5

12,37

8,13

5,59

3,91

2,75

1,95

1,41

1,09

0,94

0,89

0,83

61

1,0

21,81

14,37

10,05

7,24

5,29

3,88

2,85

2,09

1,56

1,21

1,00

62

1,5

38,07

25,50

18,22

13,50

10,19

7,76

5,92

4,49

3,38

2,51

1,86

63

2,0

63,67

43,71

32,10

24,50

19,14

15,15

12,07

9,62

7,66

6,06

4,77

64

65

Y

X

c[x,y,z,b]

66

-1,0

-0,8

-0,6

-0,4

-0,2

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

67

-2,0

1,49

1,84

2,13

1,35

-7,94

-10,74

-14,45

1,59

1,66

1,75

1,85

68

-1,5

1,21

0,54

1,23

1,14

-3,02

-4,67

-6,91

1,44

1,52

1,61

1,71

69

-1,0

1,44

1,33

1,13

0,67

-0,65

-1,53

-2,81

1,30

1,38

1,47

1,57

70

-0,5

1,35

1,35

1,34

1,00

0,44

-0,02

-0,81

1,16

1,26

1,36

1,46

71

0,0

3,01

2,60

2,20

1,18

1,36

1,00

1,44

1,12

1,22

1,31

1,37

72

0,5

2,89

2,51

2,22

1,23

2,67

2,07

1,74

1,00

0,97

0,95

0,93

73

1,0

3,49

3,03

2,69

1,35

5,59

4,38

3,55

1,11

1,06

1,01

0,97

74

1,5

4,21

3,68

3,29

1,48

11,12

8,89

7,24

1,25

1,19

1,14

1,08

75

2,0

5,00

4,41

3,98

1,62

20,94

17,15

14,27

1,40

1,35

1,30

1,26

2.4. Індивідуальні завдання

Задача 2.1. Задано x=0.34, y=0.18, z=-1.72 (де № – но­мер ва­рі­ан­ту). Відповідно до номера варіанту потрібно розробити програму для обчислення значень функцій c[x,y,z,b] i b[x,y,z] згідно з такими математичними виразами:

  1. ;

  2. ;

  3. ;

  4. ;

5) ;

6) ;

7) ;

8) ;

9) ;

10) ;

11) ;

12) ;

13) ;

14) ;

15) .

Задача 2.2. Задано xп=-1, xк=1, x=0.2, y=4.2, z=1.33. Відповідно до номера варіанту потрібно розробити програму для одновимірного табулювання логічних функцій с=f[x,y,z,b] і b=f[x,y,x) за незалежною змінною х згідно з математичними виразами, наведеними в завданні 2.1. Побудувати одновимірні графіки цих функцій.

Задача 2.3. Задано xп=-1, xк=1, x=0.1, yп=-2, yк=2, y=0.2, z=1.33. Відповідно до номера варіанту потрібно розробити програму для двовимірного табулювання логічних функцій с=f[x,y,z,b] і b=f[x,y,z] за незалежними змінними х і у згідно з математичними виразами, наведеними в завданні 2.1. Побудувати двовимірні графіки цих функцій, бажано гістограми.

2.5. Контрольні запитання

1. Навести приклади використання функції сторінки ИСТИНА

2. Навести приклади використання функції сторінки ЛОЖЬ

3. Навести приклади використання функції сторінки ЕСЛИ

4. Навести приклади використання функції сторінки И

5. Навести приклади використання функції сторінки ИЛИ

6. Навести приклади використання функції сторінки НЕ

7. Навести приклади використання функції перегляду і посилань ВЫБОР

8. Навести приклади використання функції функція ДЕЛЬТА

9. Навести приклади використання функції функція ПОРОГ

10. Навести приклади використання функції функція СОВПАД

Лабораторна робота №3. ХАРАКТЕРНІ ПРИЙОМИ НАКОПИЧЕННЯ СУМИ І ДОБУТКУ

3.1. Програма роботи

3.1.1. Підготувати бланк завдання та отримати завдання.

3.1.2. Виконати одновимірне накопичення скінченої суми/добутку та побудувати одновимірну гістограму функції згідно з вказівками до виконання роботи.

3.1.3. Виконати одновимірне накопичення скінченої суми/добутку з характерною зміною знака поточного члена та побудувати одновимірну гістограму функції згідно з вказівками до виконання роботи.

3.1.4. Виконати одновимірне накопичення безмежної суми/добутку з характерною зміною знака поточного члена та побудувати одновимірну гістограму функції згідно з вказівками до виконання роботи.

3.1.5. Виконати двовимірне накопичення скінченої суми, добутку чи їх комбінацій з характерною зміною знака поточного члена та побудувати двовимірну гістограму функції згідно з вказівками до виконання роботи.

3.1.6. Підготувати власті коректні вхідні дані для кожної з виконаних задач, провести розрахунки і проаналізувати їх.

3.1.7. Оформити звіт про роботу та захистити її.

3.2. Вказівки до виконання роботи

3.3.1. Зразок бланка завдання наведено на рис. 1. Студент, відповідно до індивідуального номера, вибирає завдання з розд. 3.5, яке складається з декількох задач, і записує їх до бланку.

3.2.2. Математичні функції необхідно запрограмувати одним способом без введення допоміжних змінних.

3.3.3. Власних вхідних даних необхідно підготувати не менше, ніж два комплек­ти. Вони мають бути коректними, в розумних межах і не суперечити математичним виразам. Після проведення розрахунків необхідно їх проаналізувати і занести до звіту.

3.3.4. Звіт має містити такі розділи:

  • бланк завдання з записаною на ньому умовою задачі;

  • текст програми у режимі формул – для середовища Excel; тексти функцій – для середовища Visual Basic;

  • результати відповідних розрахунків, виконані у середовищі Excel, які передбачаються умовами задач;

  • аналіз отриманих результатів, висновки і пропозиції.

3.3. Зразок виконання завдання

Задача 3.1. Задано дійсне число x=5,3 і ціле число n=10. Відповідно до номера варіанту потрібно розробити програму для обчислення значення скінченої суми s=f[x,n] згідно з таким математичним виразом:

Побудувати одновимірну гістограму для функції s=f[x,i].

Текст програми у режимі формул – для середовища Excel

Клітини C16:C25  =($C$12+ФАКТР(B16))/(B16^2+2*B16+3) – <Ctrl + Enter>

Клітина C26  =СУММ(C16:C25) – < Enter>

Клітина C27  =Fn_S1(C12;C13) – < Enter>

Тексти функцій – для середовища Visual Basic

' Обчислення факторіала

Function Faktr(n) As Double

Dim f As Double

Dim i As Byte

f =1

if n>2 Then

For i =2 To n

f =i * f

Next i

End If

Faktr =f

End Function

Function Fn_S1(x, n) As Single

Dim s As Single

Dim i As Byte

s =0

For i =1 To n

s =s + (x + Faktr(i)) / (i ^ 2 + 2 * i + 3)

Next i

Fn_S1 =s

End Function

Результати розрахунку, виконані у середовищі Excel

А

B

C

12

х=

5,3

Гістограма функції s=f[x,i]

13

n=

10

14

15

i

s=f[x,i]

16

1

1,050

17

2

0,664

18

3

0,628

19

4

1,085

20

5

3,297

21

6

14,222

22

7

76,444

23

8

485,847

24

9

3557,699

25

10

29502,482

26

=

33643,418

27

'=

33643,418

Задача 3.2. Задано дійсне число x=3,7 і ціле число n=10. Відповідно до номера варіанту потрібно розробити програму для обчислення значення скінченого добутку d=f[x,n] згідно з таким математичним виразом:

Побудувати одновимірну гістограму для функції d=f[x,i].

Текст програми у режимі формул – для середовища Excel

Клітини D41:D50  =C41*(ФАКТР(B41)-$C$37)/(B41^3+3*$C$37+1) – <Ctrl + Enter>

Клітина D51  =ПРОИЗВЕД(D41:D50) – < Enter>

Клітина D52  =Fn_D2(C37;C38) – < Enter>

Тексти функцій – для середовища Visual Basic

Function Fn_D2(x, n) As Single

Dim d, c As Single

Dim i As Byte

d =1: z =-1

For i =1 To n

d =d * z * (Faktor(i) - x) / (i ^ 3 + 3 * x + 1)

z =-z

Next i

Fn_D2 =d

End Function

' Рекурсивний метод

Function Faktor(n) As Variant

If (n < 0) Or (n > 170) Then

Faktor = 0

ElseIf (n = 0) Or (n = 1) Then

Faktor = 1

Else

Faktor = n * Faktor(n - 1)

End If

End Function

Результати розрахунку, виконані у середовищі Excel

B

C

D

37

х=

3,7

Гістограма функції d=f[x,i]

38

n=

10

39

40

i

(-1)i

d=f[x,i]

41

1

-1

0,206

42

2

1

-0,085

43

3

-1

-0,059

44

4

1

0,267

45

5

-1

-0,848

46

6

1

3,140

47

7

-1

-14,183

48

8

1

76,925

49

9

-1

-489,646

50

10

1

3585,413

51

=

 

-1395622,951

52

'=

-1395623,000

Задача 3.3. Задано дійсне число x=7.6. Відповідно до номера варіанту потрібно розробити програму для обчислення значення безмежної суми c=f[x,] з заданою точністю =0.001 згідно з таким математичним виразом:

Під час накопичення безмежної суми вважається, що необхідна її точність досягається тоді, коли обчислено суму декількох початкових доданків, а значення поточного доданку виявилось за модулем меншим, ніж задане значення , тобто цим і всіма наступними доданками можна знехтувати. Побудувати одновимірну гістограму для функції c=f[x,i].

