Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Днепропетровский национальный университет железнодорожного транспорта им. академика В. Лазаряна

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Program_Lvp_Rvp_Cvp

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

21.02.2016

Размер:

870.51 Кб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 12 / 62 3 4 5 6 > Следующая >>>

b1=ba+sin3 y2 .

4.Обмеження: немає.

5.Знайти: ba і b1.

II. Схема алгоритму

Схема алгоритму і її опис наведені в табл. 3.

Таблиця 3

Схема алгоритму і її опис

	Схема алгоритму		Опис схеми алгоритму
			Блок 1. Вхід в програму-функцію з одним
			Блок 1. Вхід в програму-функцію з одним
			формальним параметром у

			Блок 2. Обчислення значення ba

			Блок 3. Обчислення значення b1

			Блок 4. Формування результатів обчис-
			лення у вигляді масиву

			Блок 5. Вихід. Завершення роботи програ-
			ми-функції. Повернення масиву
			даних

III. Текст програми

f(y) :=	ba ← 5 y − 11
f(y) :=	ba ← 5 y − 11
	b1 ← ba + sin(y2)3
	"y"	"ba"	"b1"
	y	ba	b1

IV. Виконання програми

Контрольні приклади виконання програми:

1)	" y" "ba" "b1"				2)	" y" "ba" "b1"
	f (1)=	1	?	?		f (−20)=	−20	?	?

" y" "ba" "b1"				" y" "ba" "b1"
3) у := 8 f ( y)=	8	?	?	4) t := 4.5 f (t)=	4.5	?	?

Виконання програми на ЕОМ. Лістинг з текстом програми і результатами виконання

4. Зміст звіту

1.Тема і мета роботи.

2.Для заданого варіанта кожної задачі:

2.1.Умова задачі.

2.2.Математична постановка.

2.3.Схема алгоритму.

2.4.Текст програми.

2.5.Контрольні приклади виконання програми.

3.Лістинг всіх програм і результатів їх виконання.

5.Контрольні завдання та запитання

1.Які існують основні етапи підготовки задачі для розв’язання на ЕОМ?

2.Що входить в математичну постановку задачі?

3.Що таке вихідні дані в математичній постановці задачі?

4.Що означає «обмеження» на етапі математичної постановки задачі?

5.Поняття алгоритму.

6.Вимоги, що ставляться до відображення схеми алгоритму.

7.Умовні позначення і призначення блоків схеми лінійного алгоритму.

8.Алгоритм лінійної структури, особливості його роботи.

9.Призначення панелі програмування.

10.Призначення Add Line.

11.Призначення оператора локального присвоєння, правило заповнення його шаблону, правило виконання оператора.

12.Як створюється програмний блок?

13.Назвіть способи введення програмних операторів.

14.Як ввести в програму пропущені рядки?

15.Як видалити рядок з програми?

16.Як отримати результат роботи програми?

17.Як називаються параметри, що використовуються під час опису про- грами-функції?

18.Як називаються параметри, що використовуються під час виклику про- грами-функції?

	6. Варіанти завдань
ЗАВДАННЯ № 1. Рівень складності – простий.
Обчислити значення математичних виразів з табл. 4. Вихідні дані задати
самостійно.
			Таблиця 4
	Варіанти завдання № 1
№ варіанта	Математичні вирази
1	Y =5 c−K ,	де	K =b /(c+1)
2	Y =7 z −k X ,	де	X = z +5 k
3	Y =α+α P /β,	де	P=3 β+λ
4	Y = f +2 B ,	де	B=3 f /(d +8)
5	Y =a+h /(t −3)	де	a=5 h−1
6	Y =V / a−2 c ,	де	V =4 c+m
7	Y =4 λ+T ,	де	T =λ/(ϕ+5)
8	Y = c +5 N ,	де	N =2 x+8 c
9	Y =C −g /(h+9) ,	де	g =C +2 h+π
10	Y =S + f N ,	де	N =S d −2
11	Y =5 U /(b+2) ,	де	U =3 x+7 b
12	Y =c b +a ,	де	c=b2 −a d
13	Y =S /(h+r)+R ,	де	S =r +4 h
14	Y =λ β+5 x / c ,	де	x=β−λ2
15	Y =b c−d / 2 ,	де	d =b / c+a
16	Y =s−2 h3 ,	де	s=a+b /(a−h)
17	Y =L /(δ+β)+3 ,	де	L=γ+4 β
18	Y =4 t +n x ,	де	t = x−2 +5 z
19	Y =v+b /(2+c) ,	де	b=v2 −c2
20	Y =(g +4) / 2+m ,	де	m=3 a+4 −g
21	Y =c 3 4 a +d ,	де	d =a2 −c
22	Y =λ+β−α,	де	β=α3 −7 / λ2
23	Y =R−3 r +5 ,	де	R=s+k / 2 s
24	Y =A−B /(2+C) ,	де	B=C −2 D
25	Y =v x+c b ,	де	v=c2 +x /(8−b)
			13


