- •Введение Алгоритмизация
- •Автоматизация математических вычислений на компьютере
- •Численные методы
- •Лабораторная работа № 1. Программирование последовательных вычислений Элементы языка Pascal
- •Операции и функции в языке Pascal
- •Порядок выполнения
- •Примеры программ на языке Pascal
- •Дополнительное задание
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 2. Программирование разветвлений Алгоритм линейной структуры
- •Алгоритм разветвляющейся структуры
- •Порядок выполнения
- •Примеры задач
- •Дополнительное задание
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 3. Программирование циклов Алгоритм циклической структуры
- •Порядок выполнения
- •Примеры задач
- •Дополнительное задание
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 4. Программирование задач с одномерными массивами Одномерные массивы
- •Порядок выполнения
- •Пример задачи
- •Дополнительное задание
- •Фрагменты вычисления характеристик одномерного массива
- •Фрагменты операций с одномерными массивами
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 5. Программирование задач с двумерными массивами Двумерные массивы
- •Порядок выполнения
- •Пример задачи
- •Дополнительное задание
- •Фрагменты вычисления характеристик строк и столбцов двумерного массива
- •Фрагменты операций с двумерными массивами
- •Квадратные матрицы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 6. Программирование процедур и функций Подпрограммы
- •Порядок выполнения
- •Дополнительное задание
- •Примеры задач
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 7. Программирование структурных типов данных Файлы
- •Порядок выполнения
- •Примеры задач
- •Дополнительное задание
- •Контрольные вопросы
Информатика (лаб.) – МФ1+ФГГиНГД1 (ЮРГТУ) – 2 семестр (2012 г.)
Введение Алгоритмизация
Таблица 1– Основные блоки на блок-схемах | ||
Название |
Фигура |
Назначение |
1. Пуск-останов |
Начало или конец алгоритма | |
2. Ввод-вывод |
Ввод исходных данных или вывод результатов | |
3. Процесс |
Выполнение вычислений или группы действий | |
4. Решение |
Выбор направления выполнения алгоритма в зависимости от условия | |
5. Соединитель |
Связь с другой частью алгоритма | |
6. Модификация |
Задание счётчика циклов | |
7. Предопределён-ный процесс |
Выполнение описанных ранее действий |
Модель– искусственный аналог объекта исследования, обладающий некоторыми существенными свойствами оригинала.
Алгоритм– конечная последовательность действий, однозначно приводящая к решению задачи.
Алгоритм имеет следующие свойства: дискретность(пошаговость выполнения);результативность(стремление к решению задачи);определённость(однозначность команд);массовость(применимость для класса задач).
Блок-схема– графическое изображение алгоритма. Блок-схема состоит из блоков, представляющих собой геометрические фигуры, соединённые линиями. Основные блоки приведены в таблице 1.
К базовым управляющим структурам алгоритмов относятся: алгоритм линейной структуры(следование), в котором все действия выполняются последовательно;алгоритм разветвляющейся структуры(ветвление), в котором происходит переход к одной из нескольких ветвей алгоритма;алгоритм циклической структуры(повторение), в котором производится многократное повторение однотипных действий.
Автоматизация математических вычислений на компьютере
Для автоматизации математических вычислений на ЭВМ без программирования в технических расчётах обычно используются математические системы. Математическая система– прикладная программа для автоматизации математических вычислений и аналитических преобразований (наиболее распространенные математические системы –Mathcad, MatLab, Maple,Derive,Eureka).
Система Mathcadпозволяет проводить линейные, разветвляющиеся (с помощью функцииIf) и циклические (с помощью..) вычисления; находить значения функций, производных и интегралов; строить графики; выполнять обработку массивов (индексирование массивов начинается с 0); вычислять характеристики матриц: сумму, произведение, минимальное (функцияMin), максимальное (функцияMax) и среднее значение (функцияMean); решать уравнения с нулевой правой частью (с помощью функцииRoot); решать уравнения и системы уравнений с любой правой частью (с помощью функцииFind). Главное достоинство программыMathcadзаключается в том, что формулы записываются в виде, приближенном к математической записи, что повышает наглядность и освоение действий в системеMathcad. Пример расчётов в системеMathcadприведён на рисунке 1.