Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Санкт-Петербургский государственный университет информационных технологий, механики и оптики

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

учебное пособие по лр_фортран

.pdf

Скачиваний:

108

Добавлен:

21.03.2016

Размер:

1.32 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 12 / 142 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 > Следующая >>>

№ Данные

Формулы

y =

(m-1) m − (n −1) n

m − n

m=0.4

;

m3 n + mn + m2 − m

n=2.1

tgα−secα

α=0.43

;

= tgα secα

cosα−ctgα

1 + a + a2

1-a

+ a2 −1

4 −a2

+ 2 −

(5 − 2a ); y2 =

;

a=15.1

y1 =

+ a

2a-a

α=1.23

z2 = 2

=cosα+sin α+cos 3α+sin3α ;

2 cosα sin

+ 2α

−

y =

−

2a + 2

−

a + 2 ;

a +

2 ;

a=12.3

α=0.43

= sin 2α+sin 5α−sin 3α ;

= 2sin α

cosα+1−2sin2 2α

−

y(x − y)2

x=3.2,

x2 + y 2

x4 − y 4

;

+ y ;

y=0.8

α=0.81

= cos

π−

−cos

π+

sin

;

+ 2 3 xy + 4y

x=1.4

= (3

−8y 3 x ): 3

xy ;

−

;

y=2.8

α=0.66

= (cosα − cosβ)2 − (sinα −sinβ)2 ;

β=0.82

= −4sin

α −β

cos(α +β)

y1 =

(2a +1)3 + (2a −1)3

;

y2 =4a − 4a2 −1 ;

a=2.3

4a2 −1

α=0.75

sin

+ 3α

= ctg

π+

−sin(3α − π);

Практикум по современному Фортрану

№ Данные

Формулы

y1 =

a )+

a )−

a2 +2

-1

a=0.7

2(1+

2(1-

;

1−a3

a2 +a +1

x=0.44

1 sin2 2x −1 ;

z2 =sin(y + x) sin(y − x)

y=0.82

= cos4 x +sin2

y +

a +1

;

= a −1;

a=5.1

+ a +

a2 -

α=0.1

sin α−sin3α+sin5α

;

= tg3α

cosα−cos3α+cos5α

a=5.3

(a2 −b2 ) (3

a − 3

b )

;

y2 = a −b ;

b=2.1

3 a4

+ 3 ab3

− 3

a3b −

α=0.75

z1 = cos4α−sin4α ctg2α;

= cos2α−2cos2 α

+ ab−1

−

a=1.7

;

= a 6 ;

−

3 b

b=2.8

3 − a

6 b

3 + b

2tgα

α=0.22

= cos4α tg2α−sin4α;

tg α−1

4m(m + m2 −1)2

m=1.8

(m +

;

α=0.43

m2 −1)

−1

m2 −1

β=0.58

tg2α+ctg3β

tg2α

=ctg2α+ tg3β ;

z2 = tg3β

x=5.3

x +

x2 −4x

−

x −

x2 −4x

;

= x2 −4x ;

x2 −4x

α=0.3

x −

x2 −4x

x +

β=0.1

z1 =sin(α +β) sin(α −β) sec2 α sec2 β; z2

= tg2 α−tg2 β

b2 −3b − (b −1) b2 − 4 + 2

b + 2

;

1-b

;

b=4.8

+ 3b − (b +1)

b − 2

− 4 + 2

1+b

α=0.23

cos4α+1

1 sin4α

ctg α− tg α ;

Практикум по современному Фортрану

№ Данные

Формулы

−

2 +

2x −3

2 ;

x ;

x1=2.8

4x−1

2 x

x2=4.8

Примечание.

При x ≤4

y1 y2 ;

при x>4

y1 y3

α=0.97

sin 4α

= sin

π−2α

−sin

π−2α

;

x=1.4

x3 +

xy2

−

x2 y −

;

= −(4

x + 4

y );

+ 4

x4 y −4

xy4

−4

y=2.8

α=0.5

= ctg2 α−ctg2β ;

cos2α−cos2β

β=0.34

sin

α sin

1+a

1+ a

1− a

−

;

1+a 1+ a

1+a 1−

a=5.1

16a

α=0.3

= (1 − a2 ) (a −1);

z1 =(1 + sec2α + tg2α) (1 −sec2α + tg2α);

= 2 tg 2α

y1 = ( 1 − x2 +1):

1 − x

;

= 1+ x ;

1+x

x=0.3

cos(3π − 2α)

z1 =

α=0.77

;

z2 = tg α −

2 5

2sin

π + α

a −1

a +1

1-a

−

;

a=12.3

a +1

a −

;

