Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Цифровая грамотность. В 2 частях. Ч.2. Разработка консольных приложений на языке программирования C. Учебное пособие.pdf
Лабораторная работа № 2
1
yx=
ПРОГРАММИРОВАНИЕ РАЗВЕТВЛЕННЫХ АЛГОРИТМОВ
Задание 1.
Выполните примеры 3–6 и сохраните соответственно в файлах Фа-
милия_pr1.с, Фамилия_pr2.с, Фамилия_pr3.с.
Пример 3. Задано действительное число x. Вычислите значение
функции
Программный код:
Пример 4. Найдите максимальное значение из трех введенных чисел
.
с клавиатуры.
Программный код:
Пример 5. Программа для иллюстрации работы оператора if-else
с несколькими ветвями и корректного применения фигурных скобок для
31
формирования блока команд ветви. Необходимо вычислить корни квад-
2
0.ax bx c+ +=
2
4.
D b ac= −
0
>
D
1
,
2
bD
x
a
−+
=
2
.
2
bD
x
a
−−
=
0=D
.
2
b
x
a
−
=
0<D
ратного уравнения, коэффициенты a, b, c которого вводятся с клавиатуры.
Квадратное уравнение вида:
При его решении сначала вычисляют дискриминант по формуле:
Если
Если
Если
, то квадратное уравнение имеет два корня:
, то 1 корень:
, то корней нет.
Программный код:
Пример 6. Программа для иллюстрации работы оператора switch.
32
Программный код:
2
πSr=
2
4
Sd=
π
( )
2
/4
SL=
π
Задание 2.
Создайте ГСА и программы на языке программирования Си с исполь-
зованием оператора множественного выбора Switch … case.
2.1. Пусть элементами круга являются радиус (первый элемент), диа-
метр (второй элемент) и длина окружности (третий элемент). Составить
программу, которая по введенному номеру элемента запрашивает его соответствующее значение и вычисляет площадь круга.
Примечание.
Ниже представлены формулы для нахождения площади круга.
2.2. По введенному коду единицы измерения (1 – тонна, 2 – центнер,
3 – килограмм, 4 – грамм, 5 – миллиграмм) и массе М выдать соответ-
ствующее значение массы в килограммах.
33
2.3. Создайте программу, которая имитирует действия простого
Вари-
Исходные
Если целая часть Z больше, чем целая часть Q,
вещественные
Если X четное, а T кратное 5, то вычислить их сумму,
действительные
Если B нечетное, а A – целый остаток от деления A
вещественные
арифметического калькулятора: после того как пользователь введет знак
арифметической операции (+, –, *, /) и два операнда, программа выполняет соответствующее действие с введенными двумя числами с клавиатуры.
Примечание.
1. Предусмотрите с помощью оператора break внутри case, чтобы
прервать выполнения Switch … case в случае, если введен неизвестный
знак.
2. Также необходимо предусмотреть вывод сообщения о том, что де-
лить на нуль нельзя, в соответствующем блоке case.
Задание 3.
Индивидуальные задания
3.1. В соответствии с индивидуальным заданием (табл. 12) разрабо-
тайте ГСА и на языке программирования Си программу. Исходные данные введите с клавиатуры с соответствующими текстовыми комментариями, результат выведите на экран.
Таблица 12
Индивидуальные задания по теме «Простой условный оператор»
Условие
ант
1.
2.
а дробная часть суммы чисел Q и Z не больше 0.5, то
вычислить произведение Q и Z
сумму
иначе вычислить целочисленное деление X на T
, иначе вычислить их
числа Q и Z
числа X и T
данные
3.
на 3, то вычислить сумму квадратов A и B, иначе обнулить A и B
34
числа A и B
Вари-
ант
Исходные
Если 1-е число кратное 3, а 2-е – нечетное, то вычис-
действительные
Если 1-е число кратно 7 или 2-е число нечетное, то
действительные
Если одно из чисел H и U имеет целую часть, крат-
вещественные
Если одно из чисел V и Z имеет дробную часть не
вещественные
Если дробная часть 1-го числа больше 0.75 или целая
вещественные
Если 1-е число четное, а 2-е кратно 5, то вычислить
действительные
Если у одного из чисел S и Z дробная часть больше
вещественные
Если 1-е число четное или 2-е число кратно 11, то
действительные
Если 1-е число нечетное, а 2-е четное, то вычислить
действительные
Окончание табл. 12
Условие
данные
4.
5.
6.
7.
8.
лить целочисленное деление R на W, иначе вычислить модуль разности R и W
вычислить сумму модулей А и F, иначе вычислить
разность квадратов модулей А и F
ную 3, то вычислить произведение заданных чисел,
иначе вычислить их разность
меньше 0.8, то вычислить среднее арифметическое V
и Z, иначе обнулить V и Z
часть 2-го числа кратна 10, то вычислить разность G
и M, иначе вычислить произведение чисел G и M
числа R и W
числа А и F
числа H и U
числа V и Z
числа G и M
9.
