МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Московский государственный технический университет радиотехники, электроники и автоматики»

МГТУ МИРЭА

==============================================================

Факультет: филиал МГТУ МИРЭА в г. Фрязино

Кафедра общенаучных дисциплин

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине

«Программирование 1»

Тема курсовой работы « Калькулятор для дробей »

Студент группы ХХХХХ ХХХХХХХХ YYYYY ZZZZZZ.

Руководитель курсовой работы

старший преподаватель кафедры ОНД Николаева Е.Л.

Рецензент

доцент, к.п.н. Исмагилова Е.И.

Работа представлена к защите	«___»__________201__г.	подпись студента
«Допущен к защите»	«___»__________201__г.	подпись руководителя

Фрязино 2012г.

Содержание

	Введение …………………………………………………………...			3
1	Разработка эскизного и технического проектов программы ……			3
	1.1	Задание …………………………………………..…………...		3
	1.2	Назначение и область применения…………………………		4
	1.3	Технические характеристики………..………………………		4
		1.3.1	Постановка задачи …………………………………	4
		1.3.2	Описание алгоритма ……………………………….	5
		1.3.3	Организация входных и выходных данных ………	10
		1.3.4	Выбор состава технических и программных средств ………………………………………………	10
2	Разработка рабочего проекта ……………………………………..			11
	2.1	Разработка программы ……….……………………………		11
	2.2	Спецификация программы ……….………………………..		13
	2.3	Описание программы ………………………………………..		13
	2.4	Тестирование программы ………..…………………………		17
3	Внедрение …………….…………………………………………….			17
4	Список использованной литературы ……………………………..			19
5	Приложение «Листинг программы «Калькулятор для дробей».			20

Введение

Курсовая работа «Калькулятор для дробей» посвящена созданию рабочей программы, позволяющей работать с дробными числами.

Рабочая программа в диалоговом режиме представляет оператору независимый выбор рядя операций: ввод дробных чисел, математические действия с ними. Кроме того, рабочая программа предусматривает автоматическое преобразование дробей при выводе, постоянный контроль данных и операций в виде текстового файла, диагностические сообщения и подсказки оператору.

Рабочая программа реализуется в консольной технологии, занимает не более 15 кбайт памяти. Может работать под операционной системой Windows ХР и более ранних версиях Windows, на процессорах начиная 486 серии.

Данная курсовая работа имеет практическое значение: с ее помощью можно производить различные вычисления при подготовке домашних задач школьникам младших классов. Кроме того, при небольшой модификации данного проекта можно создать тестовую программу в помощь учителям для проверки знаний учеников, изучающих дроби.

1 Разработка эскизного и технического проектов программы

1.1 Задание

В курсовой работе необходимо создать консольное приложение «Калькулятор для дробей», позволяющее реализовать основные операции с дробными числами с подробным контролем действий оператора.

Работа с дробными числами предусматривает:

- ввод дробного числа;

- выполнение математических операций путем выбора пунктов меню:

- сложения,

- вычитания,

- умножения,

- деления;

- возведение в степень;

- извлечение квадратного корня;

- вывод дробного/смешанного числа;

- автоматическое преобразование неправильной дроби в смешанное число.

Консольное приложение должно:

- автоматически записывать введенные данные и выбранные математические операции с вычисленными результатами в протокол;

- выдавать диагностические сообщения на неправильные действия оператора;

- выдавать подсказки оператору для последовательности ввода данных или операции.

Интерфейс программы «Калькулятор для дробей» должен представлять собой собственное консольное окно с заголовком, с позиционированными цветными текстовыми строками для вывода подсказок, ввода чисел и операций, ответа, диагностических сообщений на ошибки оператора.

1.2 Назначение и область применения

Назначение программы – «Калькулятор для дробей» позволяет производить математические вычисления с дробными и смешанными числами, а также автоматически протоколировать все произведенные операции для просмотра результатов всей работы оператора.

Область применения программы - вычисления для дисциплины по курсу начальной математики при изучении темы «Дроби» для младших школьников.

1.3 Технические характеристики

1.3.1 Постановка задачи

Необходимо разработать программу для проведения математических вычислений с дробными числами с целью дальнейшего обучения и использования в расчетах при решении задач и примеров по математике для учащихся начальной школы.

В математике дробное число (далее дробь) – запись вида a/b называется обыкновенной (или простой) дробью. Число a при этом называется числителем, а b – знаменателем. Числитель и знаменатель представляют собой натуральные числа. Правильная дробь – модуль числителя по величине меньше модуля знаменателя, неправильная дробь – модуль числителя по величине больше модуля знаменателя. Смешанная дробь состоит из целой части и правильной дроби.

Разрабатываемая программа «Калькулятор для дробей» (далее калькулятор) должна предоставить возможность пользователю сделать выбор математических операций с правильными и неправильными дробями. Выбор операций должен осуществляться через независимые пункты предлагаемого меню.

Предлагаемые виды операции с дробями:

- требующие две дроби - арифметические действия: сложение, вычитание, умножение, деление;

- требующие одну дробь - возведение в целую степень, извлечение квадратного корня.

При выполнении арифметических действий с дробями следует применить стандартные математические алгоритмы. При выполнении операции возведения в целую степень использовать алгоритм умножения дроби на саму себя такое количество раз, какова величина степени. При вычислении квадратного корня следует использовать алгоритм вычитания последовательности нечетных чисел из числителя и, соответственно, знаменателя.

Цикл работы с дробями должен быть бесконечным. Каждый ответ, полученный от предыдущей операции, становится текущим значение для следующей операции. Таким образом, в программе необходимо предусмотреть корректный выход через один из пунктов меню – предложение выйти из программы через нажатие клавиши«Esc».

В данной программе необходимо использовать собственные типы данных – структура.

Программа должна использовать диалоговый режим с пользователем. Разработка интерфейса программы имеет большое значение. Интерфейс должен быть прост и удобен. При запуске программы должно открываться консольное окно с заголовком.

На экране должны появиться:

- в самом верху окна меню (красного цвета). Меню должно появиться только один раз при запуске программы;

- ниже сообщения оператору (подсказки) об очередности действий: вводе числителя, знаменателя, вида операции, величины степени. Цвет данных и сообщений должны отличаться от остальных надписей на экране;

- далее результат действий (ответ). Цвет данной надписи выбрать зеленым;

- в низу консольного окна должно находиться сообщение о создании файла и записи информации в файл. Цвет данного сообщения выбрать синим.

При неправильном вводе дроби, операции, ошибки в создании или записи данных в файл должно выдаваться соответствующее диагностическое сообщение в фиксированном месте ярко красного цвета.

Месторасположение вывода каждого сообщения строго фиксировано. Позиционирование для курсора при вводе значений должно осуществляться в заданных программой местах.

Открытие файла для протокола должно происходить при запуске программы. В него необходимо записать последовательность: данные, операция, ответ. Такая последовательность записывается в бесконечном цикле. Прекращение записи – закрытие файла при выходе из программы. Ошибки оператора не следует записывать в файл.