MathCadProg2
.pdfПрограмування в MathCad Лабораторна робота № 2 Програмування розгалужень.
Створювати структури з розгалуженням можна за допомогою функції if , або умовного оператора оператора if .
Функція if має такий формат
if (<логічний_вираз>, вираз_1 , вираз_2 ) .
Якщо значення логічного виразу True (істина), то функція повертає значення виразу_1 , в іншому випадку, якщо значення логічного виразу False (хиба), повертає значення виразу_2 .
У MathCad для програмування розгалужуваних структур є можливість використовувати умовний оператор if , а також поєднання його з оператором otherwise , що вводяться за
допомогою палітри Програмування. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Наприклад, для обчислення функції |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
1, |
якщо x > 0, |
|
|
|
|||||
|
S(x) = |
в іншому випадку |
|
|
|
|||||||
|
|
|
0 |
|
|
|
||||||
Блок-схема для функції S(x) схема наступна |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
S(x) |
|
|
|
|
||
|
|
так |
|
|
|
|
|
|
ні |
|||
|
|
|
|
x>0 |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
S=1 |
|
|
|
|
|
|
S=0 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
S
Кінець
У MathCad такій схемі відповідає
функція |
S(x) := if (x > 0 |
,1 ,0) |
|
або умовний оператор. S(x) := 1 if x > 0
0otherwise
Усхемі розгалуження можуть бути також внутрішні розгалуження.
Наприклад. Потрібно визначити перевищення hr зовнішньої рейси колії в кривій радіуса R
за формулою h |
=12,5 k |
v2 |
, де v - середня квадратична швидкість руху на цій кривій у км/год. |
||
|
|||||
|
r |
|
R |
|
|
|
|
|
|
|
|
Величина коефіцієнта k приймається різною в залежності від v : |
|||||
|
1 |
при |
0 < v |
≤120, |
|
|
|
при |
120 < v |
≤160, , |
|
k = 1,2 |
|||||
|
|
при |
160 > v. |
||
|
1,1 |
Якщо v < 0, вивести повідомлення.
Вхідні дані: R – радіус кривої в м ( R = 1000 )
v - швидкість руху в км/год ( v = { 90, 165, 150 } км/год )
Блок-схема 1.
h(v)
R=1000
|
v > 0 |
ні |
|
|
|
|
|
|
|
|
так |
|
|
|
так |
v<120 |
ні |
|
Пов.v<=0 |
|
|
|
||
k=1 |
|
так |
v<160 |
ні |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
k=1,1 |
|
k=1,2 |
hr
v, hr
Кінець
Програма-функція
h(v) := R ← 1000 if v > 0
k ← 1 if v < 120
otherwise
k ← 1.1 if v < 160 k ← 1.2 otherwise
v2 hr ← 1.25 k R
v
hr "v<=0" otherwise
Результати обчислень: |
|
|
|
|
|
|
||
|
90 |
|
|
150 |
|
|
165 |
|
h(90) = |
|
|
h(150) = |
|
|
h(165) = |
|
|
11.137 |
30.938 |
40.838 |
h(0) = "v<=0"
Поєднання умовного оператора та функції if дозволяє зменшити розміри програми. Повернемось до блок-схеми_1 і напишемо для неї програму, в якій для обчислення k в залежності від v двічі використаємо функцію if .
h(v) := R ← 1000 if v > 0
if (v < 120 ,k ← 1 ,if (v < 160 ,k ← 1.1 ,k ← 1.2))
v2 hr ← 1.25 k R
v
hr "v<=0" otherwise
Завдання 1
Скласти блок-схему та програмний блок MathCad обчислення значення функції для свого варіанту завдання.