			Закінчення табл. 4

№ варіанта	Математичні вирази
26	Y =c+4 s /(5−d) ,	де	c=d (s−2)+t
			m=k +n h
27	Y =n (m k +3)	де	m=k +n h
27	Y =n (m k +3)	де	d =a+4 c3
28	Y =a+d / c+3,	де	d =a+4 c3
			β=α/(2 γ)+z
29	Y =α β γ−4,	де	β=α/(2 γ)+z
30	Y =m z t /(9− f ) ,	де	t =3 m+2 z

ЗАВДАННЯ № 2. Рівень складності – середній.

Виконати обчислення з табл. 5. Вихідні дані задати самостійно.

Таблиця 5

Варіанти завдання № 2

	№ ва-	Умова задачі
	ріанта	Умова задачі
	ріанта

Залізничний вагон масою m1 рухається на прямолінійній ділянці шляху
зі швидкістю V1, зчіплюється з нерухомим вагоном, маса якого m2 . Ви-
1		m1
значити швидкість вагонів після зчеплення V =				V

			1
	m1 +m2
Два поїзди рухаються назустріч один одному		зі	швидкостями V1 і

2V2 км/год. Пасажир, що їде в першому поїзді, помічає, що другий поїзд проходить мимо нього протягом t секунд. Визначити довжину другого поїзда S =(V1 +V2)t

Обчислити основний питомий опір руху навантажених вантажних ваго-

3	нів колії 1067 мм2 w0" =0,7+	7+0,3V +0,0075V 2	за заданими значен-
		q0
	нями швидкості V і q0 ( q0 >6 т)

Обчислити основний питомий опір руху порожніх вантажних вагонів

4колії 1067 мм2 w0" =1,35+0,07V +0,00045V 2 при заданій швидкості V Обчислити основний питомий опір руху локомотивів на безстиковій колії залежно від швидкості V за формулами:

5для електровозів – w0' =1,9+0,008V +0,0025V 2 ;

для тепловозів – wx =2,4+0,009V +0,00035V 2

За заданою швидкістю V визначити розрахунковий коефіцієнт зчеплен-

6ня для тепловозів ТЕ10 Ψк =0,118+224+V

Продовження табл. 5

№ ва-		Умова задачі
ріанта

	Назустріч один одному рухаються два поїзди: один із швидкістю V1 , інший
	із швидкістю V2 . На станції поїзди зустрілися і після цього продовжували
7	свій шлях без зупинки. Визначити положення кожного поїзда через t хви-
	лин після зустрічі й відстань між ними у цей момент за формулами:
	x1 =x01 +V1t ; x2 =x02 +V2t ; A=	x2 −x1


	Пасажирський поїзд через певний час після початку руху набуває швидко-

8сті. Визначити, через який час t2 від початку руху швидкість поїзда стане рівною V2 . Для обчислень використовувати залежності a=V1 / t , t2 =V2 / a Поїзд масою m, що рухається зі швидкістю V1, збільшив швидкість до V2 на ділянці шляху S. Яка сила повинна бути прикладена до поїзда, якщо рух

