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

80

.pdf
Скачиваний:
9
Добавлен:
23.12.2022
Размер:
2.28 Mб
Скачать

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«УЛЬЯНОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

СБОРНИК ЗАДАНИЙ ПО РАБОТЕ И ПРОГРАММИРОВАНИЮ

В СИСТЕМЕ SCILAB

Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Информатика» для бакалавров направления «Электроэнергетика и электротехника (профиль Электроснабжение)»

Составитель А. Е. Усачев

Ульяновск

УлГТУ

2015

УДК 681.3.06 (076) ББК 32.973.26-018.2я7

С23

Рецензент доцент кафедры «Измерительно-вычислительные комплексы» факультета информационных систем и технологий Ульяновского государственного технического университета И. П. Ефимов

Одобрено секцией методических пособий научно-методического совета университета

Сборник заданий по работе и программированию в системе

С23 SciLab : методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Информатика» для бакалавров направления «Электроэнергетика и электротехника (профиль Электроснабжение)» / сост. А. Е. Усачев. – Ульяновск : УлГТУ, 2015. – 84 с.

Сборник предназначен для студентов первого курса направления «Электроэнергетика и электротехника (профиль Электроснабжение)» всех форм обучения, изучающих дисциплину «Информатика».

В сборнике содержатся задания к шести работам. Перед вариантами заданий излагается цель работы, что позволяет учащимся выбрать теоретический материал для подготовки. Сборник содержит методические указания, поясняющие последовательность и особенности выполнения работ. Примеры выполнения каждой лабораторной работы особенно ценны для бакалавров заочной формы обучения. Индивидуальность работы обеспечивается наличием 30 вариантов заданий.

Изучение системы SciLab позволит на последующих курсах эффективно использовать ее для учебно-исследовательской работы, для выполнения лабораторных, курсовых и выпускных квалификационных работ, а в будущем – при расчетах режимов, эксплуатации и проектировании систем электроснабжения.

Работа подготовлена на кафедре «Электроснабжение».

УДК 681.3.06 (076) ББК 32.973.26-018.2я7

Усачев А.Е., составление, 2015Оформление. УлГТУ, 2015

СОДЕРЖАНИЕ

 

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

4

Лабораторная работа № 1. АРИФМЕТИЧЕСКИЕ ВЫРАЖЕНИЯ

 

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

5

Лабораторная работа №2. ФОРМАТНЫЙ ВЫВОД В

 

КОМАНДНОЕ ОКНО....................................................................................

11

Лабораторная работа № 3. РАБОТА С ЧИСЛОВЫМИ

 

МАССИВАМИ В SCILAB.............................................................................

28

Лабораторная работа № 4. ПОСТРОЕНИЕ И ОФОРМЛЕНИЕ

 

ГРАФИКОВ ФУНКЦИЙ...............................................................................

45

Лабораторная работа № 5. УСЛОВНЫЕ ОПЕРАТОРЫ И

 

ОПЕРАТОР ЦИКЛА С УСЛОВИЕМ.........................................................

62

Лабораторная работа № 6. ЦИКЛЫ С ПАРАМЕТРОМ И

 

ОБРАБОТКА МАССИВОВ...........................................................................

79

ПРИЛОЖЕНИЕ А. ОБРАЗЕЦ ОФОРМЛЕНИЯ ОТЧЕТА....................

82

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

84

3

ВВЕДЕНИЕ

Бакалаврам технических специальностей необходимо использовать программы для научно-технических расчетов. Из множества таких программ можно выделить три вида:

1.Программы типа Mapple и Maxima, позволяющие решать математические задачи и представлять формулы расчета в математическом виде. Такие программы полезны при изучении математики и для наглядного представления математических расчетов.

2.Программы типа Microsoft Excel и OpenOffice Calc, используемые для полуавтоматической и обычно несложной обработки больших объемов исходных данных, представленных в виде таблиц. Этот тип программ широко известен и предназначен для бухгалтерских, складских и других подобных задач.

3.Программы типа MatLab и SciLab, позволяющие решать задачи со сложными вычислительными алгоритмами и имеющие набор функций для математических и инженерных вычислений.

Умение использовать программы третьего типа, на наш взгляд, обязательно для бакалавров технических специальностей.

Преимущества SciLab по сравнению с другими подобными системами:

1.SciLab – некоммерческая свободно распространяемая программа, что немаловажно для использования в учебном процессе, для домашней и научной работы студентов и преподавателей государственных вузов.

2.SciLab постоянно обновляется, новые версии выпускаются параллельно для нескольких операционных систем, в том числе для Windows и

Linux.

3.SciLab ориентирован на работу с комплексными матрицами больших размеров, что полезно для специалистов электроэнергетического и радиотехнического профиля.

4.SciLab имеет простой и мощный язык программирования и развитые средства графики.

5.SciLab имеет большой набор математических и инженерных функций, в том числе для задач линейной алгебры, нелинейных уравнений, задач оптимизации и моделирования, для решения дифференциальных уравнений, для обработки экспериментальных данных.