Результати розрахунку, виконані у середовищі Excel

B

C

D

E

63

х=

7,6

Гістограма функції c=f[x,i]

64

=

0,001

65

66

i

(-1)i+1

f[x,i]

c=f[x,]

67

1

1

1,23762

1,237617

68

2

-1

-1,51679

-1,51679

69

3

1

1,73502

1,735022

70

4

-1

-1,62591

-1,62591

71

5

1

0,88812

0,888118

72

6

-1

-0,23751

-0,23751

73

7

1

0,04181

0,041806

74

8

-1

-0,00603

-0,00603

75

9

1

0,00076

Stop

76

10

-1

-0,00009

Stop

77

=

 

 

0,516337

78

'=

0,516337

Текст програми у режимі формул – для середовища Excel

Клітини D67:D76  =C67*(B67+$C$63)^2/($C$63^2+ФАКТР(B67)+1) – <Ctrl + Enter>

Клітини E67:E76  =ЕСЛИ(ABS(D67)>=$C$64;D67;"Stop") – <Ctrl + Enter>

Клітина E77  =СУММЕСЛИ(E67:E75;"<>Stop")

Клітина E78  =Fn_S3(C63;C64)

Тексти функцій – для середовища Visual Basic

Function Fn_S3(x, e) As Single

Dim s, c, z As Single

Dim i As Byte

s =0: i =1: z =1

c =z * (i + x) ^ 2 / (x ^ 2 + Faktr(i) + 1)

While Abs(c) >= e

s =s + c

i =i + 1

z =-z

c =z * (i + x) ^ 2 / (x ^ 2 + Faktr(i) + 1)

Wend

Fn_S3 =s

End Function

Function Fn_S33(x, e) As Single

Dim s, c, z As Single

Dim i As Byte

s =0: i =0: z =-1: c =0

Do

s =s + c

i =i + 1

z =-z

c =z * (i + x) ^ 2 / (x ^ 2 + Faktor(i) + 1)

Loop Until Abs(c) < e

Fn_S33 =s

End Function

Задача 3.4. Задано дійсне число x=4,37 і цілі числа m=10 i n=10. Відповідно до номера варіанту потрібно розробити програму для обчислення значення подвійної суми/добутку c=f[x,m,n] згідно з таким математичним виразом:

Побудувати двовимірну гістограму для функції c=f[x,i,j].

Результати розрахунку, виконані у середовищі Excel

B

C

D

E

F

G

H

I

J

K

L

M

89

х=

4,37

m=

10

n=

10

90

91

(-1)j-1

1

-1

1

-1

1

-1

1

-1

1

-1

92

i/j

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

93

1

2,727

-2,252

1,943

-1,728

1,568

-1,445

1,347

-1,268

1,202

-1,147

-109,987

94

2

2,034

-1,867

1,746

-1,655

1,584

-1,527

1,480

-1,440

1,407

-1,378

-109,690

95

3

1,438

-1,445

1,451

-1,455

1,459

-1,462

1,465

-1,467

1,469

-1,471

-43,474

96

4

1,032

-1,112

1,179

-1,237

1,287

-1,331

1,370

-1,405

1,436

-1,464

-11,616

97

5

0,768

-0,872

0,964

-1,046

1,120

-1,187

1,247

-1,303

1,353

-1,400

-2,763

98

6

0,592

-0,701

0,800

-0,891

0,975

-1,052

1,124

-1,190

1,252

-1,310

-0,666

99

7

0,471

-0,577

0,675

-0,767

0,854

-0,935

1,011

-1,083

1,150

-1,214

-0,172

100

8

0,385

-0,485

0,579

-0,669

0,754

-0,835

0,912

-0,985

1,055

-1,121

-0,048

101

9

0,322

-0,415

0,505

-0,590

0,672

-0,751

0,826

-0,899

0,968

-1,035

-0,015

102

10

0,274

-0,361

0,445

-0,526

0,604

-0,680

0,753

-0,823

0,892

-0,958

-0,005

103

=

10,043

-10,086

10,288

-10,565

10,877

-11,204

11,535

-11,863

12,185

-12,499

-278,436

104

'=

-278,436

Текст програми у режимі формул – для середовища Excel

Клітини С93:L102  =C$90*($C$88^2+$B92*C$91)/($B92^2+2*C$91+$C$88) – <Ctrl + Enter>

Клітини М93:M102  =ПРОИЗВЕД(C93:L93) – <Ctrl + Enter>

Клітини С103:L103  =СУММ(C93:C102) – <Ctrl + Enter>

Клітина M104  =Fn_S4(C89;E89;G89)

Тексти функцій – для середовища Visual Basic

Function Fn_S4(x, m, n) As Single

Dim s, d, c As Single

Dim i, j As Byte

s =0

For i =1 To m

d =1: z =1

For j =1 To n

с=x ^ 2 + i * j

d =d * z * с / (i ^ 2 + 2 * j + x)

z =-z

Next j

s =s + d

Next i

Fn_S4 =s

End Function

3.4. Індивідуальні завдання

Задача 3.1. Задано дійсне число x=1.68(де – но­мер ва­рі­ан­ту) і ціле число n=10. Відповідно до номера варіанту потрібно розробити програму для обчислення значення скінченої суми/добутку c=f[x,n] згідно з наведеними нижче ма­те­матичними виразами. Побудувати одновимірну гістограму для функції c=f[x,i].

1) ;

6) ;

11) ;

2) ;

7) ;

12) ;

3) ;

8) ;

13) ;

4) ;

9) ;

14) ;

5) ;

10) ;

15) ;

Задача 3.2. Задано дійсне число x=0.28(де – но­мер ва­рі­ан­ту) і ціле число n=10. Відповідно до номера варіанту потрібно розробити програму для обчислення значення скінченої суми/добутку c=f[x,n] згідно з наведеними нижче ма­те­матичними виразами. Побудувати одновимірну гістограму для функції c=f[x,i].

1) ;

6) ;

11) ;

2) ;

7) ;

12) ;

3) ;

8) ;

13) ;

4) ;

9) ;

14) ;

5) ;

10) ;

15) .

Задача 3.3. Задано дійсне число x=0.62(де – но­мер ва­рі­ан­ту). Відповідно до номера варіанту потрібно розробити програму для обчислення значення безмежної суми c=f[x,] з заданою точністю =0.001 згідно з наведеними нижче математичними виразами. Вважати, що необхідна точність досягнута, якщо обчислено суму декількох початкових доданків, а значення поточного доданку виявилось за модулем меншим, ніж , тобто цим і всіма наступними доданками можна знехтувати. Побудувати одновимірну гістограму для функції c=f[x,i].

1) ;

6) ;

11) ;

2) ;

7) ;

12) ;

3) ;

8) ;

13) ;

4) ;

9) ;

14) ;

5) ;

10) ;

15) .

Задача 3.4. Задано дійсне число x=1.61(де № – но­мер ва­рі­ан­ту) і цілі числа m=10 i n=5. Відповідно до номера варіанту потрібно розробити програму для обчислення значення подвійної суми/добутку c=f[x,m,n] згідно з наведеними нижче математичними виразами. Побудувати двовимірну гістограму для функції c=f[x,i,j].

1) ;

6) ;

11) ;

2) ;

7) ;

12) ;

3) ;

8) ;

13) ;

4) ;

9) ;

14) ;

5) ;

10) ;

15) ;

3.5. Контрольні запитання

1. Навести приклади використання функції сторінки ИСТИНА

2. Навести приклади використання функції сторінки ЛОЖЬ

3. Навести приклади використання функції сторінки ЕСЛИ

4. Навести приклади використання функції сторінки И

5. Навести приклади використання функції сторінки ИЛИ

6. Навести приклади використання функції сторінки НЕ

7. Навести приклади використання функції перегляду і посилань ВЫБОР

8. Навести приклади використання функції функція ДЕЛЬТА

9. Навести приклади використання функції функція ПОРОГ

10. Навести приклади використання функції функція СОВПАД

Ла­бо­ра­тор­на ро­бо­та №4. ОБ­ЧИС­ЛЕН­НЯ ЕЛЕ­МЕН­ТІВ МА­СИ­ВІВ

4.1. Прог­ра­ма ро­бо­ти

4.1.1. Під­го­ту­ва­ти бланк зав­дан­ня та от­ри­ма­ти зав­дан­ня.

4.1.2. Зап­рог­ра­му­ва­ти математичні функції згід­но з вка­зів­ка­ми до ви­ко­нан­ня ро­бо­ти.

4.1.3. Під­го­ту­ва­ти влас­ті коректні вхідні дані для кожної з виконаних задач, про­вес­ти роз­ра­хун­ки і проа­на­лі­зу­ва­ти їх.

4.1.4. Офор­ми­ти звіт про ро­бо­ту та за­хис­ти­ти її

4.2. Вка­зів­ки до ви­ко­нан­ня ро­бо­ти

4.3.1. Зра­зок блан­ка зав­дан­ня на­ве­де­но на рис. 1. Студент, відповідно до індивідуального номера, вибирає зав­дан­ня з розд. 4.5, яке складається з декількох задач, і записує його до блан­ку.

4.2.2. Математичні функції не­об­хід­но зап­рог­ра­му­ва­ти од­ним ряд­ком без вве­ден­ня до­по­між­них змін­них.

4.3.3. Влас­них вхід­них да­них не­об­хід­но під­го­ту­ва­ти не мен­ше, ніж два ком­плек­ти. Во­ни ма­ють бу­ти ко­рек­тни­ми, в ро­зум­них ме­жах і не су­пе­ре­чи­ти ма­те­ма­тич­ним ви­ра­зам. Піс­ля про­ве­ден­ня роз­ра­хун­ків не­об­хід­но їх про­ана­лі­зу­ва­ти і за­нес­ти до зві­ту.

4.3.4. Звіт має міс­ти­ти та­кі роз­ді­ли:

  • бланк зав­дан­ня з за­пи­са­ною на ньому умо­вою за­да­чі;

  • тек­сти прог­рам;

  • ре­зуль­та­ти роз­ра­хун­ків.

4.3. Зра­зок ви­ко­нан­ня зав­дан­ня

Задача 4.1. За­да­но дійсне чис­ло x=0.68(де – но­мер ва­рі­ан­ту) і ці­ле чис­ло n=10. Відповідно до номера варіанту потрібно розробити програму для обчислення значень елементів од­но­ви­мір­но­го ма­си­ву за та­кою фор­му­лою

і виз­на­чи­ти:

  • се­реднє зна­чен­ня еле­мен­тів ма­си­ву;

  • мі­ні­маль­не та мак­си­маль­не зна­чен­ня еле­мен­тів ма­си­ву;

  • зна­чен­ня ариф­ме­тич­но­го ви­ра­зу

де С, M, m – від­по­від­но се­реднє, мак­си­маль­не і мі­ні­маль­не зна­чен­ня еле­мен­тів ма­си­ву.