10.
11.
12.
целочисленное деление C на число J, иначе вычислить частное чисел C и J
0.75, то вычислить сумму S и Z, иначе обнулить S и Z
вычислить разность модулей чисел O и X, иначе вычислить сумму квадратов модулей чисел O и X
целочисленное деление M на число E, иначе вычислить сумму квадратов чисел E и M
числа C и J
числа S и Z
числа O и X
числа E и M
3.2. Разработайте ГСА и на языке программирования Си программу
вычисления функции (табл. 13). Исходные данные введите с клавиатуры
с соответствующими текстовыми комментариями. Используйте контрольные значения для получения правильного ответа.
35
Таблица 13
Ва-
Исходные
Контрольные
2
2
+ ( + 1) + 1, если < 2
=
tg ( + ) в остальных случаях
ax a x x
z
axb
⋅
−
38
0.21
а
b==
1.5 145xz= =
2.5 0.084xz
= = −
3
2
+ + ctg , если > 4.5
=
+ ln ( + 2) в остальных случаях
ax x x
z
xx
3
5 10а
−
= ⋅
4 4.7978
xz= =
5 2.170
xz= =
33
0.03 arctg , если 15
ln в остальны случаях
x
axx
z
ae a х
+
⋅⋅ >
=
−⋅
0.42а =
25 0.017xz= =
13 0.074xz=−=
2
, если 2
arcsin ln в остальных случаях
bx x
z
xx
⋅ <
=
⋅
2.07b =
2.3 2.264xz= =
1.9 2.734 xz= =
5
2
sin lg , если 0
() в остальных случаях
xx x
z
xa ax
⋅>
=
+−⋅
2.25а = 2.5 0.359xz= =
1 6.313xz=−=
2
3
3
22
log , если 1
sin в остальных случаях
xb x
z
ax
+≥
=
+
3
2
3 10
491 10
а
b
−
−
= ⋅
= ⋅
1.5 3.243xz= =
0.2 0.068xz= =
tgx
arccos , если 0.2
в остальных случаях
xa x x
z
eb
+>
=
+
0.95
0.13
аb=
=
0.34 0.501xz= =
0 1.13xz
= =
2
3 52
3
1, если
sin в остальных случаях
ax b a x b
z
bx
−
− + ⋅>
=
3
6 10
0.25
а
b
−
= ⋅
=
56 4.395xz= =
34 1.517
xz= =
Индивидуальные задания по теме «Простой условный оператор»
риант
1.
2.
3.
4.
Функция
данные
значения
5.
6.
7.
8.
36
Ва-
риант
Исходные
Контрольные
9.
2
3
ln , если 0
sin tg в остальных случаях
xab x x
z
b xa
− +⋅ >
=
−+
0.06
0.21
аb= −
=
0.87 0.968xz= =
0.56 0.845xz=−=
10.
3
2
2
lg ( 2) ,
если 2
tg
в остальных случаях
xax
z
axb x
+ + >−
=
++ ⋅
2
0.21 10
0.46
аb= ⋅
=
0.9 2.761
xz
=−=
3.1 4.24xz=−=
11.
32
3
cos , если
sin ( ) в остальных случаях
x ax x ab
z
xb x
+⋅ ≤⋅
=
++
0.8
0.13
аb=
=
5.8 27.61xz=−=
11.2 10.357xz= =
12.
5
22
sin
, если
( 1)
cos ln (tg ) в остальных случаях
ax
xe x
xa
x
z
xx
⋅
⋅⋅
≥
+
=
⋅
3.02а =
4.5 697.58xz= = −
1.49 2.04xz= =
Вари-
Исходные
2
3
2
() 2 5
5
sin
x
x
y xa x
x
ax
<−
= + −≤ ≤
>
Функция
данные
Окончание табл. 13
значения
3.3. Разработайте ГСА и на языке программирования Си программу
вычисления функции (табл. 14). Исходные данные введите с клавиатуры
с соответствующими текстовыми комментариями. Используйте контрольные значения для получения правильного ответа.
Таблица 14
Индивидуальные задания по теме «Вложение if-else»
1.
