информатика и программирование (силлабус)
.pdfЗадача №4 выбирается по второй букве фамилии студента.
Например, студент Петров Иван Сергеевич в курсовой работе представляет выполнение заданий 1.1, 2.10, 3.3, 4.1.
Задания |
|
|
|
Алфавит |
|
1.1 |
2.1 |
3.1 |
4.1 |
А |
П |
1.2 |
2.2 |
3.2 |
4.2 |
Б |
Р |
1.3 |
2.3 |
3.3 |
4.3 |
В |
С |
1.4 |
2.4 |
3.4 |
4.4 |
Г |
Т |
1.5 |
2.5 |
3.5 |
4.5 |
Д |
У |
1.6 |
2.6 |
3.1 |
4.1 |
Е |
Ф |
1.7 |
2.7 |
3.2 |
4.2 |
Ё |
Х |
1.8 |
2.8 |
3.3 |
4.3 |
Ж |
Ц |
1.9 |
2.9 |
3.4 |
4.4 |
З |
Ч |
1.10 |
2.10 |
3.5 |
4.5 |
И,Й |
Ш |
1.11 |
2.11 |
3.1 |
4.1 |
К |
Щ |
1.12 |
2.12 |
3.2 |
4.2 |
Л |
Ъ, Ы, Ь |
1.13 |
2.13 |
3.3 |
4.3 |
М |
Э |
1.14 |
2.14 |
3.4 |
4.4 |
Н |
Ю |
1.15 |
2.15 |
3.5 |
4.5 |
О |
Я |
ЗАДАЧА 1. Преобразование квадратной матрицы
Выполнить над квадратной матрицей А порядка n последовательность действий, указанную в задании.
Задание 1.1.
а) Сформировать из элементов А, лежащих на главной диагонали и над ней, симметрическую матрицу С (квадратная матрица С симметрическая, если сij = сji для любых i и j, при этом i j);
б) сформировать диагональную матрицу В из элементов, которые определяются как суммы элементов столбцов матрицы С; в) найти след матрицы В.
Задание 1.2.
а) Вычесть из А единичную матрицу; б) сформировать матрицу В, транспонированную по отношению к матрице, полученной в
результате предыдущего преобразования;
в) сформировать вектор V, элементы которого представляют собой суммы элементов строк и столбцов матрицы В, пересекающихся на соответствующих элементах главной диагонали. Задание 1.3.
а) Прибавить к k-ой строке матрицы А ее l-ю строку, умноженную на заданное число;
б) сформировать вектор V, элементами которого являются суммы элементов строк полученной матрицы;
в) упорядочить элементы V в порядке убывания. Задание 1.4.
а) В матрице А поменять местами две строки с заданными номерами; б) из элементов полученной матрицы, которые лежат на главной диагонали и под ней, сформировать нижнюю треугольную матрицу С;
в) из элементов С сформировать вектор, в котором первый элемент каждой строки матрицы непосредственно следует за диагональным элементом предыдущей.
Задание 1.5.
а) Умножить l-й столбец матрицы А на заданное число;
б) сформировать матрицу С, транспонированную по отношению к полученной в результате предыдущего преобразования; в) сформировать вектор, элементы которого представляют собой суммы элементов строк и
столбцов матрицы С, которые пересекаются на соответствующих элементах главной диагонали. Задание 1.6.
а) Умножить k-ю строку матрицы А на заданное число;
б) сформировать вектор V, элементами которого являются суммы модулей элементов строк полученной матрицы;
в) упорядочить элементы V в порядке возрастания. Задание 1.7.
а) Вычесть из А единичную матрицу; б) сформировать диагональную матрицу С из элементов, которые определяются как суммы
элементов столбцов полученной матрицы; в) найти след матрицы С.
Задание 1.8.
а) В матрице А поменять местами два столбца с заданными номерами; б) сформировать из элементов полученной матрицы, которые определяются как суммы элементов ее столбцов, диагональную матрицу С;
в) если среди элементов главной диагонали С нет равных, найти ее след, в противном случае вычесть из С единичную матрицу.
Задание 1.9.
а) Найти матрицу B = Am, где, m - целое число больше единицы; б) умножить элементы k-ой строки матрицы В на заданное число;
в) вычислить сумму отрицательных элементов полученной матрицы, расположенных под ее главной диагональю в столбцах с четными номерами.