Результати розрахунку, виконані у середовищі Excel

C

D

E

F

G

H

11

=

4

х=

2,72

n=

10

12

13

i

ai

14

1

0,8712

15

2

0,2931

16

3

0,4577

17

4

1,1420

18

5

1,9644

C=

2,0568

19

6

2,5908

M=

3,8401

20

7

2,9238

m=

0,2931

21

8

3,1094

22

9

3,3752

z=

29,0069

23

10

3,8401

24

=

20,5677

Текст програми у режимі формул – для середовища Excel

Клі­ти­на F11  0,68*D11 – <Enter>

Клі­ти­ни D14:D23  (C14^2+5*COS(C14))/($F$11^(2/3)+2,3*C14) – <Ctrl + Enter>

Клі­ти­на D24  =СУММ(D14:D23) – <Enter>

Клі­ти­на G18  =СРЗНАЧ(D14:D23) – <Enter>

Клі­ти­на G19  =МАКС(D14:D23) – <Enter>

Клі­ти­на G20  =МИН(D14:D23) – <Enter>

Клі­ти­на G22  =G18/(G19*G20)*D24-LOG(ABS(G19+G20);2)^3 – <Enter>

Тексти функцій і процедур – для середовища Visual Basic

' Обчислення значень елементів масиву {A}

Function Fn_Ai(x, i) As Single

Dim a1, a2 As Single

a1 =i ^ 2 + 5 * Cos(i)

a2 =x ^ (2 / 3) + 2.3 * i

Fn_Ai =a1 / a2

End Function

' Обчислення max значення елементів масиву

Function MaxE(A, n) As Single

Dim m As Single

Dim i As Byte

m =A(1)

For i =2 To n

If m < A(i) Then m =A(i)

Next i

MaxE =m

End Function

' Обчислення min значення елементів масиву

Function MinE(A, n) As Single

Dim m As Single

Dim i As Byte

m =A(1)

For i =2 To n

If m > A(i) Then m =A(i)

Next i

MinE =m

End Function

' Обчислення суми елементів масиву

Function SumE(A, n) As Single

Dim c As Single

Dim i As Byte

c =0

For i =1 To n

c =c + A(i)

Next i

SumE =c

End Function

' Обчислення середнього значення елементів масиву

Function CrZn(A, n) As Single

CrZn =SumE(A, n) / n

End Function

Function LogN(x, n) As Single

Dim i As Byte

LogN =Log(x) / Log(n)

End Function

Sub Zavd_4_1()

Dim n, nr, i As Integer

Dim Sum, Czn, Max, Min, z As Single

Dim A(20) As Single

'Введення вхідних даних

nr =11 ' номер рядка розрахунку

x =0.68 * Cells(nr, 4).Value: Cells(nr, 5).Value ="x=":

Cells(nr, 6).Value =x: n =Cells(nr, 8).Value

' Виведення позначення елементів масиву

nr =nr + 1: Cells(nr, 3).Value ="Результат розрахунку"

nr =nr + 1: Cells(nr, 3).Value ="i": Cells(nr, 4).Value ="Ai":

' Обчислення та виведення елементів масиву

For i =1 To n

A(i) =Fn_Ai(x, i)

Cells(nr + i, 3).Value =i: Cells(nr + i, 4).Value =A(i)

Next i

' Обчислення показників масиву

Sum =SumE(A, n): Czn =CrZn(A, n):

Max =MaxE(A, n): Min =MinE(A, n)

' Виведення показників масиву

nr =nr + n + 1

Cells(nr, 3).Value ="S=": Cells(nr, 4).Value =Sum

Cells(nr - 6, 6).Value ="C=": Cells(nr - 6, 7).Value =Czn

Cells(nr - 5, 6).Value ="M=": Cells(nr - 5, 7).Value =Max

Cells(nr - 4, 6).Value ="m=": Cells(nr - 4, 7).Value =Min

' Обчислення та виведення значення математичного виразу

z =Czn / (Max * Min) * Sum - LogN(Abs(Max + Min), 2) ^ 3

Cells(nr - 2, 6).Value ="Z=": Cells(nr - 2, 7).Value =z

Cells(nr, 6).Value ="Кінець розрахунку"

End Sub

Задача 4.2. За­да­но дійсне чис­ло x=2.7(де № – но­мер ва­рі­ан­ту) і ці­лі чис­ла m=10 і n=5. Відповідно до номера варіанту потрібно розробити програму для обчислення значень елементів двох матриць

і

за та­ки­ми фор­му­ла­ми:

;

Виз­на­чи­ти кіль­кос­ті від'ємних еле­мен­тів у кож­но­му із стов­пців мат­ри­ці В, які ма­ють не­пар­ні но­ме­ри.

B

C

D

E

F

G

H

I

J

K

L

M

N

39

=

4

х=

10,8

m=

10

n=

5

40

A

B

41

i\j

1

2

3

4

5

i\j

1

2

3

4

5

42

1

0,732

0,393

-9,593

-2,877

-0,029

1

1,498

2,198

-1,280

1,130

-0,626

43

2

0,447

0,094

3,041

5,230

4,363

2

0,249

2,995

-3,546

4,397

-0,157

44

3

0,389

0,067

1,688

1,818

0,040

3

0,109

0,923

4,493

-18,216

-1,813

45

4

0,367

0,057

1,307

1,247

0,023

4

0,062

0,497

1,829

5,990

577,017

46

5

0,358

0,052

1,131

1,015

0,018

5

0,039

0,316

1,096

2,876

7,488

47

6

0,353

0,050

1,031

0,890

0,015

6

0,027

0,219

0,746

1,846

4,018

48

7

0,352

0,048

0,969

0,814

0,013

7

0,020

0,161

0,544

1,316

2,708

49

8

0,352

0,047

0,927

0,762

0,012

8

0,015

0,123

0,416

0,995

1,997

50

9

0,353

0,046

0,897

0,726

0,011

9

0,012

0,097

0,328

0,781

1,550

51

10

0,355

0,046

0,875

0,699

0,011

10

0,010

0,079

0,266

0,631

1,244

52

53

Kнп<0=

0

---

2

---

3

Текст програми у режимі формул – для середовища Excel

Клі­ти­на E39  2,7*C39 – < Enter>

Клі­ти­ни C42:G51  ($B42+C$41)^1,2/($B42*2,51-C$41)*SIN($E$39+C$41)^2 – <Ctrl + Enter>

Клі­ти­ни J42:N51  ($I42+J$41)/(0,1*$E$39+$I42/J$41)*TAN((J$41/$I42)^2) – <Ctrl + Enter>

Клі­ти­ни J53:N53  ЕС­ЛИ(ОС­ТАТ(J41;2)=1;СЧЁТЕС­ЛИ(J42:J51;"<0");"---") – <Ctrl + Enter>

Тексти функцій і процедур – для середовища Visual Basic

' Обчислення елементів матриці <A>

Function Fn_Aij(x, i, j) As Single

Dim a1, a2, a3 As Single

a1 =(i + j) ^ 1.2

a2 =i * 2.51 - j

a3 =Sin(x + j) ^ 2

Fn_Aij =a1 / a2 * a3

End Function

' Обчислення елементів матриці <B>

Function Fn_Bij(x, i, j) As Single

Dim b1, b2, b3 As Single

b1 =i + j

b2 =0.1 * x + i / j

b3 =Tan((j / i) ^ 2)

Fn_Bij =b1 / b2 * b3

End Function

Sub Zavd_4_2()

Dim m, n, nr, ns, i, j As Integer

Dim A(10, 10), B(10, 10) As Single

Dim x As Single

' Введення вхідних даних

nr =39 ' номер рядка розрахунку

ns =3 ' номер стовпця розрахунку

x =2.7 * Cells(nr, ns).Value

Cells(nr, ns + 1).Value ="x=": Cells(nr, ns + 2).Value =x

m =Cells(nr, ns + 5).Value: n =Cells(nr, ns + 7).Value

' Виведення позначення елементів масиву

nr =nr + 2: Cells(nr - 1, ns + 1).Value ="Результат розрахунку"

' Обчислення та виведення елементів матриці <A>

Cells(nr - 1, ns - 1).Value ="A": Cells(nr, ns - 1).Value ="i\j"

For i =1 To m

Cells(nr + i, ns - 1).Value =i

For j =1 To n

Cells(nr, ns - 1 + j).Value =j:

A(i, j) =Fn_Aij(x, i, j)

Cells(nr + i, ns - 1 + j).Value =A(i, j)

Next j

Next i

' Обчислення та виведення елементів матриці <B>

ns =10

Cells(nr - 1, ns - 1).Value ="B": Cells(nr, ns - 1).Value ="i\j"

For i =1 To m

Cells(nr + i, ns - 1).Value =i

For j =1 To n

Cells(nr, ns - 1 + j).Value =j:

B(i, j) =Fn_Bij(x, i, j)

Cells(nr + i, ns - 1 + j).Value =B(i, j)

Next j

Next i

' Визначити кількості від'ємних елементів у кожному із стовпців матриці <В>,

' які мають непарні номери

Cells(nr + m + 2, ns - 1).Value ="Kнп<0="

For j =1 To n

If (j Mod 2) =1 Then

k =0

For i =1 To m

If B(i, j) < 0 Then k =k + 1

Next i

Cells(nr + m + 2, ns - 1 + j).Value =k

Else

Cells(nr + m + 2, ns - 1 + j).Value ="---"

End If

Next j

Cells(nr + m + 1, 3).Value ="Кінець розрахунку"

End Sub

Задача 4.3. За­да­но дійсне чис­ло x=1.3(де № – но­мер ва­рі­ан­ту) і ці­ле чис­ло n=10. От­ри­ма­ти од­но­ви­мір­ний ма­сив згід­но з та­ки­м ма­те­ма­тич­ним ви­ра­зом

.

З еле­мен­тів од­но­ви­мір­но­го ма­си­ву пот­ріб­но от­ри­ма­ти еле­мен­ти дво­ви­мір­но­го ма­си­ву згід­но з та­ким ма­те­ма­тич­ним ви­ра­зом

.

B

C

D

E

F

G

H

I

J

K

L

M

68

=

4

х=

5,2

n=

10

69

B

70

j

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

71

i

ai\aj

-12,54

-3,42

-0,74

-0,03

0,75

3,23

14,65

78,55

497,87

3628,93

72

1

-12,54

-439,57

-50,96

-19,32

-0,89

21,86

106,90

646,23

5419,94

59055,97

779543,48

73

2

-3,42

-18,52

-3,14

-0,38

-0,02

0,64

3,55

23,77

207,41

2280,01

30140,70

74

3

-0,74

-548,61

-99,82

-12,53

-0,41

15,36

96,45

678,27

5996,36

66092,93

874097,85

75

4

-0,03

-668,64

-123,49

-16,93

-0,26

17,24

114,61

818,53

7263,02

80111,51

1059620,10

76

5

0,75

-67,61

-12,67

-1,86

-0,05

1,54

11,25

81,88

729,50

8052,73

106525,47

77

6

3,23

-20,48

-3,99

-0,66

-0,02

0,37

3,06

23,96

216,40

2394,84

31692,94

78

7

14,65

-23,53

-5,11

-0,98

-0,04

0,90

2,83

23,43

228,55

2559,76

33938,71

79

8

78,55

-27,24

-6,83

-1,44

-0,06

1,43

5,94

21,40

190,94

2321,28

31109,19

80

9

497,87

-63,76

-17,11

-3,70

-0,16

3,72

15,93

70,63

315,95

3132,67

45759,49

81

10

3628,93

-85,39

-23,24

-5,05

-0,22

5,09

21,88

99,02

521,67

2840,70

31198,19

Текст програми у режимі формул – для середовища Excel

Клі­ти­на E68  1,3*C68 – < Enter>

Клі­ти­ни C72:C81  (ФАКТР(B72)-$E$68^2+1)/(B72^3+COS($E$68+B72^2)) – <Ctrl + Enter>