9вважати рівноприскореним? Для обчислень використовувати залежності

mV 2

F =A/ S ; A=

2 −

Обчислити загальну вагу складу поїзда, що складається з n порожніх і m

навантажених вагонів. Маса порожнього вагона N т, маса вантажу одного

вагона – M т

Обчислити коефіцієнт тертя гальмівних чавунних стандартних колодок об

колесо залежно від швидкості V за формулою ϕ=0,27

V +100

5V +100

mV 2

Обчислити роботу

2 −

, яка повинна бути здійснена для зупин-

ки поїзда (V2 =0 ) масою m , що рухається із швидкістю V1

Обчислити коефіцієнт тертя гальмівного черевика об рейку залежно від

швидкості V за формулами:

ϕ=0,19

10,8V +100

– при сухих рейках;

21,6V +100

ϕ=0,19

7,2V +100

– при мокрих рейках

18V +100

Обчислити основний питомий опір руху кривій для рухомого складу при

довжині поїзда більшій за довжину кривої W =700 −

Sкр

залежно від ра-

Aп

діуса кривої R, довжини кривої ділянки шляху Sкр та довжини поїзда Aп

Обчислити розрахункову силу натягнення на гальмівні чавунні стандартні

колодки кр =2,22к

16к+100

за дійсною силою натягнення на одну гальмі-

80к+10

вну колодку ( кр =2,7 тс)

				Закінчення табл. 5

№ ва-			Умова задачі
ріанта			Умова задачі
ріанта
16	Поїзд їхав		t1 годин із швидкістю	V1 км/год; t2 годин із швидкістю
16	V2	км/год і t3 годин із швидкістю V3		км/год. Обчислити пройдені шляхи
	V2	км/год і t3 годин із швидкістю V3		км/год. Обчислити пройдені шляхи

17Ціна на проїзд в купейних вагонах виросла на р відсотків, в плацкартних вагонах – на k відсотків. Обчислити нові ціни

18Обчислити загальну кількість вагонів у складі вантажного поїзда за заданими кількостями цистерн, критих вагонів і платформ, що входять до нього

19Визначити загальну протяжність залізниць України при заданих довжинах шести доріг

20Обчислити периметр і площу рівнобічної трапеції S =a+2b h при заданих

значеннях основ a, b і висоти h

21	Обчислити кінетичну E =mv2 / 2						і потенціальну P=mgh енергії тіла зада-
21	ної маси m, яке рухається на висоті h із швидкістю v
	ної маси m, яке рухається на висоті h із швидкістю v
	Обчислити площу трикутника S						із сторонами a , b , c і радіус описаного
22	кола r =abc
		4S
	Обчислити відстань між двома точками з координатами ( x1											, y ) і ( x2 y2 ) і
												1
23	координати		середини			відрізка		із	заданими			координатами.
	d = (x −x		)2 +(y −y	2	)2	, x=(x +x ) / 2 , y=( y + y				2	) / 2
	1	2	1	2		1	2		1	2

24Обчислити площу бічної поверхні S =2πrh і V =πr2h бочки для заданої висоти h і радіуса основи r

	Обчислити радіус r =	( p−a)( p−b)( p−c)			вписаного кола в трикутник із
25			p
25				abc
	сторонами а, b, с і радіус R=			abc		описаного круга
	сторонами а, b, с і радіус R=		4 p( p−a)( p−b)( p−c)			описаного круга

26	Обчислити периметр і площу рівнобічного трикутника S =a						2	b2 −a2 / 4 ,
26	де а – основа, b – бічна сторона						2
	де а – основа, b – бічна сторона
27	Обчислитибісектрису трикутника W α=			2	bcp( p−a) ізсторонамиа, b іс
27	Обчислитибісектрису трикутника W α=			b+c	bcp( p−a) ізсторонамиа, b іс
				b+c

28Обчислити площу круга з радіусом R і площу сектора Sсект =πR2α/ 360 , де

α– кут в градусах

29Тіло падає з прискоренням g. Обчислити шлях h=gt2 / 2 , пройдений після першої і другої секунд падіння

30	Обчислити висоту	h =2s / b і медіану	m =	1	2(a2 +c2 )−b2 трикутника із
30	сторонами а, b і с	b	b	2
	сторонами а, b і с

Лабораторна робота № 2

ПРОГРАМУВАННЯ ЗАДАЧ РОЗГАЛУЖЕНОЇ СТРУКТУРИ

Мета роботи:

1.Навчитися розробляти математичну постановку задачі, схему алгоритму та програму обчислювального процесу з розгалуженням.