Задание 1.10.
а) Прибавить к k-й строке матрицы А ее l-ю строку, умноженную на заданное число;
б) сформировать вектор V, элементами которого являются суммы элементов строк полученной в результате предыдущего преобразования матрицы;
в) упорядочить элементы V в порядке убывания их модулей. Задание 1.11.
а) Прибавить к k-му столбцу матрицы А ее l-ю строку, умноженную на заданное число; б) сформировать матрицу С, транспонированную по отношению к полученной;
в) вычислить сумму отрицательных элементов С, расположенных над ее главной диагональю. Задание 1.12.
а) В матрице А поменять местами две строки с заданными номерами; б) сформировать из элементов полученной в результате предыдущего преобразования матрицы,
которые лежат на главной диагонали и под ней, нижнюю треугольную матрицу С; в) вычислить сумму положительных элементов, расположенных под главной диагональю С. Задание 1.13.
а) Умножить l-й столбец матрицы А на заданное число;
б) сформировать матрицу С, транспонированную по отношению к полученной в результате предыдущего преобразования; в) если среди элементов С матрицы есть равные, найти ее след; в противном случае найти сумму элементов побочной диагонали.
Задание 1.14.
а) Прибавить к k-му столбцу матрицы A ее l-ю строку, умноженную на заданное число;
б) сформировать вектор V, элементами которого являются суммы элементов строк полученной в результате предыдущего преобразования матрицы;
в) упорядочить элементы V в порядке возрастания их модулей. Задание 1.15.
а) Сформировать из элементов А, лежащих под главной диагональю и на ней, кососимметрическую матрицу С (квадратная матрица С кососимметрическая, если сij = - сji для
любых i и j, при этом i j, сii = 0);
б) в матрице С, поменять местами два столбца с заданными номерами; в) из элементов полученной в результате предыдущего преобразования матрицы сформировать
вектор, в котором первый элемент каждой строки матрицы непосредственно следует за диагональным элементом предыдущей.
ЗАДАЧА 2. Преобразование прямоугольной матрицы
Выполнить над прямоугольной матрицей В размером m х n последовательность действий, указанную в задании.
Задание 2.1.
а) Заменить заданным вектором строки В, которые содержат хотя бы один отрицательный элемент;
б) в полученной матрице вычислить суммы элементов строк, номера которых не являются элементами заданного целочисленного вектора.
Задание 2.2.
а) В матрице В заменить заданным вектором строки, которые содержат хотя бы один ненулевой элемент; б) в полученной матрице найти сумму элементов столбцов с нечетными номерами.
Задание 2.3.
а) Сформировать из столбцов В, не содержащих равных элементов, матрицу С размером m х k, где k n - количество таких столбцов;
б) в матрице С вычислить суммы элементов строк, номера которых определяются номерами ненулевых элементов заданного вектора.
Задание 2.4.
а) Построить матрицу С = А В, где А - прямоугольная матрица, размером n х m;
б) в матрице С найти суммы элементов строк и столбцов, на пересечении которых лежат отрицательные элементы.
Задание 2.5.
а) Сформировать из столбцов В матрицу С, в которой столбцы расположены в порядке возрастания сумм их элементов; б) в матрице С вычислить суммы элементов строк, номера которых задаются целочисленным вектором.
Задание 2.6.
а) Сформировать из строк В с положительным первым элементом матрицу С размером k х n, где km - количество таких строк;
б) в матрице С вычислить суммы элементов столбцов, номера которых определяются номерами положительных элементов заданного вектора.
Задание 2.7.
а) Если количество ненулевых элементов В меньше, чем m n / 3, сформировать матрицу С размером k х 3, в первом столбце которой содержатся ненулевые элементы матрицы В, а во втором и третьем столбцах - их координаты в исходной матрице;
б) в матрице C найти количество элементов, которые располагались в исходной матрице В на ее главной диагонали.
Задание 2.8.
а) Сформировать из строк В матрицу С, расположив их так, чтобы количество отрицательных элементов в строке возрастало с увеличением порядкового номера строки; б) в матрице С вычислить суммы элементов строк, номера которых не являются элементами заданного целочисленного вектора.
Задание 2.9.
а) Сформировать из столбцов В матрицу С, в которой столбцы расположены в порядке убывания модулей сумм их элементов;
б) в матрице C найти сумму элементов строк с четными номерами, содержащих хотя бы один нулевой элемент.