Здійснити вивід значень вхідних даних і результатів обчислення значення функції,
№ |
|
|
|
|
|
|
Функція |
|
Знач. |
№ |
|
|
|
|
Функція |
|
Знач. |
|||||||
вар |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
парамет |
вар |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
параме |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
рів |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
трів |
1 |
|
at2 ln(t), |
1 ≤ t ≤ 2; |
a = −0,5; |
9 |
lg(x +1) , |
|
|
|
x >1; |
a = 20; |
|||||||||||||
|
y = |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t <1; |
b = 2. |
|
|
|
|
2 |
( ax) , |
x <1; |
b = −3. |
||||
|
|
1, |
|
|
|
|
|
|
|
f = cos |
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
at |
cos bt, |
|
t > 2. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x < 2. |
|
||||||
|
|
e |
|
|
|
|
|
3sin x + x +b , |
|
|||||||||||||||
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
|
|
a =1,5; |
10 |
3 |
(x +1) / |
|
|
x +t , |
x > 0,5; |
|
||||
|
nx |
2 − x2 +0,1 |
, |
x <1,3; |
n = 3,14. |
ln |
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
z = x +t +1/ x , |
x = 0,5; |
|
||||||||
|
y = |
|
|
|
2 |
+7 |
x, |
|
x =1,3; |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
x , |
x < 0,5. |
t = 2,2. |
|||
|
ax |
|
|
|
|
cos x +t sin |
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x ), |
|
x >1,3. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
lg(x +7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
3 |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
a = 2,8; |
11 |
(a |
+b) /(a |
−x |
+cos x), x > 0,5; |
a = 2,6; |
||||||
|
|
ax |
|
+bx +c, |
|
x < 1,2; |
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
W = a/x + |
|
x 2 |
+1 , |
|
x = 1,2; |
b = −0,3; |
|
S = (a +b) /(x +1) , −0,5 ≤ x ≤ 0,5; |
b = −0,39 |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x 2 +1, |
x > 1,2 . |
c = 4. |
|
a x |
sin x , |
|
|
|
x < 0,5. |
|
||||
|
|
(a + bx)/ |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
4 |
|
|
2 |
− |
7 |
, |
|
|
x =1,4; |
n =1,234; |
12 |
2a cos x +3x2 , |
x ≤1 ; |
a =1,7. |
||||||||||
|
nx |
|
|
x |
2 |
|
|
a =1,65; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
< x ≤ 32,5; |
|
|||||
|
|
|
+ 7 |
|
x , |
|
x <1,4; |
|
|
R = a lg x +5 x , |
|
|||||||||||||
|
Q = ax |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
−ax |
−sin x, |
|
x > 32,5 . |
|
||||||
|
lg(x + 7 |
x + a ), |
|
x >1,4. |
|
|
e |
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
x , |
|
|
x<1; |
a =5,7; |
13 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
+c, |
i ≤ 4 ; |
a = 2.54; |
||||
|
|
1,5 cos |
|
|
|
|
k = −1,3. |
|
|
|
a / i +bi |
|
b = 3,09; |
||||||||||||||||||||||
|
Y = |
1,8 ax , |
|
|
|
|
1 ≤ x < 2; |
|
W = |
a lgi, |
|
|
|
|
|
4 <i ≤ 6; |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x ≥ 2. |
|
|
|
|
|
|
|
−ai |
−sini, |
i > 6 . |
c = −1,1. |
||||||
|
|
|
3 tg x +k , |
|
|
|
|
|
|
|
|
a |
|
|
|
||||||||||||||||||||
6 |
|
|
x3 |
|
|
x −a , |
|
|
|
x > a; |
a =1,7; |
14 |
|
|
|
a sin(0,2 + x2 ), |
x ≤ 0,39 ; |
a = −10,7 |
|||||||||||||||||
|
W = |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x = a; |
|
|
D = |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,39 < x ≤ 3,25; |
|
|||
|
x sin(ax) , |
|
|
|
|
|
a lg x, |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
-ax |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
e |
|
|
|
cos(ax), |
|
|
x > a . |
|
|
|
|
|
a −sin 3 x, |
|
|
x >3,25 . |
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
7 |
|
bx − lg(bx), |
|
|
|
bx >1,4; |
a = −1,23 |
15 |
|
|
arccos( x +3), |
x < 0 ; |
a = 0,834. |
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
+ b + 7, |
|
|
|
bx <1,4; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
Q = ax 2 |
|
|
|
|
b =10. |
|
h = |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 ≤ x ≤16; |
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
bx + 3,25), |