2.Вивчити оператори розгалуження if, otherwise.

3.Освоїти прийоми переходу від схеми алгоритму до програми.

1.Порядок виконання роботи

1.Ознайомитися з методичними вказівками до лабораторної роботи.

2.У зошиті для лабораторних робіт підготувати задачу для розв’язання на комп'ютері (математична постановка, схема алгоритму та її опис, текст програми, контрольні приклади виконання програми).

3.Завантажити MathCad, набрати текст програми та налагодити її, отримати результати виконання програми.

4.Проаналізувати результати.

5.Роздрукувати текст програми і результати (лістинг).

6.Оформити звіт.

2.Короткі теоретичні відомості

2.1.Алгоритм розгалуженої структури

Обчислювальний процес, для якого характерна наявність декількох напрямів розв’язання задачі залежно від виконання певної логічної умови, називається розгалуженим. Кожен з напрямків розв’язання задачі утворює так звану гілку обчислення.

Обчислювальний процес, що розгалужується, ґрунтується на двох базових структурах: «ЯКЩО» (рис. 4, а) і «ОБХІД» (рис. 4, б).

Рис. 4. Базові структури розгалуження: а – «ЯКЩО»; б – «ОБХІД»

Під час розробки схем алгоритмів обчислювальних процесів, що розгалужуються, необхідно враховувати таке:

1.Блок, у якому перевіряється умова («рішення»), завжди має одну вхідну лінію потоку і, як мінімум, дві вихідні.

2.У схемі алгоритму повинні бути враховані всі можливі напрями обчислень.

3.Залежно від виконання заданої умови обчислення здійснюється по одній з гілок, виключаючи обчислення по інших гілках.

4.Дії в кожній з гілок «Так» чи «Ні» можуть включати будь-які інші структури, у тому числі й ті, що розгалужуються.

5.Будь-яка гілка, по якій здійснюються обчислення, повинна привести до загального виходу із структури, що розгалужується.

Умова – це логічний вираз, результатом якого може бути тільки одне з двох значень: ІСТИНА (якщо умова виконана) або ХИБНІСТЬ (якщо умова не виконана). Як результат ІСТИНА приймається одиниця, а результат ХИБНІСТЬ – нуль.

Для запису умов використовується панель Boolean (Булевий) на панелі Math (Математика) з кнопками для введення операторів відношення і логічних операторів.

Рис. 5. Панель інструментів для введення логічних операторів

Умови можуть бути простими і складними.

Проста умова записується за допомогою операторів відношень у вигляді: <Операнд1> <Оператор відношення > <Операнд2>

де <Операнд1>, <Операнд2> – константа, змінна, функція або вираз; <Оператор відношення > – один з шести операторів відношення.

Ці оператори, а також приклади їх використання наведені в табл. 6.

Таблиця 6

Оператори відношень і приклади їх використання

	Оператор	Шаблон			Приклад
	Оператор	Шаблон			запису про-
	відношення	умови			стої умови
Дорівнює

Менше			<
Менше			<

Більше			>
Більше			>

	Менше або дорівнює			≤
	Менше або дорівнює			≤

Більше або дорівнює				≥
Більше або дорівнює				≥

Не дорівнює				≠
Не дорівнює				≠

Результат

ІСТИНА, якщо А дорівнює В ІСТИНА, якщо А менше В ІСТИНА, якщо В більше А

ІСТИНА, якщо В менше або дорівнює А ІСТИНА, якщо А більше або дорівнює В ІСТИНА, якщо А не дорівнює В

Складні умови будуються з простих за допомогою логічних операторів. Запис складної умови має такий вигляд:

<Операнд1> <Логічний оператор> < Операнд2>

де < Операнд1> < Операнд2> – прості умови; <Логічний оператор> – один з логічних операторів: «АБО», «І» «НІ» і

так далі.