Задание 2.10.
а) Сформировать из строк В матрицу С, расположив их так, чтобы количество положительных элементов в строке возрастало с увеличением порядкового номера строки;
б) в матрице C найти сумму элементов столбцов с нечетными номерами. Задание 2.11.
а) Сформировать из столбцов В, не содержащих равных элементов, матрицу С размером m х k, где k n - количество таких столбцов;
б) в матрице С вычислить суммы элементов строк, номера которых определяются номерами нулевых элементов заданного вектора.
Задание 2.12.
а) Сформировать из строк В с нулевым первым элементом матрицу С размером k х n, где k m - количество таких строк; б) в матрице С найти суммы элементов строк и столбцов, на пересечении которых лежат
неотрицательные элементы. Задание 2.13.
а) Заменить заданным вектором столбцы матрицы В, содержащие хотя бы один нулевой элемент;
б) в полученной матрице вычислить суммы элементов строк, номера которых задаются целочисленным вектором.
Задание 2.14.
а) Построить матрицу С = А В, где А - прямоугольная матрица, размером n х m;
б) в полученной матрице вычислить суммы элементов столбцов, номера которых определяются номерами положительных элементов заданного вектора.
Задание 2.15.
а) Заменить заданным вектором столбцы матрицы В, не содержащие ни одного отрицательного элемента; б) в полученной матрице найти сумму элементов строк с четными номерами, содержащих хотя бы
один нулевой элемент.
ЗАДАЧА 3. Обработка текстов
Задан текст, состоящий из строк произвольной длины. Строки разделяются одним или несколькими символами, называемыми разделителями. Разделители одинаковы для всего текста. Текст заканчивается комбинацией двух специальных символов, отличных от разделителя.
Выполнить над текстом последовательность действий, указанную в задании. Задание 3.1.
а) Определить количество строк; б) сформировать новый текст, в котором строки упорядочены в лексикографическом порядке. Задание 3.2.
а) Определить количество вхождений для каждого символа, который встречается в тексте хотя бы один раз; б) заменить пробелами все символы, имеющие наибольшее количество вхождений.
Задание 3.3.
а) Определить порядковые номера, считая от начала текста, определенных символов, которые задаются в исходных данных; б) заменить пробелами все такие символы.
Задание 3.4.
а) Определить порядковые номера, считая от начала текста, определенных слогов, которые задаются в исходных данных; б) сформировать новый текст, в котором каждый такой слог заключен в кавычки.
Задание 3.5.
а) Определить, считая от начала текста, координаты (номер строки и номер символа в строке) символов, которые задаются в исходных данных; б) сформировать новый текст, состоящий из строк заданного текста, в каждой из которых любой
из заданных символов встречается не более одного раза.
ЗАДАЧА 4. Преобразование множества прямых линий |
|
Множество прямых М задано коэффициентами их уравнений вида |
Ах + Вy + C = 0. |
Выполнить над М последовательность действий, указанную в задании. |
|
Задание 4.1. |
|
а) Сформировать множество P M, включающее в себя только прямые, проходящие через начало координат; в) упорядочить Р так, чтобы прямые располагались в порядке возрастания углов, образованных
каждой прямой с осью Х. Задание 4.2.
а) Вычислить расстояния от заданной точки А(хА, yА) до каждой прямой;
б) сформировать множество P M, включающее в себя только прямые, расстояния до которых от точки А принадлежат заданному интервалу; в) упорядочить Р так, чтобы прямые располагались в порядке возрастания расстояний от А. Задание 4.3.
а) Сформировать множество P M, включающее в себя только прямые, параллельные оси Y; б) вычислить расстояния от этих прямых до оси Y;
в) упорядочить Р так, чтобы прямые располагались в порядке убывания расстояний от оси Y. Задание 4.4.
а) Выбрать из M все пары параллельных прямых;
б) вычислить расстояния между параллельными прямыми;
в) сформировать множество P M, включающее в себя только прямые, расстояния между которыми меньше заданной величины.
Задание 4.5.
а) Выбрать из М все пары взаимно перпендикулярных прямых;
б) сформировать множество P M, включающее в себя только взаимно перпендикулярные прямые, одна из которых образует с осью Х угол, не превосходящий заданный.