2 a

α=0.24

sin2α−sin3α+sin4α

= tg3α

;

cos 2α−cos3α+cos 4α

a=2.3

(2a −b)2

+2b2 -3ab

4a2

−3ab

;

= a-b

;

2a-1

+ b2

2 + ab2

b=1.89

(sin

α − 4)cos α

= sin

−cos

α=0.23

;

Практикум по современному Фортрану

№ Данные

Формулы

2b + 2

b2 −4

−4 +b + 2 ;

b + 2 ;

b=3.8

α=0.28

= sin

π−

−cos

π−2α

−cos4α

2α

;

y = (1 − p2 )

− 2

− (1 + p2 )

− 2

y = 2

+ 2(1 − p4 )

;

p=0.7

(1 − p4 )

α=0.54

=tgα+ctgα+ tg3α+ctg3α ;

8cos

2α

sin 6α

(2m + 3)2

− 24m

y2 = − m ;

y3 = m

;

m −

m1=0.47

m2=2.47

α=0.1

Примечание.

При m ≤ 1.5 y1 y2 ;

при m > 1.5

y1 y3

=cosα+sinα

;

z2 = tg 2α+sec2α

cosα−sinα

− x3 − x +1

−3

;

= x2 + x +1;

x=4.3

-5x +7x-3

α=1.23

sin4α

cos2α

= ctg

π − α

+cos4α

+cos2α ;

m=2.3

y =

m2 − m − 6 − (m + 3) m2 − 4

y = − m+2

m2 + m − 6 − (m −3) m2 − 4 ;

m-2 ;

α=0.23

2 α-β

β=1.2

=(cos α −cosβ)

+ (sin

α −sin β)

;

4sin

1+2a

−a

−2

a=6.3

;

2 ;

−1

1-a +4a 4 −

4a 2

α=0.1

a 4 −1

β=0.7

z1 =

sin α + cos(2β − α)

1+sin 2β

;

cos 2β

cos α −sin(2β − α)

Практикум по современному Фортрану

№

Данные

Формулы

m5 + m4

2 + 3 4m9

;

m3 −1

−1

m1=0.65

y3 = −(m2 + m3

2 + 3 4);

m2=1.65

− 2

α=1.43

Примечание.

При m>1 y1 y2 ;

при m ≤1

y1 y3

1−2sin2

−tgα

+sin 2α ;

+ tgα

1.2. Вычисление логических выражений

Задание

1.Представить графически каждое из трех неравенств А, В и С из варианта индивидуального задания в виде заштрихованных областей плоскости, а затем записать соответствующие им отношения на Фортране.

2.Составить три системы неравенств, записать соответствующие им логические выражения и показать графическую интерпретацию выражений, каждого на своем рисунке:

a)объединение областей – логическое сложение неравенств

A+B+C;

b)пересечение областей – логическое умножение неравенств

A٠B٠C;

c)дополнительная логическая формула, указанная в правой колонке таблицы с вариантами индивидуальных заданий.

3.На каждом из трех рисунков указать координаты двух контрольных точек (всего шесть точек) так, чтоб одна точка попала в заштрихованную область (истина), а другая нет (ложь).

4.Написать программу, которая для каждой из выбранных точек:

a)вводит координаты точки и прогноз – словесное предсказание о нахождении точки в области (точка попала или точка не попала);

b)вычисляет значение соответствующего логического выражения;

c)выводит в файл out.txt координаты точки, прогноз, значение логического выражения.

Содержание отчета

1.Название работы и номер варианта индивидуального задания.

2.Фамилия, имя, отчество и номер группы студента.

Практикум по современному Фортрану

3.Текст задания; неравенства и формула в том виде, как они приведены в варианте индивидуального задания.

4.Графическая интерпретация исходных неравенств (рисунки 1а, 1b, 1с из примера).

5.Три системы неравенств в математической символике и их графическая интерпретация – рисунки 2a, 2b, 2c из примера. На каждом из рисунков 2a, 2b, 2c должны быть нанесены две контрольные точки с указанием их координат.

6.Распечатка программы и результатов из соответствующих файлов. При подготовке к защите ответить на контрольные вопросы.

Справочная информация

Порядок выполнения операций в логических выражениях определяется их старшинством (приоритетом). В таблице, приведенной ниже:

−L1, L2 – логические выражения;

−a, b – численные или строковые выражения.

В отношениях можно сравнивать не только числа, но и строки – они сравниваются в соответствии с алфавитом.

