Задачник-практикум по основам программирования. Учебное пособие по курсу «Информатика»
.pdfbegin writeln(’n=’); readln(n); k:=0;
while n<>0 do begin
x:= n mod 10;
if x mod 2 <> 0 then write(x,’ ’);
n:= n div 10; k:=k+1
end;
writeln;
writeln(’k=’,k)
end.
Упражнения
1)Каким будет результат программы, если вместо натурального числа будет введено целое отрицательное число?
2)Каким будет результат программы, если вместо натурального числа будет введено число 0?
3)Найти сумму и произведение цифр числа n.
4)Найти старшую цифру числа n.
По условию в примере 3.3 требовалось ввести натуральное число n. Чтобы защитить программу от неправильного ввода данных можно ис- пользовать защиту от неверного ввода:
repeat
write(‘Введите n > 0: ‘); readln(n);
if n<=0 then writeln(‘Неверный ввод’)
until n>0;
Пример 3.4. Определить n-ое число Фибоначчи. Числа Фибоначчи определяются формулами [4]:
f0 = f1 = 1, fn = fn-1 + fn-2 при n = 2, 3, ...
31
Последовательность чисел Фибоначчи является примером рекуррент- ной последовательности второго порядка.
Примечание. Элементы a1, a2, ..., an, ... образуют рекуррентную последова- тельность k-го порядка, если:
–заданы первые k членов последовательности a1, a2, ..., ak,
–для n>k задан закон изменения an = F(an–1, an–2, ..., an–k ), где F – некоторая функция от k аргументов.
Последовательность чисел Фибоначчи образуется по закону
fn = fn-1 + fn-2 при n = 2, 3,..., где f0 = f1 = 1.
Для получения последовательности Фибоначчи в программе потребуются три переменные: f – для текущего числа, f1 и f2 – для двух предыдущих чисел.
В общем случае для получения последовательности k-го порядка необходимо использовать k + 1 переменную.
program Cycl_4;
var i,n,f,f1,f2: integer; begin
writeln(’n=’);
readln(n);
f1:=1;
f2:=1;
for i:=3 to n do begin
f:=f1+f2;
f2:=f1;
f1:=f
end;
writeln(n,’-ое число Фибоначчи = ’,f) end.
Упражнения
1)Вывести первые n чисел Фибоначчи.
2)Найти первое число Фибоначчи, большее m (m > 1).
3)Вычислить сумму всех чисел Фибоначчи, которые не превосходят заданного числа A.
32
ЗАДАЧИ
3.1. Дано натуральное число n. Найти произведение 1.1∙1.2∙1.3∙… (n сомножителей).
3.2. Дано целое число n и вещественные числа x, a и b (b ≠ 0). Вычислить по формулам значения y, z, w:
y=xn, z=(x-a)n, w = (a/b)n.
3.3. Дано целое число n. Вычислить y по формуле y = 2 4 6 ... 2n
3.4. Дано целое число n. Вычислить y по формуле
y= 1 3 5 ... (2n +1)
3.5.Дано натуральное число n. Найти двойной факториал n: n!!=n∙(n – 2)∙(n – 4)∙...
последний сомножитель равен 2, если n – четное число, и 1, если n – нечетное.
10
3.6. Дано натуральное число n. Вычислить число π(по Архимеду π= 3 71 ),
используя:
1)ряд Грегори π4 = 1− 13 + 15 − 17 + ... (n слагаемых) [5];
2)произведение Валлиса π2 = 12 23 43 45 65 76 ... (n сомножителей).
3.7. Дано натуральное число n и вещественное число x. Вычислить y по
формуле |
|
|
||
|
n |
, |
если |
n > 10 |
y = x |
|
|||
n! , |
если |
n ≤ 10 |
||
3.8.Дано натуральное число n и вещественное число x. Вычислить y по формуле
y = xn n!
3.9. Дано целое число n и вещественное число x. Вычислить y по формуле
y = ∑n xi
i=0 i!
