О Рис. 2. Этапы моделированиясновы структурного программирования. Алгоритмы.

Алгоритмомназывается система формальных правил, четко и однозначно определяющая процесс решения поставленной задачи в виде конечной последовательности действий или операций. Алгоритм, реализующий вычислительные операции, называется вычислительным алгоритмом.

В зависимости от степени детализации, поставленных целей, методов и технических средств решения задачи используются различные способы представления алгоритмов. На практике наиболее распространены следующие формы представления:

• содержательная (текстуальная) форма;

• графическая форма (блок-схема алгоритма);

• на языках программирования.

При моделировании решения технических задач чаще всего применяется графическая форма представления алгоритма.

В соответствии с теорией структурного программирования всякая программа может быть построена с использованием трех основных управляющих конструкций: следование, развилка (разветвление), повторение (циклы).

Следование– эта управляющая конструкция означает, что управление передается от одного функционального блока (оператора) к другому последовательно.

Ветвление – эта конструкция служит для выбора одного из двух возможных функциональных блоков в зависимости от выполнения (или невыполнения) некоторого условия.

Повторение (цикл) – используется для обозначения многократного повторения какого-либо действия.

Циклические процессы подразделяются на регулярные(с известным числом повторений цикла ) иитеративными, когда число повторений цикла неизвестно и определяется в процессе выполнения программы. Итеративные циклы могут быть реализованы только с помощью оператора условия и безусловного перехода. Выход из такого цикла осуществляется по условию.

Пример конструкции "ветвление":Рассчитать значениеYдля:

Пример программы на языке Pascal:

Program Vetvl;

Label 10;

Var x,y:real;

begin

10: writeln(‘Введите х’);

readln(x);

if x<2 then y:=sin(x)

else if (x>2) and x<5) then y:= Cos(X)

else begin

writeln (‘Нет решения’);

goto 10

end;

writeln (‘Y=’,y:8:5);

end.

Пример конструкции "цикл".:

Требуется вычислить сумму S= Sin(xk), для k=1..5.

П

ример конструкции "цикл".Вычисление произведения

10

P= Sin(xk)

k=2

Пример. Вычисление бесконечной суммы.

X•SinX=X² - X⁴/3!+X⁶/5!+...+(1)ⁿX²ⁿ⁺²/(2n+1)!=(1)ⁿ X²ⁿ⁺²/(2n+1)!

Вывод рекуррентной формулы для расчета очередного члена суммы А_n+1, зная А_n: А_n= (-1)ⁿ X²ⁿ⁺²/(2n+1)! ,

здесь (2n+1)!=1*2*3....*2n*(2n+1) - факториал (2n+1).

Тогда (n+1)—ый член ряда равен

А _n+1=(-1)⁽ⁿ⁺¹⁾X²ⁿ⁺⁴/(2n+3)! ,

учитывая, что 0! =1, при n=0; А₀ =X².

Литература

1.Информатика. Базовый курс. Учебник для вузов под редакцией С.В. Симоновича, СПБ: С-Питербург, 2000, 640 с.

2.Информатика. Под редакцией профессора Н.В. Макаровой, Москва, ”Финансы и статистика”, 1997 г.,767 с.

3. Информатика 2001. А.П. Алексеев, Москва, ”СОЛОН-Р”, 2001, 364 с.

Вопросы для самоконтроля и самостоятельного изучения

1. Информатика – предмет и задачи;

2. Информация и её свойства;

3. От чего зависит количество информации в сообщении?

4. Дать определение комбинаторной меры информации.

5. Каким образом определяется комбинаторная мера? Какие единицы используются для ее измерения?

6. Как вычисляется двоичная логарифмическая мера? В каких единицах она измеряется?

7. В каких случаях нельзя для оценки количества информации применять двоичную логарифмическую и комбинаторную меры?

8. Что обозначает в теории информации понятие энтропии? Как оно определяется?

9. От чего зависит количество информации в соответствии с теорией Шеннона?

10. В соответствии с какой формулой определяется вероятностная мера Шеннона?

11. Дайте определение бита, байта. Какие единицы используются для измерения больших объемов информации?

12. Единицы измерения информации.

13. Системы счисления. Перевод из одной системы счисления в другую.

14. Формы представления информации в ЭВМ. Кодирование информации;

15. Формирование прямого, обратного и дополнительного код для положительных и отрицательных чисел.

16. Простейшие операции в алгебре логики;

17. Структура и вид машинных команд;

18. Устройство и принцип действия ЭВМ;

19. Состав ПЭВМ. Краткая характеристика основных узлов;

20. Устройства памяти;

21. Характеристика микропроцессоров;

22. Устройства ввода-вывода информации;

23. Характеристика мониторов;

24. Клавиатура, основные области и назначение клавиш;

25. Классификация программных продуктов;

26. Характеристика системного программного обеспечения;

27. Понятие Операционная Система (ОС), общая характеристика известных ОС;

28. Операционные оболочки;

29. Утилиты;

30. Драйверы;

31. Архиваторы, системы сжатия информации;

32. Вирусы и антивирусные программы;

33. Основные задачи, выполняемые операционной системой (ОС). Понятие прикладная программа, оболочка.

34. Основные отличия ОС MS DOS от Windows 95/98. Пояснить понятие: объектно-ориентированная программа, процедурно—ориентированная программа.

35. Общая характеристика ОС Windows 95/98, 2000. Состав интерфейса пользователя

36. Особенности ОС Windows NT.

37. Понятия ОС: рабочий стол; окно; папка. Создание, копирование и перемещение файлов, папок.

38. Работа с окнами в Windows . Чем отличается окно программы от окна документа, диалогового окна, от окна инструкций/сообщений? Понятие «Закладка» в диалоговом окне? Как узнать свойства программы, папки? Можно ли изменить свойства, и какие?

39. Программа Проводник. (Особенности работы с этой программой).

40. Как организован поиск файлов в ОС Windows?

41. Как получить справку в ОС Windows?

42. Методы копирования, перемещения и удаления объектов;

43. Текстовые редакторы. Редактор строки, редактор экранной страницы, текстовые процессоры, издательские системы. В чем сходство и различие текстового процессора и издательской системы ?

44. Информационная технология создания, форматирования, сохранения, печати документов MS Word.

45. Типовые операции над текстом. Основные объекты редактирования в текстовых процессорах: символ, слово строка, абзац, страница и т.п. Работа с этими объектами. Расскажите суть операций копирования, перемещения и удаления фрагмента текста.

46. Текстовый процессор. В чём сущность режима нахождения и замены? Автозамены?

47. Редактирование текстовых документов Word Технология работы с автотекстом, с элементами автокоррекции. Проверка орфографии в тексте.

48. Текстовый процессор MS Word. Вставка и редактирование формул.

49. Встроенный графический редактор MS Word. Порядок вставки и редактирования графических объектов. Операция «группировать», «разгруппировать» и т.п. над графическими объектами. Форматирование графических объектов.

50. Виды представления документа в MS Word. Структура документа. Работа со структурой документа

51. Форматирование документа; Форматирование абзаца;

52. Способы создания таблиц. Работа с таблицами Word

53. Понятие о структурном программировании. Основные управляющие конструкции, используемые при структурном программировании.