- •Конспект лекций по дисциплине “Информатика” § 1. Введение в информатику
- •1. Определение инфоpматики
- •2. Понятие термина "информация"
- •3. Информация и данные
- •4. Формы существования информации
- •5. Виды информации
- •6. Как передаётся информация
- •7. Понятие о количестве информации
- •8. Свойства информации
- •9. Понятие об информационных процессах
- •10. Обработка информации
- •11. Информационные ресурсы и информационные технологии
- •12. Что означает информатизация общества?
- •§2. Общие принципы организации и работы компьютеров Введение. Краткая история вычислительной техники.
- •I Поколение
- •III Поколение
- •VI Поколение
- •V Поколение
- •1. Что такое компьютер?
- •2. Как устроен компьютер?
- •Функции процессора:
- •3. На каких принципах построены компьютеры?
- •4. Что такое команда?
- •5. Как выполняется команда?
- •6. Понятие об архитектуре и структуре компьютера
- •7. Многопроцессорная архитектура.
- •8. Основные блоки персонального компьютера.
- •9. Устройство персонального компьютера.
- •10. Что такое центральный процессор?
- •11. Принципы построения памяти
- •12. Устройства внутренней памяти
- •Оперативная память
- •Специальная память
- •12. Внешняя память компьютера.
- •Накопители на компакт-дисках.
- •Используются также накопители на магнитной ленте (стримеры):
- •13. Аудиоадаптер.
- •14. Видеоадаптер и графический акселератор.
- •15. Клавиатура.
- •16. Видеосистема компьютера.
- •Жидкокристаллические мониторы.
- •Сенсорный экран
- •17. Принтер, плоттер, сканер.
- •Плоттер
- •18. Модем и факс-модем.
- •19. Устройства - манипуляторы.
- •§3. Организация межкомпьютерной связи.
- •1. Понятие о сетевом сервере и клиенте.
- •2. Компьютерные сети и топологии.
- •3. Соединения устройств в сети.
- •4. Классификация компьютерных сетей по степени их географического распространения
- •5. Устройства для соединения локальных сетей между собой.
- •6. Беспроводные сети и их топологии
- •7. Сеть Интернет и как она работает?
- •8. Коммутация сетей в Интернет.
- •9. Структура сетевого адреса.
- •10. Информационные сервисы Интернет.
- •§4. Арифметические основы компьютеров
- •1. Система счисления.
- •2. Целые числа в позиционных системах счисления.
- •3. Системы счисления для компьютера.
- •4. Восьмеричная и шестнадцатеричная системы счисления.
- •5. Перевод целого числа из десятичной системы в другую позиционную систему счисления.
- •6. Пеpевод пpавильной десятичной дpоби в другую позиционную систему счисления.
- •7. Пеpевод числа из двоичной (восьмеpичной,шестнадцатеpичной) системы в десятичную.
- •8. Арифметические операции в позиционных системах счисления.
- •Сложение
- •Вычитание Операция вычитания является обратной по отношению к сложению.
- •Умножение
- •Деление
- •9. Представление в компьютере целых чисел.
- •Диапазоны значений целых чисел без знака
- •Целые числа со знаком
- •Диапазоны значений целых чисел со знаком
- •10. Выполнение арифметических действий над целыми числами компьютером Сложение и вычитание
- •Умножение и деление
- •11. Представление в компьютере вещественных чисел.
- •12. Выполнение арифметических действий над нормализованными числами.
- •Сложение и вычитание
- •Умножение
- •Деление
- •§ 5. Логические основы компьютеров
- •1. Что такое алгебра логики?
- •2. Что такое логическая формула?
- •3.Какая связь между алгеброй логики и двоичным кодированием?
- •4. Что такое логический элемент компьютера?
- •5. Схемы и, или, не, и-не, или-не
- •6. Что такое триггер?
- •7. Что такое сумматор?
- •§ 6. Программное обеспечение компьютеров
- •1. Что такое программное обеспечение?
- •2. Классификация программного обеспечения.
- •3. Системные программы
- •4. Операционная система.
- •5. Прикладные программы.
- •6. Файловая система ос.
- •7. Операционная система ms dos.
- •8. Программы - оболочки.
- •9. Операционные системы Windows и Windows nt.
- •10. Что такое транслятор, компилятор, интерпретатор?
- •11. Инструментальные системы программирования.