	Операция	Фортран-77	Фортран-90	Старшинство

Вычисление значений a,b		Числовые или символьные операции.		1
	Больше чем	a.GT.b	a > b	2
Операции отношения	Больше или равно	а.GE.b	a >= b	2
	Меньше чем	а.LT.b	a < b	2
	Меньше или равно	а.LE.b	a <= b	2
	Равно	а.EQ.b	a = = b	2
	Равно	а.EQ.b	a = = b	2
	Не равно	а.NE.b	a /= b	2
Логические операции	Отрицание	.NOT.	L1	3
	Конъюнкция	L1.AND.L2		4
	Дизъюнкция	L1.OR.L2		5
	Эквивалентность	L1.EQV.L2		6
	Неэквивалентность	L1.NEQV.L2		6

Комментарии к заданию

1.В математической логике логическое умножение иначе называют

конъюнкцией, сложение – дизъюнкцией, отрицание – инверсией.

2.Обозначения в логической формуле:

B C – отрицание логического произведения В и C,

B +C – отрицание логической суммы В и C.

Практикум по современному Фортрану

3.Если точки выбраны правильно, результаты вычислений должны соответствовать прогнозам о расположении точек.

4.Данные следует читать из исходного файла In.txt, результаты записывать в файл Out.txt.

5.Графическую интерпретацию неравенств и выражений изобразить вручную или в пакете Advanced Grapher (уметь и то, и другое).

Пример

Индивидуальное задание включает в себя три неравенства, например, x > 0 (A) y > 0 (В) y ≥ x (C)

Неравенства А, В, С входят в логические формулы А+В+С, А В С, общие для всех вариантов, и в дополнительную логическую формулу, например,

A B +C . Подготовка проходит в три этапа:

1.графическая интерпретация исходных неравенств и запись на Фортране соответствующих отношений (в строгих неравенствах границы не входят в заштрихованную область, и их на рисунке следует показать пунктиром вместо сплошных линий.)

x > 0	y > 0	y ≥ x

Рис.1а	Рис.1b	Рис.1c
x>0	y>0	y>=x

2.системы неравенств, их графическая интерпретация, логические выражения, соответствующие системам неравенств

Система		Графическая	Контрольные	Логическое выражение
неравенств		интерпретация	точки	Логическое выражение
неравенств		интерпретация	точки
сложение	A + B +C		TRUE	x>0. .OR. y>0. .OR. y>=x
сложение	x > 0		TRUE	x>0. .OR. y>0. .OR. y>=x
Логическое			(-1, 1);	Истина для точек в I или II или IV
			FALSE	квадрантах или выше прямой
	y > 0		FALSE	квадрантах или выше прямой
			(-0.5, -1)	y = x
	y ≥ x	Рис.2а
		Рис.2а

Практикум по современному Фортрану

					19

Система				Графическая	Контрольные		Логическое выражение
неравенств				интерпретация	точки		Логическое выражение
неравенств				интерпретация	точки
Логическое умножение	A B C				(1, -1)		x>0. .AND. y>0. .AND.y>=x
Логическое умножение					(1, -1)
	x > 0				TRUE
					(0.5, 1);		Истина для точек в I квадранте и
	y > 0				FALSE		выше прямой y = x
	y ≥ x			Рис.2b
				Рис.2b
Дополнительная формула	y ≥ x						.NOT. (x>0. .AND. y>0.)
		AB	+C				.NOT. (x>0. .AND. y>0.)
	x > 0				TRUE		.OR. y>=x
					(-1.5, -1);		Истина для всех точек во II, III или
					FALSE		IV квадрантах или выше прямой
	y > 0				FALSE		IV квадрантах или выше прямой
					(1.5, 1)		y = x

				Рис.2c
3. исходные данные программы вводятся оператором
			Read(1,*) x, y, prognos			! координаты точки и прогноз
	Данные подготовить в файле In.txt					(прогноз – в апострофах):
			–1, 1, ’внутри ’

-0.5, –1, ’вне’

далее аналогично для остальных контрольных точек.

Программа

! Пример программы для одной контрольной точки:

Program Logical_expressions ! логические выражения

! студент (фамилия, имя) группа № работа № вариант № Implicit None ! все переменные должны быть объявлены

Logical A, B, C, ILI ! ILI – результат для операции OR

!(не забудьте добавлять описания новых переменных) Real x, y ! координаты точек

Character*6 prognos ! строка длиной 6 символов Open(1, file=’In.txt’) ! файл с исходными данными

Open(6, file=’Out.txt’) ! файл результатов

!*****

! операция OR: для объединения областей

Read(1,*) x, y, prognos ! вводятся координаты одной точки и прогноз ! логические операторы присваивания:

A = x>0; B = y>0; C = y>x	!	операции отношения
ILI = A .OR. B .OR. C	!	логическая операция
Write(6,*)’для OR ’, prognos,	’ (’, x, ’,’, y, ’) ответ ’, ILI

!*****

!Для каждой из остальных пяти контрольных точек добавить операторы,

!аналогичные части программы от «!*****» до «!*****»

!Не забудьте добавить описания типов дополнительных переменных.