4

Лабораторная работа № 1 АРИФМЕТИЧЕСКИЕ ВЫРАЖЕНИЯ В SCILAB

Цель работы

1.Ознакомиться с работой системы в командном и программном режимах.

2.Освоить запись арифметических выражений.

3.Изучить арифметические операции и математические функции.

Краткие методические указания

1. В командном окне задать значения переменным, затем записать выражение на языке SciLab. Для вывода значения выражения не ставить после него точки с запятой.

2.Добиться правильной записи выражения без синтаксических ошибок. Открыть окно редактора SciNotes, скопировать в него исходные переменные и правильный вариант выражения из командного окна.

3.Сохранить содержимое окна редактора в sce-файле и запустить его на выполнение с отображением команд.

 

 

Пример выполнения работы

Вычислить

= 2,3; = 1,5; = 0,77; = 10.

Заданы значения переменных:

 

 

 

 

 

 

3+ 5 2

5

 

2

Решение

 

= cos + sin

 

 

 

 

+ .

 

 

значение , определяемое следующим выражением:

 

представлено в командном окне SciLab:2

5

Варианты заданий

1. a =−1,3; b =0,91; c =0,75; x =2,32; k =8; y =sin a c x +104 3 a 2bkx2 + costgkx3 2 bcax .

2. k =2; x =3,32; d =1,25; n =−4; b =0,75; c =2,2;

y =103 tg kn (x

d)(x2

+b2 )

coskx .

 

 

 

 

 

 

3 x2 +b2

cd

sin 5

 

 

3. i =5; k =−2; x =0,1; a =25,2; b =2,35;

 

 

 

ax3 b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = tgik

+103 e5 +3

102

 

xk

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

(a +b)2

 

(a +b)2

 

 

 

 

 

4. a = −1,25; c =0,05; d = 2,5; i =5; x =1,35;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

c d

 

+a2

 

y =

 

 

c d

 

+(a +c)2

 

+10

3

e

ix

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin 2i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 (a +c)2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

k =2; x =2,5; c =0,31; a =0,93; b =5,61;

 

 

 

 

 

 

 

ln

 

kx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

104 a b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y =

 

 

 

 

 

 

 

 

x a

2

 

 

 

3

 

 

 

2

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

coskx

 

+

 

 

 

x a

 

 

 

 

+c

x .

 

sin 7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.

k =−2; a =3,5; b =0,35; x =1,523;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y =104 ax

 

a b

 

 

+

 

 

ln 3

 

 

 

ekx .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

kx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ax +b2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b2

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.

a =1,7; b =−1,25; c = −0,3; x = 2,5; k =3;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,7abc +104 5

 

 

 

 

 

 

 

b a

 

 

.

 

 

y =

 

abc

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

coskx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

kx

 

 

 

 

 

 

 

2,4

 

 

 

 

sin 7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8. a =1,3; b =2,42; c =0,83; x =1,5; k =2;

 

 

a2 b2

 

 

 

2

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y =

 

 

 

 

k

 

ekxtg3k 104 5

sin kx bc

.

 

 

 

 

sin kx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

9. x =0,29; a =−2,4; k =3; c =1,52;

y= 30,47ln x +x2a2 0,47x2 1074 cos2 k cx .

10.a =−2,5; b =1,35; x =2,75; i =3; c =−0,72;

y =

1,5(a b)2

+

i

+103

 

 

 

 

 

2,5(a + x2 )sin 7 .

 

 

a b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a b

c

5

 

 

 

 

 

 

 

ix2 +a2bc

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11. a =3,5; i = 2; b =−0,7; x =0,8;

y =104 sin2 i

0,32x3 +4x +b 6

 

+

 

b

 

.

0,32x3 b

 

 

 

cosia

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12. a = 4,72; b =1,25; d = −0,01; x = 2,25; i = 2; k =3;

 

ax2 +

 

d

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cosi

y =

 

 

 

 

4

 

 

kx

 

 

 

 

 

 

10

 

5

 

 

 

 

.

 

 

 

 

(a +b)2

 

 

 

 

(a +b)2

 

sin kx

13. a =−3,25; x =8,2; k =4; b =0,05; d =0,95;

 

5

 

 

x + a

 

 

3

 

4

(x + a)3 + x4d

 

 

 

 

 

 

y = (x a) cosk +

 

 

 

 

 

 

e

+10

 

 

.

 

2,4b

 

 

 

k(x a)3

 

 

 

 

 

 

 

 

14.

x =0,48; b =−0,31; c =1,72; a =2,01; k =3;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ekx +c2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = 5

 

ax

 

b

 

 

+ln kx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

3

 

10

3

2157 .

 

 

 

 

 

 

sin kx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15.

x =2,5; b =0,04; k =3; n =5;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = 1 +

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin3

 

 

 

x2 +b

 

104 ekx +cos

 

 

 

 

+

.