ВОПРОСЫ К ЗАЧЕТУ
1.Варианты создания документа в текстовом редакторе.
2.Виды информационных технологий.
3.Вирусы и антивирусное программное обеспечение. Защита от сетевых атак.
4.Восстановление информации. Защита информации от несанкционированного доступа.
5.Вставка в текстовый документ оглавления, указателей, списка иллюстраций.
6.Вставка специальных элементов в текстовый документ (сноски, примечания, специальные символы и др.)
7.Вычисления в текстовом процессоре; использование вычисляемых полей и формул.
8.Вычисления по формулам и с помощью стандартных функций в электронных таблицах
9.Графическое представление табличных данных. Типы диаграмм.
10.Данные и их характеристики.
11.Дескрипторная система классификации
12.Иерархическая система классификации.
13.Инструменты графического редактора, палитры, специальные эффекты. Типовые приемы обработки изображений
14.Информатика как фундаментальная наука и область практической деятельности.
15.Информационные системы и технологии.
16.Этапы развития информационных технологий.
17.Использование логических функций и функций для работы с базой данных в электронных таблицах
18.Использование последовательностей и автозаполнения в электронных таблицах.
19.Качество информации.
20.Классификация информации по различным признакам.
21.Классификация ПК и их основные технические характеристики.
22. Классификация программных средств для обработки текстовых документов.
23.Количественные оценки объема информации.
24.Краткая характеристика функций сервисных программ.
25.Логические основы построения ЭВМ.
26.Меры информации.
27.Методы сжатия информации. Архивация программ и данных.
28.Навигация в текстовых документах с помощью закладок, переходов, гиперссылок 29.Настройка окна табличного процессора, режимы просмотра документа. 30.Настройка вариантов показа презентаций.
31.Номенклатура и основные потребительские характеристики компонентов ПК и периферийных устройств.
32.Обобщенная структурная схема компьютера.
33.Операции с графическими объектами в текстовом процессоре
34.Организация вычислений в базе данных
35.Основные группы прикладных программ.
36.Основные направления защиты информации.
37.Основные санитарно-гигиенические и эргономические правила работы за компьютером.
38. Подготовка больших документов к печати (выделение разделов, нумерация страниц, формирование колонтитулов, предварительный просмотр).
39.Понятие информации.
40.Позиционные системы счисления.
41.Презентация. Основные элементы презентации.
42.Программные средства создания презентаций.
43.Кодирование информации разной природы.
44.Понятие информационной системы
45.Понятие операционной среды. Классификация операционных систем.
46. Понятие программного обеспечения. Классификация программных средств.
47.Понятие программного продукта 48.Понятие ценности информации, подходы к его определению.
49. Представление дискретной информации в компьютере.
50.Представление информации во внешней памяти.
51.Представление непрерывной информации в компьютере. Емкость канала передачи. Примеры представления звуковой информации
52.Принцип программного управления вычислительным процессом. Понятия разрядности вычислительных систем и программного обеспечения.
53. Принципы сжатия. Примеры представления текстовой и графической информации. 54.Проблемы использования информационных технологий.
55.Работа с электронной таблицей как с базой данных.
56.Размещение в ячейках и использование данных разных типов в электронной таблице.
57.Редактирования текстовых документов: цели и средства
58.Семантический и прагматический аспекты информации.
59.Сервисное программное обеспечение. Системные утилиты. Программы резервного копирования.
60.Синтаксический аспект информации.
61.Система кодирования информации.
62.Создание запросов в базе данных
63. Создание и редактирование таблиц в текстовом документе.
64.Создание отчетов в базе данных
65.Создание таблиц в базе данных
66.Сортировка данных в электронных таблицах
67.Состав и функции программного обеспечения компьютера.
68.Способы защиты данных от компьютерных вирусов. Методика использования антивирусных средств.
69.Стилевое оформление документа.
70.Структура персонального компьютера.
71.Структура системного программного обеспечения. Операционные системы и их характеристики.
72.Фасетная система классификации.
73.Формы адекватности информации.
74.Цели и средства форматирования элементов электронных таблиц.
75.Шрифтовое оформление текста.
ВОПРОСЫ К ЭКЗАМЕНУ
1.Основные стадии компьютерного решения прикладной задачи.
2.Общее понятие алгоритма.