End Program Logical_expressions

Практикум по современному Фортрану

Контрольные вопросы к защите работы

1.Что называется логическим выражением, бывает ли оно смешанным? Могут ли в него входить числа?

2.Приведите три основные и две дополнительные логические операции с таблицами истинности и примерами.

3.Шесть операций отношения с примерами.

4.Логические константы.

5.Как логическую константу “истина” задать с именем ON?

6.В каком порядке выполняются операции в логической формуле?

а) со скобками;	б) без скобок.	Разъясните оба случая.
7. Даны вещественные	A=-3, B=4; строки wef=‘fifty’ и Bref=‘first’.

Опишите все переменные с указанными значениями и вычислите:

A /= B/2-5; -27.**(1./3) == -A; -27**(1/3) == A;

.not.wef > Bref;

Wef(1:2) == Bref(1:2).or.A<B .

8.		2
8.	Запишите систему неравенств 3sin x > 4cos x	в виде логического
	x < 2
	выражения на Фортране.
9.	Исправьте ошибки в логических выражениях:
	a) sinx>2..and..4.cos2x;
	b) -27.**(1./3) =-3;
	c) 2..ne.8..or..not..3=0 .

Пример контрольного задания

1. Объявите тип переменной L1 (оператор Фортрана) и вычислите ее значение

real:: A=21.0 integer:: M=21 L1 = A/5==M/5

2. Даны неравенства для вычисления значений логических перемен-

ных:		A = x<2 , B = y ≤ x – 3 ,				C = (x 2 – 1) + y ≤ 2 .
	Запишите L1= A +			:
−			B +C		а) в виде системы неравенств,
				б) в виде логического выражения.
−	Вычислите значения A, B,				C, L1 при x = 1; y = – 0.5 .
3. Дан фрагмент программы:
A = x>0;		B = y<0; C = y2<-x+1

L1 = B .or. A .and. C

−Объявите типы всех переменных (операторы Фортрана).

−Приведите графическую интерпретацию всех логических переменных.

Практикум по современному Фортрану

4. Упростите выражение A A+B (А и В – логические значения).

Варианты индивидуальных заданий

№

Неравенство

Дополнительная

логическая формула

x ≤ 0

y > 0

y ≤ −

AB +C

x > 0

y ≤ 0

x2 + y2 < 1

x > 0

y > 0

−3 ≤ x

AB +C

x ≤ 0

y > 0

x2 + y2 ≤ 1

x ≤ 0

y > 0

y > x 2 – 2

x ≤ 0

y > 0

y > - x 2 + 2

x ≤ 0

y > 0

+ y2

≤ 1

x > 0

y > 0

x2 +

≤ 1

x ≤ 0

y > 0

≤ x +1

AB +C

x > 0

y > 0

y ≤ x 2 – 2

x ≤ 0

y ≤ 0

y ≤ - x 2 + 2

A + B

x > 0

y ≤ 0

+ y2

≤ 1

A + B

x > 0

y ≤ 0

x2 +

> 1

A + B

x > 0

y > 0

> x + 1

C A + B

x ≤ 0

y ≤ 0

x2 + y2 > 1

A + B

Практикум по современному Фортрану

<<< < Предыдущая 12 / 142 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 > Следующая >>>

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

#
28.08.20193.25 Mб150УТС Л1 Авт в пищ. пр-сти.doc
#
14.11.20187.56 Mб149учебник по менеджменту.doc
#
20.03.201695.82 Кб20Учебник стихосложения.docx
#
14.09.2019504.83 Кб6Учебное пособие 3.doc
#
21.03.20161.39 Mб54Учебное пособие по английскому.pdf
#
21.03.20161.32 Mб108учебное пособие по лр_фортран.pdf
#
14.04.20151.3 Mб67УчПособие Проектирование Финал.docx
#
08.09.20191.41 Mб3Учпособие_макро_521600.doc
#
13.08.2019120.83 Кб4файловый сервер!.doc
#
01.08.201957.86 Кб1ФАКТОРЫ_сохраняющие.doc
#
21.11.2019412.67 Кб11Ферменты-лекция.doc