 

 

 

 

 

x2 +b

 

 

 

0,4x

 

 

 

(x2 +b)n

 

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16.

x =0,5; a =2,71; c =3,25; d =−3,53; k =5;

 

 

y = sin(ax2 c)

 

 

3

 

coskx

 

+104 x5cd .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2 +ln3

 

 

0,25k2 xd

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

17. a =0,02; x =−3,25; b =2,5; c =1,2; d =3,5; k

 

(ax b)2

+

 

d b

 

ekd

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y =

 

 

sin 2 +5

d b .

 

 

 

 

 

 

104 d5 +b2 +c

 

 

 

 

18. a = −1,7; b = 2,32; c =0,92; k = 2; x =0,057;

 

 

 

cosk2 x b

 

104 e7 + tgk2 x +3

 

 

c

.

y =

 

 

5

 

 

 

a2 +b2

 

 

 

 

 

 

 

 

a sin k2 x

 

k

19. a =−1,52; b =−13,2; k = 2; n = 4; x =1,4;

y = 0,5

a2 x +

 

b

 

 

+

sin k

+104 5

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a2 x +

 

b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(a +b)2 b

cosnx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20. k =3; a =3,5; b =0,35; n =4; x = −0,2;

y =

abx + tg 2k

104 x sin na

abx

 

.

a b

 

+0,5x

 

 

 

 

3 a b

 

 

coskx

 

 

 

21. a =−1,4; b =25,3; x =4,5; n =4;

y =1,1

3

(a +b)2 +

 

cosnx

 

 

e2 +103

n2 x

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin(a +b)

 

 

 

 

 

 

 

 

a +b

22. a =2,75; b =1,3; x =−7,85; d =1,23; k =−2;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cos2

y =104

 

a2 +b2

 

1,7

 

7(a2 +b2 )

x2 + a2

 

(a +b)kd

 

x + d + k

 

 

 

 

 

 

 

23. a =−5,1; x =0,71; k =4; b =0,24;

y = eax

 

 

tg kx

 

10sin 2 +

1

a + x2

b .

 

 

 

 

3

kx

 

a + x2

 

 

 

 

 

 

 

=6;

.

24. a =2,5; b =−5,25; x =1,25; k = 2;

 

1

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ln(a +b)2

 

 

 

a+b

 

 

15 kx2

0,41

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y =

 

 

e

 

+

 

 

 

 

 

 

+

 

3 .

3

 

 

102

 

a

+b

 

x + kx2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

25. d =1,2; x =0,75; c =1,3; b =2,35; i =2; k =−3;

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

(c b)2

 

 

 

 

 

 

c b

 

 

 

 

3

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = dx

 

 

 

 

 

 

 

+1,2 tg i 10

 

 

+

 

cos kx .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

26. a =1,2; k =0,5; b =0,1; x =4,75;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

x3

 

 

 

2

 

2

 

 

y = 3 (a

 

+ x)x

 

 

 

 

+sin k +

 

.

 

 

 

 

 

a

 

 

ln(b + x)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

27.

a =10; b =5,43; c =0,26; x =−0,55;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = cx2 +(abc)3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+4

 

 

 

c +1

+

 

ecxa

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

coscx

 

 

 

 

 

x +b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

28.

a =3,5; b =0,8; k =−2,3; x =−2,75;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y =

 

1 cos(

 

 

 

 

+k)+

 

 

 

ex +

b

 

+

 

 

a b

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

+b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

308 +k

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

k

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tg a

29.

a =7,83; b =3,25; k =1,5; x =1;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y =

 

sin k2 x

 

 

5

 

 

+

a(a2 b)

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b +kx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a2 +3b2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

e2 x+b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30.

a =3,27; b =0,89; i =0,5; x =1.5;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

xi

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ln(a +b)

 

 

 

 

 

 

 

 

y =

 

 

 

17x

 

 

a+b

+ tg i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

e

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a ebx

 

 

 

 

 

 

ix2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

28996.744 1. 10.616158 2. 6.3902236 3. 6.3246319 4. 32763.276 5. 435121.42 6. 8089.9279 7. 11301.216 8. 1363.4871 9. 1954.2203 10. 8265.4699 11. 7167.61 12. 222.99054

Ответы к вариантам заданий

13. 6.0546836

14. 18080422.

15. 3587.0134

16. 251.00731

17. 10966348.

18. 17505.785

19. 2400.4872

20. 17.06426

21. 443.88595

22. 8.1993916

23. 121.86006

24. 1228.3983

25. 5.3550554

26. 2843.7814

27. 3.1945321

28. 1.028247

30.

29. 1.0983622

10

Соседние файлы в предмете Базовые средства математических пакетов
  • #
    23.12.20222.28 Mб980.pdf
  • #
    23.12.2022703 б8poisk_elem.sce
  • #
    23.12.2022523 б9Pr1_2_1.sce
  • #
    23.12.2022866 б9Pr1_2_1mod.sce
  • #
    23.12.20221.8 Кб10Pr1_3_1.sce
  • #
    23.12.20221.6 Кб7Pr1_4_1.sce