bx =1,4. |
|
a lg(x +3), |
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
lg(bx + 7 |
|
|
|
|
|
|
3 + x, |
|
|
|
|
x >16 . |
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
8 |
|
|
sin x lg x , |
|
|
|
x >3,5; |
a = 0,24; |
16 |
|
|
|
ax 2 |
+bx +c, |
x ≤ 3 ; |
a = 2,3; |
|||||||||||||||||||
|
Y = |
cos2 ax , |
|
|
2 ≤ x ≤ 3,5 |
b = −0,3 |
|
W = |
a lg x, |
|
|
|
|
3 ≤ x < 20; |
b =1; |
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x < 2. |
|
|
|
|
|
|
arccos x |
−1 |
, |
x ≥ 20 . |
c = −7,8. |
||||||
|
|
|
3 x +b , |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
17 |
|
|
x |
|
|
−cos |
|
x, |
|
x <10,3 ; |
a = −5,1. |
23 |
|
|
|
|
a |
|
+3 , |
|
|
|
x < 3; |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
a = 2,35. |
|
|
h = a +arctg x, |
10,3 < x ≤ 269, |
|
|
f |
= |
|
|
|
|
2 |
( |
ax ) , |
x >5; |
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
cos |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
5 |
3 + x, |
|
|
|
x > 269,6 . |
|
|
|
|
|
|
+b , |
|
|
|
|
3 ≤ x ≤5. |
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
18 |
|
|
x2 −sin |
|
x, |
|
x <1,7 ; |
λ =10. |
24 |
|
|
|
sin(x +1) , |
|
|
x ≤ 0,5; |
a =1,2; |
||||||||||||||||||
|
G = |
arcctg x, |
1,7 < x ≤ 9,1; |
|
|
f |
= |
|
arcctg |
ax , |
0,5 < x < 0,9; |
b = −29,3 |
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
λ +2 +5 |
3 + x, |
x > 9,1 . |
|
|
|
|
|
|
−x |
+b , |
|
|
|
x ≥ 0,9. |
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
19 |
|
a3 (x +1) , |
|
|
x < 0,1; |
a = 2,27; |
25 |
|
|
|
|
x +5 , |
|
|
|
|
x > 2; |
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
b = 0,23. |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
a = −5,7. |
||
|
t = cos |
( ax) , |
|
0,1 ≤ x <1; |
|
E = |
|
|
|
|
(1+ |
|
ax ) , |
x <1; |
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
cos |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
5 |
x |
+b , |
|
|
|
x ≥1. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
sh(x +b) , |
|
|
1 ≤ x ≤ 2. |
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
x , |
|
x ≤ −1; |
a = 3,09. |
26 |
|
|
|
log5 (x +1) , |
x ≥5; |
|
||||||||||||
|
|
|
3x + |
|
|
|
|
|
f |
= |
|
|
|
|
|
ax , |
|
|
|
1 ≤ x <5; |
a = 4,5. |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a x ) , |
−1 < x <1; |
|
|
|
ch |
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
N = cos2 ( |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x <1. |
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x ≥1. |
|
|
|
|
|
x , |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
3sin x + x , |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
21 |
|
|
lg(x |
|
+1) |
, |
|
|
x >1,95; |
a = 2,1. |
27 |
|
|
3tg |
|
|
x |
|
|
, |
x < 0; |
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Z = a x |
|
+ |
|
|
ax , |
0 < x <1,95; |
|
|
|
|
|
|
|
5 x +a |
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
3 +arcctg x , |
|
x < 0. |
|
|
y = |
|
|
|
|
|
ax) , |
|
0 ≤ x <10; |
a = 27. |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
cos2 ( |
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
sin x, |
|
|
|
|
|
x ≥10. |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
22 |
|
|
lg(x3 +1) , |
|
|
x ≥1; |
a = 34; |
28 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
f |
= |
cos2 ( ax) , |
|
0 < x <1; |
b = −18. |
|
|
|
3sh x , |
|
|
|
|
−10 < x < 0; |
a =0,9. |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y = |
|
|
|
|
|
ax ) , |
|
|
x ≥ 0; |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
≤1. |
|
|
cos( |
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
x +b , |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, |
|
|
|
x ≤ −10. |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
arcsin a |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
Завдання 2
Дослідження квадратного рівняння
Перевірити знайдені корені рівняння за допомогою стандартної функції polyroots().