Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Учебное пособие 800240

.pdf
Скачиваний:
2
Добавлен:
01.05.2022
Размер:
1.09 Mб
Скачать

8.

D 2 A

 

 

5

 

 

 

A

10

 

 

0

 

 

B A2

17

2 1 ,

12

B , где

 

 

 

 

2

4

1

B

 

 

 

 

 

 

3

1

0

,

 

 

 

 

 

 

 

7

2

1

 

 

 

 

9. D

 

2

 

B B, где

 

2A A

 

 

 

1

4

2

 

 

 

4

6

A

 

 

 

2

 

B

 

 

 

 

2

1

,

 

4

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

2

 

 

 

2

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10.

 

 

 

 

 

 

 

3

где

D 2 A 0,5B A B,

 

5

3

1

 

 

1

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A

 

2

0

4

,

B

3

2

 

 

3

5

 

 

 

 

5

7

 

 

1

 

 

11.

 

 

 

 

 

2

3B,

где

D A B A

 

3

2

5

 

1

2

A

 

4

2

0

 

 

B

 

0

3

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

2

 

 

 

 

1

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

1,

5

16

 

 

 

 

0

,

2

 

 

4

 

 

2

 

,

 

 

4

 

 

12.

D

 

4

 

 

 

A

3

 

 

0

 

 

13.

D

3 A2 2

2

1

2A3

 

2

2AB, где

 

 

B

 

 

1

 

2

0

2

 

 

 

 

 

 

 

 

0

,

B

5

7

2

,

2

 

 

1

0

1

 

 

 

 

3B AB 2A , где

 

 

1

1

0

5

3

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A

2 0

1 , B

1

2

0

,

 

1

1

1

 

 

3

0

0

 

 

 

 

 

49

14.

D

A A2

B 2 B

A B,

где

 

2

 

 

 

A

1

 

 

5

 

 

15.

D 2

 

 

1

 

 

 

A

2

 

 

1

 

 

 

 

3 2 3 A 0 0 3

1

 

 

 

 

4

,

B

 

 

 

0

 

 

 

 

B 3A

1, B

1

 

2

 

1

 

 

5

 

B

 

7

 

0

 

 

3

 

 

7

13

 

 

 

0

5

,

 

 

 

13

21

 

 

 

 

2

 

 

2A B, где

52

12 ,

1 1

Задание 3. Изобразите

 

f x

1,2x

3

 

x

2

2,8x 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

 

 

 

 

 

 

x

2

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f x

1,9x

3

2,8x

2

1,9x

1

2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x

2

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f x

2x

2

 

5

 

 

 

 

 

 

 

3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

2

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

f x

4,1x3 3,25x

 

 

 

4x4 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

графики функции

 

f x

 

 

 

 

8.

f x

3

 

2

x 4,7

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.

f x

 

x

2

 

 

 

 

2

3

5

3

x 7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10.

f x

 

x

 

x

 

2

 

3

2

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11.

f x

3

 

3

 

 

 

 

 

2

 

 

x

x 3,5

 

5.

f

6.

f

7.

f

x

x

2

11,5

 

4x 3

 

x

2,3x

2

7

 

 

 

 

2

4

 

 

3x

 

 

 

x

 

 

 

 

2

3

x 4,5 x 2

 

 

 

 

 

12.

13.

f x

14.

15.

fx 3 x 5 2 3 x 1

3 3,5 x x2 6x 6

fx 3 4 x x2 2x 1

f x

 

x

 

x 6

 

3

 

2

2

 

 

 

50

Задание 4. Изобразите графики функции в полярных

координатах

1.

2ctg

9.

 

2tg3

2.

2cos 6

3.2 1

4.2cos 2

5.3 2

6.3 2

7.2sin 6

8.3

10.

 

 

 

1

 

 

 

.

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

cos

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11.

 

 

2

 

 

 

3.

sin

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12.

5sin

2

 

.

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13.

 

2

 

 

 

1.

 

 

 

sin

 

 

14.

5sin

 

 

.

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15.

 

 

3

1.

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задание 5. Построить график, заданный системой уравнений

 

 

 

cos

v

 

 

x cos u * u * 1

 

 

;

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

u

* sin v ;

 

 

 

 

 

 

y

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

u

 

 

 

 

 

cos

 

z

sin u * u * 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

При помощи функций plot3d2

1.

0 u 2 , 0 v 2

6.

0 u 8 ,

0 v 4

2.

0 u 2 , 0 v 8

7.

0 u 2 , 0 v 36

3.

0 u 2 , 0 v 4

8.

0 u 8 ,

0 v 8

4.

0 u 8 , 0 v 2

9.

0 u 4 , 0 v 6

5.

0 u 4 , 0 v 42

10. 0 u 72 , 0 v 72

51

11.

12.

13.

0 u 0 u 0 u

2

4

3

,

,

,

0 v 5

0 v 78

0 v 8

14.

15.