Клі­ти­ни D71:M71  ТРАНСП(C72:C81) – <Ctrl + Enter>

Клі­ти­ни D72:M81  D$71*ABS($C72-3,2*D$71)^0,3/(1+SIN($C72-1,2)) – <Ctrl + Enter>

Тексти функцій і процедур – для середовища Visual Basic

' Обчислення значень елементів масиву {A}

Function FnAi(x, i) As Single

Dim a1, a2 As Single

a1 =Faktr(i) - x ^ 2 + 1

a2 =i ^ 3 + Cos(x + i ^ 2)

FnAi =a1 / a2

End Function

' Обчислення елементів матриці <B>

Function FnBij(ai, aj) As Single

Dim b1, b2 As Single

b1 =Abs(ai - 3.2 * aj) ^ 0.3

b2 =1 + Sin(ai - 1.2)

FnBij =aj * b1 / b2

End Function

Sub Zavd_4_3()

Dim n, nr, ns, i, j As Integer

Dim A(10), B(10, 10) As Single

'Введення вхідних даних

nr =68 ' номер рядка розрахунку

ns =3 ' номер стовпця розрахунку

x =1.3 * Cells(nr, ns).Value

Cells(nr, ns + 1).Value ="x=": Cells(nr, ns + 2).Value =x

n =Cells(nr, ns + 5).Value

' Виведення позначення елементів масиву

nr =nr + 2: Cells(nr - 1, ns + 1).Value ="Результат розрахунку"

' Обчислення та виведення елементів матриці <B>

Cells(nr - 1, ns).Value ="B": Cells(nr + 1, ns).Value ="ai\aj"

Cells(nr, ns).Value ="j": Cells(nr + 1, ns - 1).Value ="i"

For j =1 To n

Cells(nr, ns + j).Value =j

A(j) =FnAi(x, j)

Cells(nr + 1, ns + j).Value =A(j)

Next j

For i =1 To n

Cells(nr + 1 + i, ns - 1).Value =i

Cells(nr + 1 + i, ns).Value =A(i)

For j =1 To n

B(i, j) =FnBij(A(i), A(j))

Cells(nr + 1 + i, ns + j).Value =B(i, j)

Next j

Next i

Cells(nr + n + 2, 3).Value ="Кінець розрахунку"

End Sub

Задача 4.4. За­да­но дійсне чис­ло x=5.3(де № – но­мер ва­рі­ан­ту) і ці­лі чис­ла m=10 i n=5, з яких не­об­хід­но от­ри­ма­ти еле­мен­ти век­то­ра та мат­ри­ці згід­но з та­ки­ми ма­те­ма­тич­ни­ми ви­ра­­за­ми:

; .

Ря­док з но­ме­ром і мат­ри­ці C наз­ве­мо від­зна­че­ним, як­що ai>0, і не від­зна­че­ним – в ін­шо­му ви­пад­ку. Відповідно до номера варіанту потрібно розробити програму, яка б да­ва­ла змо­гу у від­зна­че­них ряд­ках мат­ри­ці виз­на­чи­ти се­реднє ариф­ме­тич­не зна­чен­ня з до­дат­них їх еле­мен­тів.

B

C

D

E

F

G

H

I

J

K

98

=

4

х=

21,2

m=

10

n=

5

99

A

C

100

i

ai

i\j

1

2

3

4

5

>0: ai>0

101

1

0,699

1

4,066

-2,565

1,864

-1,469

1,215

2,382

102

2

0,379

2

2,742

-1,937

1,489

-1,219

1,037

1,756

103

3

0,715

3

1,798

-1,379

1,115

-0,949

0,834

1,249

104

4

-0,187

4

1,232

-0,989

0,826

-0,725

0,654

---

105

5

0,157

5

0,889

-0,730

0,621

-0,557

0,512

0,674

106

6

-0,919

6

0,672

-0,557

0,478

-0,434

0,405

---

107

7

0,337

7

0,527

-0,437

0,376

-0,344

0,325

0,409

108

8

0,999

8

0,427

-0,353

0,303

-0,278

0,264

0,331

109

9

0,710

9

0,353

-0,291

0,248

-0,228

0,218

0,273

110

10

0,081

10

0,299

-0,244

0,207

-0,191

0,183

0,229

111

(-1)j-1

1

-1

1

-1

1

Текст програми у режимі формул – для середовища Excel

Клі­ти­на E98  5,3*C98 – < Enter>

Клі­ти­ни C101:C110  (1+(ABS(COS(($E$98+B101)^0,4)^2))^(1/3))/ (0,67+$E$98^2+TAN(B101^3)^2)+SIN(3*$E$98/B101) – <Ctrl + Enter>

Клі­ти­ни F101:J110  F$111*($E$98+$E101/ФАКТР(F$100))/($E101^2+3*F$100+1,46) – <Ctrl + Enter>

Клі­ти­ни K101:K110  ЕС­ЛИ(C101>0;СУМ­МЕС­ЛИ(F101:J101;">0")/ СЧЁТЕС­ЛИ(F101:J101;">0");"---") – <Ctrl + Enter>

Тексти функцій і процедур – для середовища Visual Basic

' Обчислення значень елементів масиву {A}

Function FunAi(x, i) As Single

Dim a1, a2, a3 As Single

a1 =1 + Abs(Cos((x + i) ^ 0.4) ^ 2) ^ (1 / 3)

a2 =0.67 + x ^ 2 + Tan(i ^ 3) ^ 2

a3 =Sin(3 * x / i)

FunAi =a1 / a2 + a3

End Function

' Обчислення середнього значення серед

' додатних елементів масиву

Function CrZnd(A, n) As Single

Dim c As Single

Dim i, k As Byte

c =0: k =1

For i =1 To n

If A(i) > 0 Then

c =c + A(i): k =k + 1

End If

Next i

If k > 0 Then CrZnd =c / k Else CrZnd =0

End Function

' Обчислення елементів матриці <B>

Function FnCij(x, i, j) As Single

Dim b1, b2 As Single

b1 =x + i / Faktr(j)

b2 =i ^ 2 + 3 * j + 1.46

FnCij =b1 / b2

End Function

Sub Zavd_4_4()

Dim m, n, nr, ns, i, j, z, k As Integer

Dim A(10), B(10, 10), c As Single

'Введення вхідних даних

nr =98 ' номер рядка розрахунку

ns =3 ' номер стовпця розрахунку

x =5.3 * Cells(nr, ns).Value

Cells(nr, ns + 1).Value ="x=": Cells(nr, ns + 2).Value =x

m =Cells(nr, ns + 4).Value: n =Cells(nr, ns + 6).Value

' Виведення позначення елементів масиву

nr =nr + 2: Cells(nr - 1, ns + 1).Value ="Результат розрахунку"

' Обчислення та виведення елементів матриці <A>

Cells(nr - 1, ns).Value ="A":

Cells(nr, ns - 1).Value ="i": Cells(nr, ns).Value ="ai"

For i =1 To m

Cells(nr + i, ns - 1).Value =i

A(i) =FunAi(x, i)

Cells(nr + i, ns).Value =A(i)

Next i

' Обчислення та виведення елементів матриці <C>

Cells(nr - 1, ns + 3).Value ="C":

Cells(nr, ns + 2).Value ="i\j": Cells(nr, ns + 3 + n).Value ="S>0:ai>0"

Cells(nr + m + 1, ns + 2).Value ="(-1) ^ j - 1"

z =1

For j =1 To n

Cells(nr, ns + 2 + j).Value =j

Cells(nr + m + 1, ns + 2 + j).Value =z: z =-z

Next j

For i =1 To m

Cells(nr + i, ns + 2).Value =i: z =1

For j =1 To n

B(i, j) =z * FnCij(x, i, j): z =-z

Cells(nr + i, ns + 2 + j).Value =B(i, j)

Next j

Next i

' Обчислення у відзначених рядках матриці <C> середнього арифметичного

' значення з додатних його елементів

For i =1 To m

If A(i) > 0 Then

c =0: k =0

For j =1 To n

If B(i, j) > 0 Then

c =c + B(i, j): k =k + 1

End If

Next j

If k > 0 Then c =c / k Else c =0

Cells(nr + i, ns + 3 + n).Value =c

Else

Cells(nr + i, ns + 3 + n).Value ="---"

End If

Next i

Cells(nr + m + 2, 3).Value ="Кінець розрахунку"

End Sub

4.4. Ін­ди­ві­ду­аль­ні зав­дан­ня

Задача 4.1. За­да­но дійсне чис­ло x=0.68(де – но­мер ва­рі­ан­ту) і ці­ле чис­ло n=10. Відповідно до номера варіанту потрібно розробити програму для обчислення значень елементів од­но­ви­мір­но­го ма­си­ву за за­да­ни­ми фор­му­ла­ми:

1) ; 2) ;

3) ; 4) ;

5) ; 6) ;

7) ; 8) ;

9) ; 10) ;

11) ; 12) ;

13) ; 14) ;

15) ; 16) .

Об­чис­ли­ти:

  • се­реднє зна­чен­ня еле­мен­тів ма­си­ву (C);

  • мі­ні­маль­не (m) та мак­си­маль­не (M) зна­чен­ня еле­мен­тів ма­си­ву;

  • зна­чен­ня ариф­ме­тич­но­го ви­ра­зу:

1)

9)

2)

10)

3)

11)

4)

12)

5)

13)

6)

14)

7)

15)

8)

16)

Задача 4.2. За­да­но дійсне чис­ло x=2.7(де № – но­мер ва­рі­ан­ту) і ці­лі чис­ла m=10 і n=5. Відповідно до номера варіанту потрібно розробити програму для обчислення значень елементів двох матриць

і

за за­да­ни­ми фор­му­ла­ми:

1)

2)

3)

4)

5)

6)

7)

8)

9)

10)

11)

12)

13)

14)

15) .