3.Свойства компьютерных алгоритмов.
4.Способы представления алгоритмов.
5.Понятие блок-схемы.
6.Основные алгоритмические конструкции: следование, цикл, ветвление.
7.Стандартные алгоритмы.
8.Язык программирования как средство представления алгоритма.
9.Классификация языков программирования.
10.Подходы к выбору языка программирования.
11.Содержание и порядок выполнения отдельных этапов создания программы.
12.Компоненты и возможности системы программирования.
13.Модули системы программирования.
14.Понятие типов данных в языке программирования.
15.Основные компоненты языка программирования Pascal.
16.Структура программы на языке Pascal.
17.Назначение и оформление раздела описания данных.
18.Описание одномерных массивов.
19.Описание двухмерных массивов.
20.Размещение одномерных массивов в памяти.
21.Размещение двумерных массивов в памяти.
22.Назначение процедур.
23.Правила описания процедур-подпрограмм.
24.Правила обращения к процедурам-подпрограммам.
25.Правила описания процедур-функций.
26.Правила обращения к процедурам-функциям.
27.Присваивание значений переменным.
28.Структура оператора присваивания.
29.Понятие совместимости типов.
30.Операторы перехода и ветвления.
31.Структура и синтаксис полного условного оператора.
32.Структура и синтаксис неполного условного оператора.
33.Понятие заголовка и тела цикла.
34.Синтаксис оператора цикла While.
35.Синтаксис оператора цикла Repeat.
36.Синтаксис оператора цикла Do.
37.Синтаксис вложенных циклов.
38.Организация работы с одномерными массивами.
39.Организация работы с двухмерными массивами.
40.Организация работы с многомерными массивами.
41.Варианты оператора ввода информации на языке Pascal.
42.Варианты оператора вывода информации на языке Pascal.
43.Описание строковых переменных.
44.Операции над строковыми переменными.
45.Понятие файла. Виды файлов.
46.Стандартные процедуры языка Pascal для организации работы с файлами.
47.Структура программы по созданию файла.
48.Структура программы по корректировке файла.
49.Особенности организации работы с текстовыми файлами.
50.Особенности организации работы с типизированными файлами.
МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ
Литература
Основная
1Информатика. Базовый курс : учеб. пособие / Ред. С.В. Симонович. - 3-е изд. - СПб. : Питер,
2014.
2Фаронов В.В. Turbo Pascal 7.0. Учебный курс: учеб. пособие. - М.: КНОРУС, 2013.
Дополнительная
1Информатика. Общий курс : учебник/ А.Н. Гуда; Под ред. В.И. Колесникова. -М. Дашков и К; Ростов н/Д: Наука-Пресс, 2007-2012.-398 с.
2Голицына, О. Л. Программирование на языках высокого уровня: учеб. пособие / О.Л. Голицына. - М. : Форум, 2013. - 495 с.
3Гуда А.Н. Информатика и программирование: Компьютерный практикум / под. Ред. В.И. Колесникова. – М.: «Дашков и К», 2009, - 240с.
4Деев В.Н.Информатика : учеб. пособие/ В.Н. Деев; Ред. И.М. Александров. -2-е изд. -М.:
Дашков и К, 2008.-159 с.
5Каймин, В. А. Информатика: учебник / В.А. Каймин. - 6-е изд. - М. : ИНФРА-М, 2013. - 283 с.
6Макарова Н.В., Волков В.П. Информатика: Учебник для вузов. Стандарт третьего поколения – СПб.: Питер, 2012, - 573с.
7Немнюгин С.А. Turbo Pascal. Программирование на языке высокого уровня : учебник/ С.А. Немнюгин. - СПб.: Питер, 2008.-543 с.
8Степанов А.Н.Информатика : учеб. пособие/ А.Н. Степанов. -5-е изд. -СПб.: Питер, 2008.-764 с.
Интернет ресурсы
http://www.i-u.ru/biblio/default.asp — полнотекстовая библиотека Русского гуманитарного интернет-университета.
http://www.distance.ru/4stud/umk.html — сайт Российского образовательного портала. http://www.lib.com.ua/ — универсальная библиотека.
http://www.citforum.ru/ — наиболее полная и профессиональная полнотекстовая библиотека по информатике в русскоязычном Интернете.
http://docs.gets.ru/ — большой портал, где представлены книги по информатике.