0 u 2 ,

0 u 2 ,

0 v 32

0 v 96

Задание 6. Изобразить линии, заданные параметрически

 

x t sin t

 

x t cos t

 

 

 

 

 

 

 

y t sin 2t

и

y t cos 2t

 

 

t

 

z t sin t

z t

 

 

 

 

 

5

 

 

с помощью функции param3d

Таблица 6

Исходные данные к заданию 6

 

 

 

t

 

 

 

 

t

 

 

 

 

t

 

 

 

1

0;7

 

 

6

 

 

;7

 

11

0;4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

;4

 

 

7

0;5

 

12

 

3

;7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

;5

 

 

8

2 ;9

13

;8

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

2 ;8

 

 

9

0;2

 

14

 

 

;6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

3

;9

 

10

;7

 

15

0;9

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

52

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Одной из основных особенностей информационнокоммуникационных технологий, разработанных или перспективных в независимости от классификационных признаков их характеризующих, является ориентация на решение задач технических вычислений.

Например, в технологиях проектирования (CAD/CAM/CAE) математическое обеспечение представлено широким спектром численных методов от макроуровневых моделей представленных обыкновенными дифференциальными уравнениями, до уравнений системной динамики, задач структурной и параметрической оптимизации. Технологии управления (SCADA, ERP, CALS) используют математический аппарат теории автоматического управления описывающих поведение системы во временной и частотной области, как для непрерывных, так и дискретных систем, а

технологии поддержки принятия решений (СППР, DSS)

ориентированы на методы принятия многокритериальных решений, в том числе в условиях неопределенности, нечёткости, конфликта, риска. Технологии обработки экспериментальных данных (Data Mining) требует включения в вычислительную схему базовых алгоритмов прикладной статистики и т.д.

Далеко не полный перечень информационных технологий и систем их реализующих диктуют необходимость использования базовых алгоритмов вычислительных процедур. В конечном счете, проблема вычислений постепенно уходит на второй план, давая возможность, сосредоточится на постановке задачи в конкретной предметной области.

Исходя из вышеизложенного в методических указаниях представлен ряд типовых вычислительных задач на основе GNU пакета Scilab с учетом его возможностей и близостью построения скриптов к системе Matlab, де-факто ставшей стандартом в обработке информации различной физической природы.

53

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1.Алексеев, Е. Р. Scilab: Решение инженерных и математических задач [Текст] / Е. Р. Алексеев, О. В. Чеснокова, Е. А. Рудченко. – М.: ALT Linux; БИНОМ. Лаборатория знаний, 2008. – 260 с.

2.Тропин, И. С. Численные и технические расчеты в среде Scilab (ПО для решения задач численных и технических вычислений) [Текст]: учеб. пособие / И. С. Тропин, О. И. Михайлова, А. В. Михайлов. – М., 2008. – 65 с.

3.Андриевский, Б. Р. Элементы математического моделирования в программных средах MATLAB и Scilab [Текст] / Б. Р. Андриевский. – СПб.: Наука, 2001. – 286 с.

54

СОДЕРЖАНИЕ

 

ВВЕДЕНИЕ .....................................................................................

1

Тема 1. ОСНОВЫ РАБОТЫ В SCILAB ......................................

3

1.1. Элементарные математические выражения......................

3

1.2. Переменные в Scilab............................................................

3

1.3. Системные переменные Scilab ...........................................

5

1.4. Функции в Scilab..................................................................

6

1.4.1. Элементарные математические функции ...................

7

1.4.2. Функции, определенные пользователем.....................

8

1.5. Контрольные вопросы.......................................................

12

Тема 2. МАССИВЫ И МАТРИЦЫ В SCILAB.

 

РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ ЛИНЕЙНОЙ АЛГЕБРЫ ............................

13

2.1. Ввод и формирование массивов и матриц ......................

13

2.2. Действия над матрицами ..................................................

18

2.3. Решение систем линейных алгебраических уравнений. 23

2.4. Контрольные вопросы.......................................................

27

Тема 3. ПОСТРОЕНИЕ ГРАФИКОВ ........................................

28

3.1. Функция plot ......................................................................

28

3.2. Построение нескольких графиков в одной системе

 

координат ...................................................................................

29

3.3. Построение графиков в полярной системе координат ..

31

3.4. Построение графиков функций, заданных в

 

параметрической форме............................................................

33

3.5. Контрольные вопросы.......................................................

35

Тема 4. ПОСТРОЕНИЕ ТРЕХМЕРНЫХ ГРАФИКОВ

 

В SCILAB.......................................................................................

36

4.1. Функции plot3d и plot3d1..................................................

36

4.2. Функции plot3d2 и plot3d3................................................

40

4.3. Функции param3d и param3d1 ..........................................

43

4.4. Контрольные вопросы.......................................................

45

ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО РЕШЕНИЯ ...........

46

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.............................................................................

53

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК .........................................

54

55

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

к практическим занятиям № 1–4 по дисциплине «Информационные технологии»

для студентов специальности 090302 «Информационная безопасность

телекоммуникационных систем» очной формы обучения

Составитель Разинкин Константин Александрович

В авторской редакции

Подписано к изданию 10.06.2015. Уч. - изд. л. 3,4.

ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет»

394026 Воронеж, Московский просп., 14