Виз­на­чи­ти:

кіль­кос­ті до­дат­них еле­мен­тів

кіль­кос­ті від'ємних еле­мен­тів

1)

у кож­но­му із стов­пців мат­ри­ці А

2)

3)

у кож­но­му із стов­пців мат­ри­ці В, які ма­ють пар­ні но­ме­ри

4)

5)

у кож­но­му із стов­пців мат­ри­ці А, які ма­ють не­пар­ні но­ме­ри

6)

7)

у стов­пцях мат­ри­ці В, за ви­нят­ком пер­шо­го і ос­танньо­го

8)

су­ми до­дат­них еле­мен­тів

су­ми від'ємних еле­мен­тів

9)

у кож­но­му із ряд­ків мат­ри­ці В

10)

11)

у кож­но­му із ряд­ків мат­ри­ці А, які ма­ють пар­ні но­ме­ри

12)

13)

у кож­но­му із ряд­ків мат­ри­ці В, які ма­ють не­пар­ні но­ме­ри

14)

15)

у ряд­ках мат­ри­ці А, за ви­нят­ком пер­шо­го і ос­танньо­го

16)

Задача 4.3. За­да­но дійсне чис­ло x=1.3(де № – но­мер ва­рі­ан­ту) і ці­ле чис­ло n=10. От­ри­ма­ти од­но­ви­мір­ний ма­сив згід­но з та­ки­ми ма­те­ма­тич­ни­ми ви­ра­за­ми:

1)

6)

11)

2)

7)

12)

3)

8)

13)

4)

9)

14)

5)

10)

15)

З еле­мен­тів од­но­ви­мір­но­го ма­си­ву пот­ріб­но от­ри­ма­ти еле­мен­ти дво­ви­мір­но­го ма­си­ву згід­но з та­ки­ми ма­те­ма­тич­ни­ми ви­ра­за­ми:

1) ;

6) ;

11) ;

2) ;

7) ;

12) ;

3) ;

8) ;

13) ;

4) ;

9) ;

14) ;

5) ;

10) ;

15) ;

Задача 4.4. За­да­но одне дійсне чис­ло x=1.32(де № – но­мер ва­рі­ан­ту) і два ці­лі чис­ла m=10 i n=5, за якими не­об­хід­но от­ри­ма­ти еле­мен­ти век­то­ра та елементи мат­ри­ці згід­но з та­ки­ми ма­те­ма­тич­ни­ми ви­ра­­за­ми:

;

1) ;

6) ;

11) ;

2) ;

7) ;

12) ;

3) ;

8) ;

13) ;

4) ;

9) ;

14) ;

5) ;

10) ;

15) ;

Ря­док з но­ме­ром і мат­ри­ці C наз­ве­мо від­зна­че­ним, як­що ai>0, і не від­зна­че­ним – в ін­шо­му ви­пад­ку. Відповідно до номера варіанту потрібно розробити програму, яка б да­ва­ла змо­гу:

у від­зна­че­них ряд­ках мат­ри­ці виз­на­чи­ти

у не від­зна­че­них ряд­ках мат­ри­ці виз­на­чи­ти

1)

найбіль­ший за мо­ду­лем еле­мент

2)

3)

наймен­ший за мо­ду­лем еле­мент

4)

5)

су­му до­дат­них еле­мен­тів

6)

7)

су­му від'ємних еле­мен­тів

8)

9)

кіль­кість до­дат­них еле­мен­тів

10)

11)

кіль­кість від'ємних еле­мен­тів

12)

13)

се­реднє ариф­ме­тич­не зна­чен­ня з до­дат­них їх еле­мен­тів

14)

15)

се­реднє ге­омет­рич­не зна­чен­ня з від'ємних їх еле­мен­тів

16)

4.5. Кон­троль­ні за­пи­тан­ня

1. Навести приклади використання фун­кції сто­рін­ки ИС­ТИ­НА

2. Навести приклади використання фун­кції сто­рін­ки ЛОЖЬ

3. Навести приклади використання фун­кції сто­рін­ки ЕС­ЛИ

4. Навести приклади використання фун­кції сто­рін­ки И

5. Навести приклади використання фун­кції сто­рін­ки ИЛИ

6. Навести приклади використання фун­кції сто­рін­ки НЕ

7. Навести приклади використання фун­кції пе­рег­ля­ду і по­си­лань ВЫ­БОР

8. Навести приклади використання фун­кції фун­кція ДЕЛЬ­ТА

9. Навести приклади використання фун­кції фун­кція ПО­РОГ

10. Навести приклади використання фун­кції фун­кція СОВ­ПАД

Ла­бо­ра­тор­на ро­бо­та №5. ДІЇ НАД МАТРИЦЯМИ

5.1. Прог­ра­ма ро­бо­ти

5.1.1. Під­го­ту­ва­ти бланк зав­дан­ня та от­ри­ма­ти зав­дан­ня.

5.1.2. Зап­рог­ра­му­ва­ти математичні функції згід­но з вка­зів­ка­ми до ви­ко­нан­ня ро­бо­ти.

5.1.3. Під­го­ту­ва­ти влас­ті коректні вхідні дані для кожної з виконаних задач, про­вес­ти роз­ра­хун­ки і проа­на­лі­зу­ва­ти їх.

5.1.4. Офор­ми­ти звіт про ро­бо­ту та за­хис­ти­ти її

5.2. Вка­зів­ки до ви­ко­нан­ня ро­бо­ти

5.3.1. Зра­зок блан­ка зав­дан­ня на­ве­де­но на рис. 1. Студент, відповідно до індивідуального номера, вибирає зав­дан­ня з розд. 5.5, яке складається з декількох задач, і записує його до блан­ку.

5.2.2. Математичні функції не­об­хід­но зап­рог­ра­му­ва­ти од­ним ряд­ком без вве­ден­ня до­по­між­них змін­них.

5.3.3. Влас­них вхід­них да­них не­об­хід­но під­го­ту­ва­ти не мен­ше, ніж два ком­плек­ти. Во­ни ма­ють бу­ти ко­рек­тни­ми, в ро­зум­них ме­жах і не су­пе­ре­чи­ти ма­те­ма­тич­ним ви­ра­зам. Піс­ля про­ве­ден­ня роз­ра­хун­ків не­об­хід­но їх про­ана­лі­зу­ва­ти і за­нес­ти до зві­ту.

5.3.4. Звіт має міс­ти­ти та­кі роз­ді­ли:

  • бланк зав­дан­ня з за­пи­са­ною на ньому умо­вою за­да­чі;

  • тек­сти прог­рам;

  • ре­зуль­та­ти роз­ра­хун­ків.

5.3. Зра­зок ви­ко­нан­ня зав­дан­ня

За­да­но дійсне число x=1.38, a=0.73і b=2.67(де № – но­мер ва­рі­ан­ту) і ці­лі чис­ла m=4 і n=4. Еле­мен­ти матриць визначаються за такими фор­му­лами:

; ;

;

.

B

C

D

E

F

G

H

I

J

K

L

M

14

=

3

х=

4,14

15

i

А

B

16

1

7,15

j

1

2

3

4

17

2

12,78

50,33

-80,86

-30,13

-23,70

18

3

17,40

19

4

21,88

a=

2,28

b=

11,05

20

21

C

D

22

i\j

1

2

3

4

ai\bj

50,33

-80,86

-30,13

-23,70

23

1

37,61

58,81

64,50

41,31

7,15

10,60

10,59

10,58

10,58

24

2

65,85

51,49

45,79

66,76

12,78

21,27

21,27

21,25

21,24

25

3

35,58

26,48

27,33

32,49

17,40

30,81

30,81

30,80

30,78

26

4

20,82

39,61

45,85

23,51

21,88

40,55

40,55

40,53

40,51

Клі­ти­на F14  =1,38*D14 – <Enter>

Клі­ти­ни C16:C19  =(B16^2+5,36*$F$14)/($F$14^0,7+COS(B16^2)) – <Ctrl + Enter>

Клі­ти­ни F17:I17  =($F$14^2+1,36*F16)/SIN(F16^0,7+$F$14^0,4) – <Ctrl + Enter>

Клі­ти­ни C23:F26  =($F$14^3+COS(C$22+$B23^2))/(1+SIN($B23+C$22^3)^2)-$B23^2 – <Ctrl + Enter>

Клі­ти­ни I23:I26  =C16 – <Ctrl + Enter>

Клі­ти­ни J22:M22  =F17 – <Ctrl + Enter>

Клі­ти­ни J23:M26  =$I23^1,2+(J$22-3,2*$I23)/ABS(J$22^2-1,2)^1,23 – <Ctrl + Enter>

Задача 5.1. Відповідно до номера варіанту потрібно розробити програму для додавання і віднімання:

  • двох ряд­ків і ;

  • двох стовпців і ;

  • двох матриць і .

B

C

D

E

F

G

H

I

J

K

L

M

30

Ат

B

G

31

1,1

7,15

12,78

17,40

+

50,33

-80,86

-30,13

=

57,48

-68,08

-12,73

32

Ат

B

G

33

7,15

12,78

17,40

-

50,33

-80,86

-30,13

=

-43,18

93,64

47,54

34

35

1,2

A

Bт

G

36

7,15

50,33

57,48

37

12,78

+

-80,86

=

-68,08

38

17,40

-30,13

-12,73

39

A

Bт

G

40

7,15

50,33

-43,18

41

12,78

-

-80,86

=

93,64

42

17,40

-30,13

47,54

43

44

C

D

G

45

1,3

37,61

58,81

64,50

10,60

10,59

10,58

48,21

69,40

75,08

46

65,85

51,49

45,79

+

21,27

21,27

21,25

=

87,12

72,76

67,04

47

35,58

26,48

27,33

30,81

30,81

30,80

66,40

57,29

58,13

48

20,82

39,61

45,85

40,55

40,55

40,53

61,37

80,15

86,38

49

C

D

G

50

37,61

58,81

64,50

10,60

10,59

10,58

27,02

48,22

53,91

51

65,85

51,49

45,79

-

21,27

21,27

21,25

=

44,58

30,23

24,53

52

35,58

26,48

27,33

30,81

30,81

30,80

4,77

-4,33

-3,46

53

20,82

39,61

45,85

40,55

40,55

40,53

-19,73

-0,94

5,32

Клі­ти­ни C31:E31  =ТРАНСП(C16:C18) – <Ctrl + Shift + Enter>

Клі­ти­ни G31:I31  =F17 – <Ctrl + Enter>

Клі­ти­ни K31:M31  =C31+G31 – <Ctrl + Enter>

Клі­ти­ни C36:C38  =C16 – <Ctrl + Enter>

Клі­ти­ни E36:E38  =ТРАНСП(F17:H17) – <Ctrl + Shift + Enter>

Клі­ти­ни G36:G38  =C36+E36 – <Ctrl + Enter>

Клі­ти­ни C45:E48  =C23 – <Ctrl + Enter>

Клі­ти­ни G45:I48  =J23 – <Ctrl + Enter>

Клі­ти­ни K45:M48  =C45+G45 – <Ctrl + Enter>

Задача 5.2. Відповідно до номера варіанту потрібно розробити програму для множення:

  • числа b на рядок і рядка на число b;

  • числа a на стовпець і стовпця на число a;

  • числа b на матрицю і матриці на число b;

  • рядка на стовпець і стовпця на рядок ;

  • рядка на матрицю і матрицю на стовпець ;

  • матрицю на матрицю і навпаки.