- •12. Инструментальные программы.
- •13. Текстовый редактор.
- •14. Графический редактор.
- •16. Табличный процессор.
- •17. Системы управления базами данных - субд.
- •18. Библиотеки стандартных подпрограмм.
- •19. Пакеты прикладных программ.
- •20. Интегрированные пакеты программ.
- •21. Органайзеры
- •22. Сетевое программное обеспечение.
- •§ 7. Алгоритмы, алгоритмизация и алгоритмические языки
- •1. Определение алгоритма.
- •2. Понятие -"исполнитель алгоритма".
- •3. Основные свойства алгоpитма.
- •4. Формы записи алгоритма.
- •5. Словесный способ записи алгоритмов
- •6. Графический способ записи алгоритмов.
- •7. Понятие о псевдокоде.
- •9. Основные алгоритмические структуры.
- •3. Базовая структура - цикл.
- •10. Итерационные циклы.
- •11. Вложенные циклы.
- •12. Особенности программного способа записи алгоритмов.
- •13. Уровни языков программирования.
- •14. Достоинства и недостатки машинных языков
- •15. Язык ассемблера.
- •16. Преимущества алгоритмических языков перед машинными.
- •17. Основные компоненты алгоритмического языка
- •18. Основные понятия алгоритмического языка.
- •19. Стандартные функции языка
- •20. Правила записи арифметических выражений.
- •Примеры записи арифметических выражений.
- •21. Правила записи логических выражений.
- •Примеры записи логических выражений, которые принимают значение "истина" при выполнении указанных условий.
- •§ 8.Технология решения задач с помощью компьютера
- •1. Этапы решения задач с помощью компьютера.
- •2. Понятие о математической модели.
- •3. Предварительный контроль текста программы.
- •4. Отладка и тестирование программы на компьютере.
- •5. Отладка программы современными средствами.
- •6. Тестирование программы.
- •Какими должны быть тестовые данные?
- •Основные этапы процесса тестирования.
- •7. Характерные ошибки программирования.
- •8. Сопровождение программы.
- •§ 9. Области применения информатики и компьютерной техники
- •1. Системы автоматизированного проектирования (сапр)
- •2. Автоматизированные системы научных исследований (асни)
- •3. Базы знаний и экспертные системы
- •4. Компьютеры в административном управлении
- •5. Роль компьютеров в образовании
- •7. Роль компьютеров в управлении технологическими процессами в производстве
- •8. Применение компьютеров в медицине
- •9. Применение компьютеров в торговле
- •10. Банки и Электронные деньги
- •§10. Школьный алгоритмический язык
- •1. Запись алгоритмов на школьном алгоритмическом языке? Основные служебные слова алгоритмического языка
- •2. Команды школьного языка программирования ая
- •Пример записи алгоритма на школьном языке ая.
- •3. Базовые алгоритмические структуры
- •4. Какие циклы называют итерационными?
- •5. Что такое вложенные циклы?
- •Пример вложенных циклов вида для.
- •Пример вложенных циклов вида пока.
- •6. Что такое стандартная функция?
- •7. Как записываются арифметические выражения?
- •Примеры записи арифметических выражений
- •8. Как записываются логические выражения?
- •Примеры записи логических выражений, истинных при выполнении указанных условий.
Примеры записи арифметических выражений
Математическая запись |
Запись на школьном алгоритмическом языке АЯ |
|
x*y/z |
|
x/(y*z) или x/y/z |
|
(a**3+b**3)/(b*c) |
|
(a[i+1]+b[i-1])/(2*x*y) |
|
(-b+sqrt(b*b-4*a*c))/(2*a) |
, (x<0) |
sign(x)*abs(x)**(1/5) |
|
0.49*exp(a*a-b*b)+ln(cos(a*a))**3 |
|
x/(1+x*x/(3+(2*x)**3)) |
Типичные ошибки в записи выражений:
5x+1 a+sin x ((a+b)/c**3 |
Пропущен знак умножения между 5 и х Аргумент x функции sin x не заключен в скобки Не хватает закрывающей скобки |
8. Как записываются логические выражения?
В записи логических выражений помимо арифметических операций сложения, вычитания, умножения, деления и возведения в степень используются операции отношения < (меньше), <= (меньше или равно), > (больше), >= (больше или равно), = (равно), <> (не равно), а также логические операции и, или, не.