ант
Функция
данные
a = 3.8
При x = –5.1 y = 5.1
При x = 3.3 y = 3.69
При x = 5.1 y = –3.5
Результат
37
Продолжение табл. 14
Вари-
Исходные
2
sin
π
0
cos
π 01
в ост.случ.
tg
x
x
yx x
Lx
<
= ≤≤
3
2
3
1
sin(ln ) 1 8.9
8.9
cos
xc
x
yx x
x
x с
<−
= −≤ ≤
>
+
2
0.2
π 0.2 2.2
2.2
x
ax b
x
yx x
x
xe
+
<
= ≤≤
>
+
2
3
ln 1
2
2
2
0.2
x
x
y ax x
x
ax
+
<
= =
>
+
sin(
π)
0
00
0
ln( )
a xb
ax
y ax
ax
xa
+
<
= =
>
+
При x = –3.6 y = 0.01
2
ln
0.3
0.3 0.7
0.7
7
a bx
x
y ax b x
x
xb
+
<
= + ≤<
≥
+
3
2
0
1.38 0
0
xa
ax
y a x ax
ax
ax
+
<
=+=
>
2
3
tgsin
3.5
lg 3.5 11
11
cos
x
x
x
ye x
x
xb
<
= ≤≤
>
+
2
1
lg
sin
ax
xa
y a x xa
xa
ax
+
<
=+=
>
ант
2.
3.
4.
5.
Функция
Результат
данные
При x = –1.1 y = 0.31
L = 6.2
При x = 0.2 y = 0.9
При x = 1.6 y = 0.29
При x = –9 y = 0.711
с = 0.04
При x = 3.4 y = 0.64
При x = 31 y = 0.434
При x = 0.17 y = –4.4
a = 0.12;
При x = 1.2 y = 3.8
b = –4.4
При x = 3.9 y = 7.3
При x = 0 y = 0
a = 2.8
При x = 2 y = 22.4
6.
7.
8.
9.
При x = 5.3 y = 3.88
a = 0.01;
При x = 0 y = 0
b = –2π
При x = 7.1 y = 1.96
При x = 0.1 y = 4.59
a = 98.3;
При x = 0.33 y = 15.2
b = 4.5
При x = 1.8 y = 4.14
При x = 8.3 y = –3.4
a = –π
При x = 0 y = –4.3
При x = –5.7 y = 2.62
При x = –1.5 y = 1.54
b = 0.91
При x = 6.2 y = 2.693
При x = 19 y = –0.015
10.
При x = 1.3 y = 2.612
a = 2
При x = 2 y = 2.016
При x = 9.9 y = 0.814
38
Окончание табл. 14
Вари-
Исходные
22
lg
2
0.65 2 2
2
sin ( ) cos( )
x
x
x
ya e x
x
ax ax
<−
= + −≤ ≤
>
+
При x = –2.3 y = 0.362
2
2
sin cos
π/2
sin π/2 3π/2
3π/2
tg( )
xx
x
y ax x
x
xa
+
≤
= <≤
>
+
При x = –7.5 y = –0.82
Циклы могут выполнять блок кода до тех
ант
Функция
данные
Результат
11.
a = 11.3
При x = 0.1 y = 12.02
При x = 2.2 y = –0.21
12.
a = 4.4
При x = 3.98 y = 0.55
При x = 103 y = –1.29
Контрольные вопросы
1. Как работает неполная форма условного оператора? Приведите
пример из лабораторной работы.
2. Как работает полная форма условного оператора? Приведите при-
мер из лабораторной работы.
3. Что означает конструкция if-else «лесенка»? Приведите пример.
4. С помощью какого оператора можно задать альтернативное дей-
ствие при выполнении оператора множественного выбора Switch … case?
5. Как можно прервать выполнение оператора множественного выбо-
ра Switch … case?
ТЕМА 1.3. ПРОГРАММИРОВАНИЕ ЦИКЛИЧЕСКИХ
ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ
Циклический процесс – это процесс, в котором один оператор или
группа операторов выполняются многократно при различных значениях
аргумента.
Операторы цикла используются для организации многократно
повторяющихся вычислений.
39
пор, пока выполняется заданное условие. Различают следующие виды
циклов:
арифметический цикл – это цикл с известным числом шагов;
итерационный цикл – это цикл с неизвестным числом шагов (цикл
с условием).
Существует несколько вариантов записи оператора цикла.
Оператор цикла for.
Цикл for (или арифметический цикл) выполняется заданное количе-
ство раз или количество его повторений (шагов) может быть легко
вычислено.
Синтаксис:
Примечание. Если в теле цикла один оператор, то фигурные скобки {}
можно не ставить.
Выражение1 задает исходные значения для цикла; оно может быть
представлено выражением, описанием управляющей переменной, например, инициализация счетчиков (специальные переменные, использующиеся для контроля за циклом).
Выражение2 – условное выражение (простое или составное), обеспечивающее повтор и завершение выполнения цикла. Если Выражение2
становится ложным, то цикл прерывается.
Выражение3 является модификатором значения управляемой переменной, входящей во все выражения оператора.
40