33
3.10.Дано натуральное число n и вещественное число x. Вычислить y по формуле:
|
n |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1) |
y = ∑ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
k =1 |
|
k |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
n |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
2) |
y = ∑ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
(2k) |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
k =1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
n |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
3) |
y = ∑ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
k k |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
k =1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
n |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4) |
y = ∑ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
k ! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
k =1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
n |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
||
5) |
y = ∑ |
(2 + |
|
) |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
k =1 |
|
|
|
|
|
k ! |
|
|
|
|
|
|
|||
|
n |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
||
6) |
y = ∑ |
(1− |
|
)2 |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|||||||||||||
|
k =2 |
|
|
|
|
k ! |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
n |
|
(−1) |
k |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
7) |
y = ∑ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
k(k + 1) |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
k =1 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
n |
|
(−1) |
k |
(k |
+ 1) |
||||||||||
8) |
y = ∑ |
|
|
|||||||||||||
|
k =1 |
|
|
|
|
|
|
k ! |
|
|
|
|
|
|
||
|
n |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9) |
y = ∑ |
|
+ |
|
|
|
x |
|
k |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
k =1 |
|
k ! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
n |
|
x + cos x |
|
|
|||||||||||
10) |
y = ∑ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
k |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
k =1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
n |
|
(−1) |
k |
x |
2k |
||||||||||
11) |
y = ∑ |
|
|
|
||||||||||||
|
k(k + 1)(k + 2) |
|||||||||||||||
|
k =1 |
|
||||||||||||||
34
|
n |
x2k sin(xk ) |
|
||||||
12) |
y = ∑ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
k |
2 |
|
||||
|
k =1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
13) |
n |
|
+ |
sin(kx) |
|||||
y = ∏ 1 |
|
|
|
|
|
||||
|
k =1 |
|
|
|
|
|
k ! |
||
|
n |
|
k |
|
|
|
|
k |
|
14) |
y = ∏ |
|
|
|
|
|
− cos |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
k =1 |
k +1 |
|
|
|||||
n |
(1− x)k +1 +1 |
|||
15) y = ∏ |
|
|
|
|
|
2 |
|||
k =1 |
((k −1)!+1) |
|
|
|
3.11.Дано натуральное число n и вещественное число x. Вычислить y по формуле:
|
n |
|
|
|
1) |
y = ∑kk |
|
|
|
|
k =1 |
|
|
|
|
n |
(−1) |
k |
|
2) |
y = ∑ |
|
|
|
(2k +1) |
k |
|||
|
k =1 |
|
||
3.12.Дано натуральное число n и вещественное число x. Вычислить y и z по формуле:
1) |
n |
1 n |
|
|
|
n |
1 i |
|
|
|
||
y = ∑ |
|
|
|
z = ∑ |
|
|
|
|||||
|
i=1 |
i |
|
|
|
i=1 |
i |
|
|
|
||
|
n |
|
|
1 |
n |
|
|
1 |
||||
2) |
y = ∏ 1 |
+ |
|
|
|
z = ∏ 1 |
+ |
|
|
|
||
i |
n |
i |
i |
|||||||||
|
i=1 |
|
|
|
|
i=1 |
|
|
|
|
||
3) |
n |
|
+ |
1 n |
n |
|
+ |
1 i |
||||
y = ∏ 1 |
|
|
|
z = ∏ 1 |
|
|
||||||
|
i=1 |
|
|
i |
|
i=1 |
|
|
i |
|||
3.13.Дано натуральное число n и вещественное число x. Вычислить y по формуле:
|
|
n |
1 |
|
|
|
x∑ |
|
, |
если |
x ≥ 100 |
||
|
||||||
y = |
i=1 |
i! |
|
|
||
|
2 |
+ | x |, |
если |
x < 100 |
||
x |
|
|||||
35
3.14.Дано натуральное число n и вещественное число x. Вычислить y по формуле:
n |
2i |
|
|
|
∑ |
x |
|
, |
если 0 < x < 1 |
|
|
|||
y = i=1 2i |
|
|
||
x2 cos x + ex , |
в остальныхслучаях |
|||
3.15.Дано натуральное число n и вещественное число x. Вычислить y по формуле:
|
n |
если 0 < x < 1 |
∑cos(xi ), |
||
y = i=1 |
|
|
|
| tg x |, |
в остальных случаях |
|
||
3.16.Дано натуральное число n и вещественное число x. Вычислить y по формуле:
|
n |
x |
2i+1 |
|
|
|
|
∑ |
|
, |
|
если 0 < x < 1 |
|||
2i +1 |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
||
y = i=1 |
|
cos2 x |
|
|
|||
|
|
x2 |
+ |
+ | x |, |
в остальных случаях |
||
e |
|
x |
2 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
3.17.Дано натуральное число n и вещественное число x. Вычислить y по формуле:
|
n |
x |
k |
|
|
|
|
∏ |
|
+ c, |
|
если |
c ≠ b |
||
k ! |
|
||||||
y = k =1 |
|
|
|
|
|||
|
2 | c | + sin c |
2 |
, если |
c = b |
|||
|
|
||||||
3.18.Дано натуральное число n и вещественное число x. Вычислить y по формуле:
n |
|
|
|
если –1 < x < 0 |
||
∑sin(x2i ), |
|
|||||
i=1 |
|
|
|
|
||
y = |
|
1 |
|
, |
в остальных случаях |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|||
|
2 |
tgx e |
x |
|
|
|
x |
|
|
|
|
||
3.19.Дано натуральное число n и вещественное число x. Вычислить y по формуле:
n |
|
x |
i |
|
|
|
|
|
||
∑ |
|
, |
если 1 ≤ |
|
х |
|
< 2 |
|||
i |
|
|
|
|||||||
y = i=1 |
|
|
|
|
|
|
|
. |
||
|
|
|
|
|||||||
|
x |
+ sin x, |
в остальных случаях |
|||||||
e |
|
|||||||||
36
3.20.Для заданных натуральных чисел n и a:
1)получить наименьшее число вида ak, большее n;
2)получить наибольшее число вида ak, меньшее n;
3)определить, является ли число n степенью числа a или нет.