B

C

D

E

F

G

H

I

J

K

L

M

N

O

57

b

B

G

58

2,1

2,28

*

50,33

-80,86

-30,13

=

114,76

-184,37

-68,70

59

60

B

b

G

61

2,2

50,33

-80,86

-30,13

*

2,28

=

114,76

-184,37

-68,70

62

63

A

G

64

2,3

a

7,15

16,30

65

2,28

*

12,78

=

29,13

66

17,40

39,68

67

68

A

G

69

2,4

7,15

a

16,30

70

12,78

*

2,28

=

29,13

71

17,40

39,68

72

73

C

G

74

2,5

b

37,61

58,81

64,50

85,76

134,09

147,05

75

2,28

*

65,85

51,49

45,79

=

150,14

117,41

104,39

76

35,58

26,48

27,33

81,13

60,38

62,32

77

20,82

39,61

45,85

47,48

90,31

104,54

78

79

C

G

80

2,6

37,61

58,81

64,50

b

85,76

134,09

147,05

81

65,85

51,49

45,79

*

2,28

=

150,14

117,41

104,39

82

35,58

26,48

27,33

81,13

60,38

62,32

83

20,82

39,61

45,85

47,48

90,31

104,54

84

85

B

A

17,4086

2,7

50,33

-80,86

-30,13

*

7,15

g

87

12,78

=

-1197,79

8988

2,87,15*50,33-80,86-30,13359,86-578,12-215,439212,78=643,14-1033,23-385,039317,40875,96-1407,27-524,419490

A

B

G

21,881101,14-1769,03-659,229596BDG9791

2,9

50,33

-80,86

-30,13

-23,70

*

10,60

10,59

10,58

-3075,83

-3075,67

-3074,07

30,8130,8130,8010040,5540,5540,5398

21,27

21,27

21,25

=

10199

102

C

A

G

103

2,10

37,61

58,81

64,50

7,15

2142,85

104

65,85

51,49

45,79

*

12,78

=

1925,60

105

35,58

26,48

27,33

17,40

1068,47

106

20,82

39,61

45,85

1452,92

107

108

C

D

G

109

2,11

37,61

58,81

64,50

10,60

10,59

10,58

10,58

3636,92

3636,44

3634,15

3632,40

110

65,85

51,49

45,79

*

21,27

21,27

21,25

21,24

=

3203,97

3203,44

3201,28

3199,66

111

35,58

26,48

27,33

30,81

30,81

30,80

30,78

1782,60

1782,32

1781,12

1780,23

112

20,82

39,61

45,85

2475,95

2475,64

2474,10

2472,92

113

114

D

C

G

115

2,12

10,60

10,59

10,58

10,58

37,61

58,81

64,50

1693,05

1867,92

1942,75

116

21,27

21,27

21,25

21,24

*

65,85

51,49

45,79

=

3399,00

3750,10

3900,36

117

30,81

30,81

30,80

30,78

35,58

26,48

27,33

4924,82

5433,54

5651,27

118

20,82

39,61

45,85

Задача 5.3. За­да­но дійсне число x=1.38(де № – но­мер ва­рі­ан­ту) і ці­лі чис­ла m=4 і n=4. Еле­мен­ти матриць визначаються за такими фор­му­лами:

, .

Відповідно до номера варіанту потрібно розробити програму для обчислення значення такого ма­трич­ного виразу:

B

C

D

E

F

G

H

I

J

K

L

M

N

O

P

128

=

3

х=

4,14

129

A

B

130

i\j

1

2

3

4

i\j

1

2

3

4

131

1

0,339

0,370

0,346

0,226

1

52,908

4,985

2,797

2,001

132

2

1,632

1,647

1,610

1,481

2

6,280

3,135

2,159

1,675

133

3

5,091

5,071

5,006

4,852

3

4,618

2,730

1,983

1,578

134

4

11,738

11,666

11,555

11,360

4

3,096

2,160

1,684

1,393

135

136

A

B

A+B

137

3,1

0,339

0,370

0,346

0,226

52,91

4,98

2,80

2,001

53,246

5,354

3,143

2,228

138

1,632

1,647

1,610

1,481

+

6,28

3,13

2,16

1,675

=

7,912

4,782

3,769

3,156

139

5,091

5,071

5,006

4,852

4,62

2,73

1,98

1,578

9,708

7,801

6,989

6,430

140

11,738

11,666

11,555

11,360

3,10

2,16

1,68

1,393

14,834

13,826

13,238

12,753

141

142

A+B

A

D'

143

3,2

53,246

5,354

3,143

2,228

0,34

0,37

0,35

0,23

68,93

70,44

68,53

60,55

144

7,912

4,782

3,769

3,156

*

1,63

1,65

1,61

1,48

=

66,72

66,74

65,78

63,02

145

9,708

7,801

6,989

6,430

5,09

5,07

5,01

4,85

127,08

126,89

125,21

120,71

146

14,834

13,826

13,238

12,753

11,738

11,666

11,555

11,360

244,68

244,16

241,03

232,94

147

148

A

B

A*B

149

3,3

0,339

0,370

0,346

0,226

52,91

4,98

2,80

2,00

22,55

4,28

2,81

2,16

150

1,632

1,647

1,610

1,481

*

6,28

3,13

2,16

1,68

=

108,73

20,89

13,81

10,63

151

5,091

5,071

5,006

4,852

4,62

2,73

1,98

1,58

339,31

65,42

43,28

33,34

152

11,738

11,666

11,555

11,360

3,096

2,160

1,684

1,393

782,83

151,16

100,06

77,09

153

154

B

A

B*A

155

3,4

52,91

4,98

2,80

2,00

0,34

0,37

0,35

0,23

40,30

41,96

40,34

32,94

156

6,28

3,13

2,16

1,68

*

1,63

1,65

1,61

1,48

=

18,24

18,43

18,03

16,54

157

4,62

2,73

1,98

1,58

5,09

5,07

5,01

4,85

16,11

16,26

15,92

14,71

158

3,10

2,16

1,68

1,39

11,738

11,666

11,555

11,360

13,15

13,24

12,98

12,07

159

160

A*B

B*A

D"

161

3,5

22,55

4,28

2,81

2,16

40,30

41,96

40,34

32,94

62,85

46,24

43,15

35,09

162

108,73

20,89

13,81

10,63

+

18,24

18,43

18,03

16,54

=

126,97

39,33

31,84

27,17

163

339,31

65,42

43,28

33,34

16,11

16,26

15,92

14,71

355,43

81,68

59,20

48,05

164

782,83

151,16

100,06

77,09

13,15

13,24

12,98

12,07

795,98

164,40

113,04

89,16

165

166

D'

D"

G

167

3,6

68,93

70,44

68,53

60,55

62,85

46,24

43,15

35,09

6,09

24,20

25,38

25,45

168

66,72

66,74

65,78

63,02

-

126,97

39,33

31,84

27,17

=

-60,24

27,41

33,94

35,85

169

127,08

126,89

125,21

120,71

355,43

81,68

59,20

48,05

-228,35

45,22

66,01

72,66

170

244,68

244,16

241,03

232,94

795,98

164,40

113,04

89,16

-551,29

79,76

128,00

143,79

Задача 5.4. За­да­но дійсне число x=0.73(де № – но­мер ва­рі­ан­ту) і ці­лі чис­ла m=4 і n=4. Відповідно до номера варіанту потрібно розробити програму для розв'язання таких матричних рівнянь:

  • ;

  • ;

  • ;

  • ;

  • .

Зробити перевірку правильності розв'язання кожного з матричних рівнянь.

B

C

D

E

F

G

H

I

J

K

L

M

N

O

175

5.1. Розв'язування матричного рівняння: A*X=B

176

A

X

B

177

37,61

58,81

64,50

41,31

?

?

?

?

10,60

10,59

10,58

10,58

178

65,85

51,49

45,79

66,76

*

?

?

?

?

=

21,27

21,27

21,25

21,24

179

35,58

26,48

27,33

32,49

?

?

?

?

30,81

30,81

30,80

30,78

180

20,82

39,61

45,85

23,51

?

?

?

?

40,55

40,55

40,53

40,51

182

Процес розв'язання матричного рівняння

183

A-1

B

X

184

0,8410

-0,2920

0,3090

-1,0756

10,60

10,59

10,58

10,58

-31,390

-31,391

-31,379

-31,369

185

1,4847

-0,3240

0,0968

-1,8226

*

21,27

21,27

21,25

21,24

=

-62,080

-62,081

-62,057

-62,036

186

-1,0056

0,1990

-0,0453

1,2647

30,81

30,81

30,80

30,78

43,460

43,461

43,444

43,430

187

-1,2850

0,4165

-0,3484

1,5993

40,55

40,55

40,53

40,51

49,357

49,359

49,340

49,324

189

Перевірка правильності отриманого розв'язку матричного рівняння

190

A

X

B'

191

37,61

58,81

64,50

41,31

-31,390

-31,391

-31,379

-31,369

10,598

10,594

10,584

10,576

192

65,85

51,49

45,79

66,76

*

-62,080

-62,081

-62,057

-62,036

=

21,269

21,266

21,252

21,242

193

35,58

26,48

27,33

32,49

43,460

43,461

43,444

43,430

30,814

30,812

30,795

30,782

194

20,82

39,61

45,85

23,51

49,357

49,359

49,340

49,324

40,548

40,547

40,527

40,511

Клі­ти­ни B184:B187  =МОБР(B177:E180) – <Ctrl + Shift + Enter>

Клі­ти­ни L184:O187  =МУМНОЖ(B184:E187;G184:J187) – <Ctrl + Shift + Enter>

Клі­ти­ни L191:O194  =МУМНОЖ(B191:E194;G191:J194) – <Ctrl + Shift + Enter>

B

C

D

E

F

G

H

I

J

K

L

M

N

O

196

5.2. Розв'язування матричного рівняння: A*X=B

197

A

X

B'

198

37,61

58,81

64,50

41,31

?

7,15

199

65,85

51,49

45,79

66,76

*

?

=

12,78

200

35,58

26,48

27,33

32,49

?

17,40

201

20,82

39,61

45,85

23,51

?

21,88

203

Процес розв'язання матричного рівняння

204

A-1

B'

X

205

0,8410

-0,2920

0,3090

-1,0756

7,15

-15,872

206

1,4847

-0,3240

0,0968

-1,8226

*

12,78

=

-31,715

207

-1,0056

0,1990

-0,0453

1,2647

17,40

22,232

208

-1,2850

0,4165

-0,3484

1,5993

21,88

25,061

210

Перевірка правильності отриманого розв'язку матричного рівняння

211

A

X

B'

212

37,61

58,81

64,50

41,31

-15,872

7,149

213

65,85

51,49

45,79

66,76

*

-31,715

=

12,778

214

35,58

26,48

27,33

32,49

22,232

17,403

215

20,82

39,61

45,85

23,51

25,061

21,877

B

C

D

E

F

G

H

I

J

K

L

M

N

O

217

5.3. Розв'язування матричного рівняння: X*A=B

218

X

A

B

219

?