«АБО» – логічне складання. Умова з оператором «АБО» набуває значення ІСТИНА, якщо істинна хоч би одна з простих умов, що входить до його складу.

«І» – логічне множення. Умова з оператором «І» набуває значення ІСТИНА тільки в тому випадку, якщо істинні всі і тільки всі прості умови, що входять до його складу.

«НІ» – логічне заперечення. Змінює значення умови на протилежне, тобто значення ІСТИНА на ХИБНІСТЬ, а значення ХИБНІСТЬ на ІСТИНА.

Основні логічні оператори, а також приклади їх використання наведені в табл. 7.

			Таблиця 7
Логічні оператори і приклади їх використання

Логічний оператор	Шаблон	Приклад запису	Результат
Логічний оператор	умови	складної умови	Результат
АБО			ІСТИНА, якщо А дорівнює В
АБО			або В менше або дорівнює С
			або В менше або дорівнює С
І			ІСТИНА, якщо А дорівнює В
І			і В менше або дорівнює С
			і В менше або дорівнює С
НІ	¬		ІСТИНА, якщо В більше С
НІ	¬		ІСТИНА, якщо В більше С

Логічні оператори «АБО» та «І» працюють з двома операндами, а оператор «НІ» – з одним.

2.2.Оператори розгалуження

2.2.1.Оператор «умовного переходу» if

Оператор if використовується під час реалізації обох базових структур розгалуження (див. рис. 4) і дозволяє залежно від результату перевірки умови виконувати або не виконувати деяку дію або групу дій (у вигляді вкладеного блоку). Шаблон для запису оператора if створюється за допомогою кнопки на панелі програмування і має вигляд if .

Правило заповнення шаблону:

–праворуч від ключового слова if записується умова, що перевіряється;

–ліворуч від ключового слова if записується дія, що виконується, якщо умова має значення ІСТИНА (рис. 6, а). Для виконання декількох дій треба

створити вкладений блок за допомогою кнопки (рис. 6, б). При цьому цей блок буде розташований нижче ключового слова if (рис. 6, в).

Рис. 6. Правило заповнення шаблону оператора if

Приклади заповнення шаблонів оператора if:

1. y ← 3 if x < 0 – якщо умова (х > 0) має значення ІСТИНА, то виконується одна дія, а саме змінній y присвоюється значення три.

if x > 0

	y ← x
	a
2.	z ← x – якщо умова (х > 0) має значення ІСТИНА, то викону-

ється дві дії, а саме обчислюються змінні y та z.

Правило виконання оператора if: виконання оператора «умовного переходу» починається з обчислення умови. Якщо вона набуде значення ІСТИНА, то виконується дія, яка введена ліворуч від оператора if, або дії, введені в його вкладеному блоці. Якщо умова набуває значення ХИБНІСТЬ, то виконання програми переходить до оператора, розташованого в наступному рядку після завершення оператора if.

Наприклад:

x ← 3 x if x < 0 y ← x2

1.Спочатку перевіряється умова (х<0) для заданого значення х.

2.Якщо умова має значення ІСТИНА, то виконується оператор x←3 x , а

потім оператор y←x2 .

3. Якщо ж умова має значення ХИБНІСТЬ, тобто x≥0 , то виконується тільки оператор y←x2 , а оператор x←3 x не виконується .

2.2.2. Оператор «іншого вибору» otherwise

Оператор otherwise використовується спільно з оператором if для введення додаткової гілки обчислень у базовій структурі «ЯКЩО» (див. рис. 4, а). Шаблон для запису оператора otherwise створюється за допомогою кнопки на панелі програмування.

Правило заповнення шаблону. Ліворуч від ключового слова otherwise записується дія (рис. 7, а) або створюється вкладений блок (рис. 7, б) з групою дій (рис. 7, в), які виконуватимуться, якщо умова, записана в операторові if, має значення ХИБНІСТЬ.

<<< < Предыдущая 12 / 62 3 4 5 6 > Следующая >>>