3.21.Данонатуральноечислоn. Найтинаименьшеесредичисел k3 sin (n + kn ) , k = 1, 2, …, n.
3.22.Проверить, есть ли среди значений элементов последовательности sin xi, i = 1, 2, …, n, хотя бы один отрицательный элемент.
3.23.Вычислить сумму квадратов всех целых чисел, попадающих в интервал
(ln x, ex), x > 1.
3.24.Для заданного натурального числа n:
1)определить число, получаемое выписыванием в обратном порядке цифр числа n;
2)выяснить, читается ли заданное число одинаково слева направо и справа налево;
3)проверить, состоит ли число из одинаковых цифр;
4)поменять крайнюю левую и крайнюю правую цифры в числе;
5)дописать в начало и в конец числа заданную цифру;
6)поменять местами две первые цифры (например, после замены цифр в числе 1257 получаем число 2157).
3.25.Даны два положительных числа. Найти НОД (наибольший общий делитель) этих чисел.
3.26.Числа Фибоначчи определяются формулами: f0 = f1 = 1, fn|= fn–1 + fn–2 при n = 2, 3,....
1)Вывести все числа Фибоначчи, меньшие m (m > 1).
2)Вычислить сумму всех чисел Фибоначчи, которые превосходят A, но не превосходят B (A < B).
3)Для последовательности из n чисел проверить, является ли она последовательностью чисел Фибоначчи.
4)Дано целое A > 1. Проверить, является ли число A числом Фи- боначчи. Если является, то вывести его порядковый номер, если нет – вывести соответствующее сообщение.
3.27.Дано натуральное число n. Вычислить n-й член xn последовательности
{x |
} по формуле |
x = |
5xi−2 |
, i = 3, 4, ... |
и начальным данным х |
|
= 1, |
|
1 |
||||||
n |
|
i |
xi−1 |
|
|
|
|
х2 = 0.3. |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
||
37
3.28.Дано натуральное число n. Вычислить xn и yn по формулам
x = 0.3x |
i−1 |
, |
y |
= x |
i−1 |
+ y |
i−1 |
, i = 2, 3, ... и начальным данным |
i |
|
i |
|
|
|
х1 = у1 =1.
3.29.Дано вещественное число x и натуральное число n. Вычислить n-й
член yn последовательности {yn(x)} по формуле: уi = 2х yi–1(x) – yi–2(x), i = 2, 3, … и начальным данным у0(х) = 1, у1(х) = х.
3.30.Дано натуральное число n. Вычислить n-й член последовательности, определяемый по формулам:
1) |
x |
= |
xi−1 |
+ |
3 x |
, (i = 3, 4,...) |
x = 0, |
x |
|
= |
5 |
; |
|
|
|
8 |
|||||||||||
|
i |
2 |
|
4 |
i−2 |
|
1 |
|
2 |
|
|
||
2) |
xi |
= (i +1)xi−2 |
, |
(i = 3, 4,...), |
x1 = 1 , |
x2 = 0.3 . |
|
||||||
3.31.Дано натуральное число n. Вычислить для i = 3, 4, …, n члены последовательности, определяемые формулами:
1) |
xi |
= 0.6xi−1 + 0.4xi−2 , x1 = 0.7, |
x2 |
= 0.5; |
|
|
||||||
2) |
x |
= 0.8 x2 |
+ x |
i−2 |
+ 0.1 x |
i−3 |
, |
x |
0 |
= x = x |
2 |
= 1; |
|
i |
i−1 |
|
|
|
|
1 |
|
||||
3) |
xi |
= ixi−1_(i +1)x i−3 , x0 = x1 = x2 = 1. |
|
|
||||||||
3.32.Дано вещественное число x. Вычислить по схеме Горнера (не используя вложенные циклы) [6].