?

?

?

37,61

58,81

64,50

41,31

10,60

10,59

10,58

10,58

220

?

?

?

?

*

65,85

51,49

45,79

66,76

=

21,27

21,27

21,25

21,24

221

?

?

?

?

35,58

26,48

27,33

32,49

30,81

30,81

30,80

30,78

222

?

?

?

?

20,82

39,61

45,85

23,51

40,55

40,55

40,53

40,51

224

Процес розв'язання матричного рівняння

225

B

A-1

X

226

10,60

10,59

10,58

10,58

0,8410

-0,2920

0,3090

-1,0756

0,4071

-0,0166

0,1360

-0,4064

227

21,27

21,27

21,25

21,24

*

1,4847

-0,3240

0,0968

-1,8226

=

0,7937

-0,0264

0,2677

-0,7862

228

30,81

30,81

30,80

30,78

-1,0056

0,1990

-0,0453

1,2647

1,1386

-0,0350

0,3854

-1,1248

229

40,55

40,55

40,53

40,51

-1,2850

0,4165

-0,3484

1,5993

1,4897

-0,0435

0,5052

-1,4694

231

Перевірка правильності отриманого розв'язку матричного рівняння

232

X

A

B'

233

0,407

-0,017

0,136

-0,406

37,61

58,81

64,50

41,31

10,598

10,594

10,584

10,576

234

0,794

-0,026

0,268

-0,786

*

65,85

51,49

45,79

66,76

=

21,269

21,266

21,252

21,242

235

1,139

-0,035

0,385

-1,125

35,58

26,48

27,33

32,49

30,814

30,812

30,795

30,782

236

1,490

-0,044

0,505

-1,469

20,82

39,61

45,85

23,51

40,548

40,547

40,527

40,511

B

C

D

E

F

G

H

I

J

K

L

M

N

O

238

5.4. Розв'язування матричного рівняння: X*A=B

239

X

A

B"

240

?

?

?

?

*

37,61

58,81

64,50

41,31

=

50,33

-80,86

-30,13

-23,70

241

65,85

51,49

45,79

66,76

242

35,58

26,48

27,33

32,49

243

20,82

39,61

45,85

23,51

245

Процес розв'язання матричного рівняння

246

B

A-1

X

247

50,33

-80,86

-30,13

-23,70

*

0,8410

-0,2920

0,3090

-1,0756

=

-16,975

-4,363

17,345

17,239

248

1,4847

-0,3240

0,0968

-1,8226

249

-1,0056

0,1990

-0,0453

1,2647

250

-1,2850

0,4165

-0,3484

1,5993

252

Перевірка правильності отриманого розв'язку матричного рівняння

253

X

A

B"

254

-16,975

-4,363

17,345

17,239

*

37,61

58,81

64,50

41,31

=

50,333

-80,862

-30,133

-23,696

255

65,85

51,49

45,79

66,76

256

35,58

26,48

27,33

32,49

257

20,82

39,61

45,85

23,51

B

C

D

E

F

G

H

I

J

K

L

M

N

O

259

5.5. Розв'язування матричного рівняння: A*X*B=C

260

A

X

B

261

37,61

58,81

64,50

41,31

?

?

?

?

14,07

-1,24

3,15

12,27

262

65,85

51,49

45,79

66,76

*

?

?

?

?

*

0,11

-1,07

1,06

-1,00

263

35,58

26,48

27,33

32,49

?

?

?

?

-0,18

3,32

11,53

2,75

264

20,82

39,61

45,85

23,51

?

?

?

?

-8,76

6,85

-6,80

-14,89

266

C

267

10,60

10,59

10,58

10,58

268

=

21,27

21,27

21,25

21,24

269

30,81

30,81

30,80

30,78

270

40,55

40,55

40,53

40,51

271

Процес розв'язання матричного рівняння

272

A-1

С

A-1

273

0,841

-0,292

0,309

-1,076

10,60

10,59

10,58

10,58

-31,390

-31,391

-31,379

-31,369

274

1,485

-0,324

0,097

-1,823

*

21,27

21,27

21,25

21,24

=

-62,080

-62,081

-62,057

-62,036

275

-1,006

0,199

-0,045

1,265

30,81

30,81

30,80

30,78

43,460

43,461

43,444

43,430

276

-1,285

0,416

-0,348

1,599

40,55

40,55

40,53

40,51

49,357

49,359

49,340

49,324

278

A-1

В-1

Х

279

-31,390

-31,391

-31,379

-31,369

0,113

0,282

-0,015

0,072

-3,697

8,088

-3,736

-2,175

280

-62,080

-62,081

-62,057

-62,036

*

0,050

-0,329

0,060

0,074

=

-7,311

15,995

-7,389

-4,301

281

43,460

43,461

43,444

43,430

-0,002

0,196

0,068

-0,003

5,118

-11,198

5,173

3,011

282

49,357

49,359

49,340

49,324

-0,043

-0,407

0,005

-0,074

5,812

-12,717

5,875

3,419

284

Перевірка правильності отриманого розв'язку матричного рівняння

285

A

X

A*X

286

37,61

58,81

64,50

41,31

-3,697

8,088

-3,736

-2,175

1,248

-2,725

1,260

0,735

287

65,85

51,49

45,79

66,76

*

-7,311

15,995

-7,389

-4,301

=

2,505

-5,476

2,531

1,474

288

35,58

26,48

27,33

32,49

5,118

-11,198

5,173

3,011

3,629

-7,935

3,667

2,135

289

20,82

39,61

45,85

23,51

5,812

-12,717

5,875

3,419

4,775

-10,444

4,826

2,810

291

A*X

B

C'

292

1,248

-2,725

1,260

0,735

14,07

-1,24

3,15

12,27

10,598

10,594

10,584

10,576

293

2,505

-5,476

2,531

1,474

*

0,11

-1,07

1,06

-1,00

=

21,269

21,266

21,252

21,242

294

3,629

-7,935

3,667

2,135

-0,18

3,32

11,53

2,75

30,814

30,812

30,795

30,782

295

4,775

-10,444

4,826

2,810

-8,76

6,85

-6,80

-14,89

40,548

40,547

40,527

40,511

297

A

X

B

298

37,61

58,81

64,50

41,31

-3,697

8,088

-3,736

-2,175

14,07

-1,24

3,15

12,27

299

65,85

51,49

45,79

66,76

*

-7,311

15,995

-7,389

-4,301

*

0,11

-1,07

1,06

-1,00

300

35,58

26,48

27,33

32,49

5,118

-11,198

5,173

3,011

-0,18

3,32

11,53

2,75

301

20,82

39,61

45,85

23,51

5,812

-12,717

5,875

3,419

-8,76

6,85

-6,80

-14,89

303

C'

304

10,598

10,594

10,584

10,576

305

=

21,269

21,266

21,252

21,242

306

30,814

30,812

30,795

30,782

307

40,548

40,547

40,527

40,511

Клі­ти­ни L286:O289  =МУМНОЖ(B286:E289;G286:J289) – <Ctrl + Shift + Enter>

Клі­ти­ни L292:O295  =МУМНОЖ(B292:E295;G292:J295) – <Ctrl + Shift + Enter>

Клі­ти­ни L304:O307  =МУМНОЖ(МУМНОЖ(B298:E301;G298:J301);L298:O301) – <Ctrl + Shift + Enter>

5.4. Ін­ди­ві­ду­аль­ні зав­дан­ня

За­да­но дійсне число x=1.38, a=0.73і b=2.67(де № – но­мер ва­рі­ан­ту) і ці­лі чис­ла m=5 і n=5. Еле­мен­ти матриць визначаються за такими фор­му­лами:

;

1) ;

6) ;

11) ;

2) ;

7) ;

12) ;

3) ;

8) ;

13) ;

4) ;

9) ;

14) ;

5) ;

10) ;

15) .

;

1) ;

6) ;

11) ;

2) ;

7) ;

12) ;

3) ;

8) ;

13) ;

4) ;

9) ;

14) ;

5) ;

10) ;

15) .

;

1) ;

9) ;

2) ;

10) ;

3) ;

11) ;

4) ;

12) ;

5) ;

13) ;

6) ;

14) ;

7) ;

15) ;

8) ;

16) .

1) ;

6) ;

11) ;

2) ;

7) ;

12) ;

3) ;

8) ;

13) ;

4) ;

9) ;

14) ;

5) ;

10) ;

15) ;

Задача 5.1. Відповідно до номера варіанту потрібно розробити програму для додавання і віднімання:

  • двох ряд­ків і ;

  • двох стовпців і ;

  • двох матриць і .

Задача 5.2. Відповідно до номера варіанту потрібно розробити програму для множення:

  • числа b на рядок і рядка на число b;

  • числа a на стовпець і стовпця на число a;

  • числа b на матрицю і матриці на число b;

  • рядка на стовпець і стовпця на рядок ;

  • рядка на матрицю і матрицю на стовпець ;

  • матрицю на матрицю і навпаки.

Задача 5.3. За­да­но дійсне число x=1.38(де № – но­мер ва­рі­ан­ту) і ці­лі чис­ла m=4 і n=4. Еле­мен­ти матриць визначаються за такими фор­му­лами:

, .

Відповідно до номера варіанту потрібно розробити програму для обчислення значення одного з та­ких матричних виразів:

1)

2)

3)

4)

5)

6)

7)

8)

9)

10)

11)

12)

13)

14)

15)

Задача 5.4. За­да­но дійсне число x=0.73(де № – но­мер ва­рі­ан­ту) і ці­лі чис­ла m=4 і n=4. Еле­мен­ти матриць визначаються за такими фор­му­лами:

;

;

;

;

.

Відповідно до номера варіанту потрібно розробити програму для розв'язання таких матричних рівнянь:

  • ;

  • ;

  • ;

  • ;

  • .

Зробити перевірку правильності розв'язання кожного з матричних рівнянь.

5.5. Кон­троль­ні за­пи­тан­ня

1. Навести приклади використання фун­кції сто­рін­ки ИС­ТИ­НА

2. Навести приклади використання фун­кції сто­рін­ки ЛОЖЬ

3. Навести приклади використання фун­кції сто­рін­ки ЕС­ЛИ

4. Навести приклади використання фун­кції сто­рін­ки И

5. Навести приклади використання фун­кції сто­рін­ки ИЛИ

6. Навести приклади використання фун­кції сто­рін­ки НЕ

7. Навести приклади використання фун­кції пе­рег­ля­ду і по­си­лань ВЫ­БОР

8. Навести приклади використання функції ДЕЛЬ­ТА

9. Навести приклади використання функції ПО­РОГ

10. Навести приклади використання функції СОВ­ПАД

Ла­бо­ра­тор­на ро­бо­та №6. Характерні прийоми оброблення елементів матриць

6.1. Прог­ра­ма ро­бо­ти

6.1.1. Під­го­ту­ва­ти бланк зав­дан­ня та от­ри­ма­ти зав­дан­ня.