Примеры записи логических выражений, истинных при выполнении указанных условий.
Условие |
Запись на школьном алгоритмическом языке |
Дробная часть вещественного числа a равна нулю |
int(a) = 0 |
Целое число a — четное |
mod(a,2) = 0 |
Целое число a — нечетное |
mod(a,2) = 1 |
Целое число k кратно семи |
mod(k,7) = 0 |
Каждое из чисел a,b положительно |
(a>0) и (b>0) |
Только одно из чисел a,b положительно |
((a>0) и (b<=0)) или ((a<=0) и (b>0)) |
Хотя бы одно из чисел a,b,c является отрицательным |
(a<0) или (b<0) или (c<0) |
Число x удовлетворяет условию a<x<b |
(x>a) и (x<b) |
Число x имеет значение в промежутке [1,3] |
(x>=1) и (x<=3) |
Целые числа a и b имеют одинаковую четность |
((mod(a,2)=0) и (mod(b,2)=0) или ((mod(a,2)=1) и (mod(b,2)=1)) |
Точка с координатами (x,y) лежит в круге радиуса r с центром в точке (a,b) |
(x-a)**2+(y-b)**2<r*r |
Уравнение ax^2+bx+c=0 не имеет действительных корней |
b*b-4*a*c<0 |
Точка (x,y) принадлежит первому или третьему квадранту |
((x>0) и (y>0)) или ((x<0) и (y<0)) |
Точка (x,y) принадлежит внешности единичного круга с центром в начале координат или его второй четверти |
(x*x+y*y>1) или ((x*x+y*y<=1) и (x<0) и (y>0)) |
Целые числа a и b являются взаимно противоположными |
a = -b |
Целые числа a и b являются взаимно обратными |
a*b = 1 |
Число a больше среднего арифметического чисел b,c,d |
a>(b+c+d)/3 |
Число a не меньше среднего геометрического чисел b,c,d |
a>=(b*c*d)**(1/3) |
Хотя бы одна из логических переменных F1 и F2 имеет значение “да” (истина). |
F1 или F2=истина |
Обе логические переменные F1 и F2 имеют значение “да” (истина). |
F1 и F2=истина |
Обе логические переменные F1 и F2 имеют значение “нет” (ложь). |
не F1 и не F2=истина |
Логическая переменная F1 имеет значение “да” (истина), а логическая переменная F2 имеет значение “нет” (ложь) |
F1 и не F2=истина |
Только одна из логических переменных F1 и F2 имеет значение “да” (истина). |
(F1 и не F2) или (F2 и не F1)=истина |
Примеры. Определите значение целочисленной переменной S после выполнения операторов:
а) S:=128 нц для i от 1до 4 S:=div(S,2) кц |
Решение
Ответ: S=8 |
г) S:=0 нц для i от 1до2 нц для j от 2 до 3 S:=S+i+j кц кц |
Решение
Ответ: S=16 |
||||||||||||||||||||||||||||||||
б) S:=1; a:=1 нц для i от 1 до 3 S:=S+i*(i+1)*a a:=a+2 кц |
д) нц для i от 1 до 3 S:=0 нц для j от 2 до 3 S:=S+i+j кц кц |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
в) S:=1; a:=1 нц для i от 1 до 3 S:=S+i нц для j oт 2 до 3 S:=S+j кц кц |
е) нц для i от 1 до 2 S:=0 нц для j oт 2 до 3 нц для k oт 1 до 2 S:=S+i+j+k кц кц кц |
|
10. Определите значение переменной S после выполнения операторов:
а) i:=0; S:=0 нц пока i<3 i:=i+1; S:=S+i*i кц |
г) S:=0; N:=125 нц пока N>0 S:=S+mod(N,10) | S — сумма цифр числа 125 N:=div(N,10) | текущие числа N кц |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Решение
Ответ: S=14 |
Решение
Ответ: S=8 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
б) S:=0; i:=1 нц пока i>1 S:=S+1/i i:=i-1 кц |
д) а:=1; b:=1; S:=0; нц пока a<=5 a:=a+b; b:=b+a; S:=S+a+b кц |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
в) S:=0; i:=1; j:=5 нц пока i<j S:=S+i*j i:=i+1 j:=j-1 кц |
е) a:=1; b:=1 нц пока a+b<10 a:=a+1 b:=b+a кц S:=a+b |