1)y = x10 + 2x9 + …10x + 11;
2)y = 11x10 + 10x9 + …2x + 1.
3.33.Известно, что в клетке находятся гуси и кролики. Дано натуральное число n (кратное 4-м) – количество лап в клетке. Указать все возможные варианты нахождения в клетке гусей и кроликов.
3.34.Написать программу, которая «задумывает» случайным образом число
вдиапазоне от 1 до 10 и предлагает игроку угадать число не более чем за 5 попыток.
3.35.Дано целое число n и вещественное число x. Вычислить y по формуле:
1)y = ∑n 1 n−i+1
i=1 i
n |
|
+ |
1 n−i+1 |
2) y = ∏ 1 |
|
||
i=1 |
|
|
i |
38
3.36.Даны целые числа n, k и вещественное число x. Вычислить y по формуле
n k |
|
x |
|
|
y = ∏∏ j + |
|
|
|
|
i + |
|
|||
i=0 j=1 |
|
2 |
||
3.37.Даны целые числа n, k и вещественные числа x и a. Вычислить y по
n |
k |
формуле y = ∑∑(ai + x j ). |
|
i=1 |
j=1 |
3.38.Даны целые числа n, k, m и вещественные числа a и b (a < b).
Для x = a, a + h, a + 2h, …, b, где h = (b–a)/m, вычислить y по
формуле:
n k
1)y = ∑∑ xi+ j ;
i=1 j=1
2)y = ∏n ∏k 1+ ixi+ j . i=1 j=1
ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ
Задание 1
Для целого n ≥ 0 и вещественного x вычислить y, не используя вло- женных циклов:
1) y = cos(x)+cos(x2)+...+cos(xn) 2) y=cos(x)+cos2(x) +...+cosn(x)
3) y = sin x + sin sin x + ... + sin sin ...sin x
n
4)y = x12 + x14 + ... + x12n
5)y = ∑n lnk 3 xk =0 k !k
6) y = 1+ x ln a + (x ln a)2 + ... + (x ln a)n ; 1! 2! n!
39
7) |
y = |
|
1 |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
+ ... + |
|
1 |
|
|
|||||||||||||||
|
sin1 |
|
sin1 |
+ sin 2 |
|
sin1+ sin 2 + ... + sin n |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
8) |
y = cos1 |
+ cos1+ cos 2 |
+ ... + cos1+ cos 2 + ... + cos n |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
sin1 |
|
|
|
|
|
sin1+ sin 2 |
|
|
|
|
|
|
sin1+ sin 2 + ... + sin n |
||||||||||||||||||||||||||||||
9) |
y = 1− |
1 |
|
|
+ ... + (−1)n−1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
n! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
2! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
10) |
y = x − |
|
|
x2 |
|
+ ... + (−1) |
n−1 xn |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
2! |
|
|
|
|
|
|
n! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
11) |
y = 1+ |
x2 |
|
+ |
x4 |
|
+ |
|
|
x6 |
|
+ ... + |
|
|
x2n |
|
||||||||||||||||||||||||||||||
2! |
|
|
4! |
|
|
|
6! |
|
(2n)! |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
12) |
y = x − |
|
|
x3 |
|
+ |
|
x5 |
|
− ...(−1) |
n−1 |
|
|
|
x2n+1 |
|
||||||||||||||||||||||||||||||
3! |
|
|
5! |
|
|
|
|
(2n + 1)! |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
n |
|
|
|
(−1) |
k |
*x |
2k |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
13) |
y = ∑ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
k(k + 1)(k + 2) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
k =1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
k +1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
14) |
y = ∏ |
(1− x) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
k =1 |
(k − 1)!+ 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
15) |
y = 1− |
|
x2 |
|
|
+ |
|
|
|
x3 |
|
|
|
|
− |
|
x4 |
+ ... + (−1)n+1 |
xn+1 |
|
||||||||||||||||||||||||||
1 2 |
|
|
2 4 |
3 8 |
n 2n |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
16) |
y = 1− |
3 x + |
|
3 5 |
x2 |
|
− |
|
3 5 7 |
|
x3 + ... + (−1)n 3 5 ...(2n + 1) xn |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
2 4 6 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 4 ...(2n) |
|||||||||||||||||||||
17) |
y = 1− |
5 x + |
|
5 7 x2 |
|
− |
|
5 7 9 x3 + ... + (−1)n 5 7 ...(2n + 3) xn . |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 4 |
|
|
|
|
|
|
2 4 6 |
|
|
|
|
|
2 4 ...(2n) |
||||||||||||||||||||
18) |
y = |
1+ |
|
|
|
3 + 5 + ... + |
|
|
(2n + 1) |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
40