6.1.2. Сформувати елементи одно- і двовимірного масиву згід­но з вка­зів­ка­ми до ви­ко­нан­ня ро­бо­ти.

6.1.3. Виконати сортування елементів одно- і двовимірного масиву згід­но з вка­зів­ка­ми до ви­ко­нан­ня ро­бо­ти.

6.1.4. Виконати інвертування елементів одно- і двовимірного масиву згід­но з вка­зів­ка­ми до ви­ко­нан­ня ро­бо­ти.

6.1.5. Виконати зсув елементів одно- і двовимірного масиву згід­но з вка­зів­ка­ми до ви­ко­нан­ня ро­бо­ти.

6.1.6. Обчислення значення степеневого многочлена, значення похідної та невизначеного інтегралу від степеневого многочлена згід­но з вка­зів­ка­ми до ви­ко­нан­ня ро­бо­ти.

6.1.7. Під­го­ту­ва­ти влас­ті коректні вхідні дані для кожної з виконаних задач, про­вес­ти відповідні роз­ра­хун­ки і проа­на­лі­зу­ва­ти їх.

6.1.8. Офор­ми­ти звіт про ро­бо­ту та за­хис­ти­ти її

6.2. Вка­зів­ки до ви­ко­нан­ня ро­бо­ти

6.2.1. Зра­зок блан­ка зав­дан­ня на­ве­де­но на рис. 1. Студент, відповідно до індивідуального номера, вибирає зав­дан­ня з розд. 6.5, яке складається з декількох задач, і записує його до блан­ку.

6.2.2. Елементи одновимірного масиву необхідно сформувати спочатку у вигляді стовпця, а потім, шляхом транспонування, у вигляді рядка. Математичні вирази для обчислення значень елементів стовпця не­об­хід­но зап­рог­ра­му­ва­ти од­ним записом без вве­ден­ня до­по­між­них змін­них.

6.2.3. Елементи двовимірного масиву необхідно сформувати так, як це вимагається умовою прикладу. Математичні вирази для обчислення значень елементів матриці не­об­хід­но зап­рог­ра­му­ва­ти од­ним записом без вве­ден­ня до­по­між­них змін­них.

6.2.4. Для сортування елементів одно- і двовимірного масивів необхідно використати засоби середовища Excel, зокрема потрібно викликати послідовно такі функції: Данные, Сортировка... і правильно заповнити відповідні форми (рис. 6.1). Подальший Порядок виконання дій – для середовища Excel наводиться у зразку виконання завдання для кожного конкретного завдання.

6.2.5. Під час сортування рядка чи стовпця у порядку спадання чи зростання значень їх елементів особливу увагу необхідно звернути на точності виконання відповідних настанов до кожного завдання. Особливих труднощів також не викликає сортування рядків чи стовпців матриці у порядку спадання чи зростанням значень їх елементів. Однак під час сортування матриці по рядках у порядку спадання чи зростання значень їх елементів необхідно виконати такі основні дії: Спочатку потрібно розкласти матрицю по рядках у вигляді одновимірного масиву, наприклад, рядка. Потім відсортовуються елементи рядка матриці у порядку спаданням чи зростанням значень його елементів. Після цього необхідно виконати зворотну дію, тобто скласти рядок у матрицю по її рядках. Аналогічно виконуються дії під час сортування матриці по стовпцях у порядку зростання чи спадання значень їх елементів.

Рис. 6.1. Форми для сортування елементів масивів

Рис. 6.2. Форми для вибору елементів масивів

6.2.4. Для інвертування елементів одно- і двовимірного масивів необхідно використати оператори мови програмування середовища Excel, зокрема для виконання дій над матрицями. Якщо значення елементів рядка, стовпця чи самої матриці переносяться з її оригіналу, то елементи одиничних матриць необхідно формувати самостійно для кожного конкретного випадку. Особливу увагу необхідно звернути на послідовність виконання дій під час інвертування матриці по стовпцях і по рядках, а потім, навпаки, по рядках і стовпцях.

6.2.5. Для перестановки елементів одно- і двовимірного масивів необхідно спочатку значення елементів рядка, стовпця чи самої матриці перенести з її оригіналу, а потім елементи одиничних матриць потрібно сформувати самостійно для кожного конкретного випадку. Особливу увагу варто звернути на послідовність виконання дій під час перестановки стовпців і рядків матриці.

6.2.6. Для виконання зсуву елементів одно- і двовимірного масивів необхідно спочатку значення елементів рядка, стовпця чи самої матриці перенести з її оригіналу, а потім елементи одиничних матриць потрібно сформувати самостійно для кожного конкретного випадку. Особливу увагу варто звернути на послідовність виконання дій під час зсуву стовпців і рядків матриці.

6.2.7. Для з'ясування потреби у використанні розглянутих вище дій стосовно характерних прийомів оброблення елементів матриць варто розглянути конкретні приклади. Для цього необхідно спочатку обчислити значення степеневого многочлена для конкретного значення незалежної змінної, потім обчислити значення першої та другої похідної від цього степеневого многочлена, а на завершення пропонується обчислити значення невизначеного інтегралу від того ж таки степеневого многочлена.

6.3.8. Влас­них вхід­них да­них не­об­хід­но під­го­ту­ва­ти не мен­ше, ніж два ком­плек­ти. Во­ни ма­ють бу­ти ко­рек­тни­ми, в ро­зум­них ме­жах і не су­пе­ре­чи­ти ма­те­ма­тич­ним ви­ра­зам. Піс­ля про­ве­ден­ня роз­ра­хун­ків не­об­хід­но їх про­ана­лі­зу­ва­ти і за­нес­ти до зві­ту.

6.3.9. Звіт має міс­ти­ти та­кі роз­ді­ли:

  • бланк завдання з записаними на ньому умовами задач;

  • текст програми у режимі формул – для середовища Excel;

  • результати відповідних розрахунків, виконані у середовищі Excel, які передба­ча­ють­ся умовами задач;

  • аналіз отриманих результатів, висновки і пропозиції.

6.3. Зра­зок ви­ко­нан­ня зав­дан­ня

Приклад 1. За­да­но дійсне чис­ло x=1.68 (де – но­мер ва­рі­ан­ту) і ці­ле чис­ло n=10. Еле­мен­ти одновимірного масиву (рядка чи стовпця) необхідно обчислити за такою формулою:

; , де .

Формування елементів одновимірного масиву

B

C

D

E

F

G

H

I

J

K

L

M

N

11

=

4

x=

6,72

n=

10

12

13

i

di

D

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

14

1

1,08

1,08

-4,91

31,34

324,23

2365,17

6003,80

4236,29

1111,89

187,39

33,37

15

2

-4,91

16

3

31,34

17

4

324,23

18

5

2365,17

19

6

6003,80

20

7

4236,29

21

8

1111,89

22

9

187,39

23

10

33,37

Клі­ти­на E11  =1,68*C11 – <Enter>

Клі­ти­на C14  =0,27*C11 – <Enter>

Клі­ти­ни C15:C23  =ABS(C14)^($E$11/B15)+B15^0,3/$E$11^(B15/$E$11)* (($E$11^2-B15^0,2)/(C14-$E$11)-(C14^2)^(1/B15)) – <Ctrl + Enter>

Клі­ти­ни E14:N14  =ТРАНСП(C14:C23) – <Ctrl + Shift + Enter>

Приклад 2. За­да­но дійсне число x=2.38 (де № – но­мер ва­рі­ан­ту) і ці­лі чис­ла m=10 і n=10. Еле­мен­ти двовимірного масиву (матриці)

визначаються за таким принципом:

  • перший рядок матриці задається такою формулою

, де ;

  • другий рядок матриці задається такою формулою

, де ;

  • кожний наступний рядок є сумою двох попередніх рядків, тобто

.

Формування елементів двовимірного масиву

B

C

D

E

F

G

H

I

J

K

L

45

=

4

x=

9,52

n=

10

46

A

47

i\j

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

48

1

0,10

8,11

40,44

65,52

57,51

34,57

15,71

5,70

1,95

0,63

49

2

1,20

2,97

6,75

12,61

14,10

7,18

2,25

0,57

0,13

0,03

50

3

1,29

11,08

47,19

78,13

71,61

41,75

17,96

6,28

2,08

0,65

51

4

2,49

14,05

53,95

90,75

85,70

48,94

20,21

6,85

2,20

0,68

52

5

3,79

25,13

101,14

168,88

157,31

90,69

38,17

13,13

4,28

1,33

53

6

6,28

39,19

155,09

259,63

243,01

139,63

58,38

19,98

6,48

2,01

54

7

10,06

64,32

256,23

428,52

400,33

230,32

96,56

33,10

10,76

3,33

55

8

16,34

103,51

411,31

688,15

643,34

369,95

154,94

53,08

17,24

5,34

56

9

26,41

167,83

667,54

1116,67

1043,67

600,27

251,49

86,18

28,00

8,67

57

10

42,75

271,34

1078,85

1804,82

1687,01

970,22

406,43

139,26

45,25

14,01

Клі­ти­на E45  =2,38*C45 – < Enter>

Клі­ти­ни С48:L48  =COS(($E$45^0,3+C$47)^1,2)/($E$45^2/ФАКТР(C$47)+ C$47-1,8)+C$47^$E$45/$E$45^C$47 – <Ctrl + Enter>

Клі­ти­ни C49:L49  =(2^C$47-$E$45^0,3+1)/(ФАКТР(C$47)/$E$45^2+ SIN(($E$45/C$47)^0,3)^2) – <Ctrl + Enter>

Клі­ти­ни C50:L57  =C48+C49 – <Ctrl + Enter>

Задача 6.1. Відповідно до номера варіанту (прикл. 1 і 2), з використанням засобів середовищ Excel та Visual Basic відсортувати елементи одно­ви­мір­ного масиву, а саме:

  • ряд­ка у порядку спадання значень його елементів;

  • стовпця у порядку зростання значень його елементів.

Сортування елементів одновимірного масиву

Сортування рядка за спаданням значень його елементів

B

C

D

E

F

G

H

I

J

K

64

D

65

1,08

-4,91

31,34

324,23

2365,17

6003,80

4236,29

1111,89

187,39

33,37

66

D'

67

6003,80

4236,29

2365,17

1111,89

324,23

187,39

33,37

31,34

1,08

-4,91

Порядок виконання дій – для середовища Excel