методические указания для лабораторных работ / лаб-4

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию

Саратовский государственный технический университет

Балаковский институт техники, технологии и управления

ПРОГРАММИРОВАНИЕ КОМБИНИРОВАННЫХ СУММ И

ПРОИЗВЕДЕНИЙ НА ЯЗЫКЕ TURBO PASCAL

Методические указания к выполнению лабораторных работ

по курсу “Программирование и основы алгоритмизации”

для студентов специальности 210100

дневной и вечерней форм обучения

Одобрено

редакционно-издательским советом

Балаковского института техники,

технологии и управления

Балаково 2007

Цель работы: освоение методов вычисления конечных сумм и про­изведения с помощью циклов с известным числом повторений на языке программирования TURBO PASCAL.

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ

В случаях, когда число повторов может быть заранее известно, для организации циклической обработки информации применяется оператор повтора for. Часто этот оператор повтора называют оператором цикла с параметром, так как число повторений задается переменной, называемой параметром цикла.

Блок-схема цикла с параметром:

Тело цикла

Оператор цикла for состоит из заголовка и тела цикла.

Формат записи оператора for:

for<параметр цикла>: = <S1> to <S2> do <оператор>

или

for<параметр цикла>: = <S1> to <S2> down to <оператор>,

где <S1> и <S2> - выражения, определяющие соответственно начальное и конечное значения параметра цикла; for…to…do – заголовок цикла; <опе­ратор> - тело цикла.

Тело цикла может быть простым и составным оператором. Опера­тор for обеспечивает выполнения тела цикла до тех пор, пока не будут перебраны все значения параметра цикла от начального до конечного.

Заголовок оператора повтора for определяет:

- диапазон изменения параметра цикла и число повторений тела цикла;

- направление изменения параметра цикла (возрастание for..to..do и убывания for..down to.. do) на единицу при каждом повторе.

Параметр цикла, его начальное и конечное значения должны принад­лежать к одному и тому же типу данных. При этом допустим целый, сим­вольный, булевский, перечислимый типы. Сам параметр должен быть опи­сан совместно с прочими операторами.

Пример:

Var

I:integer;{описание переменных цикла}

Begin

for I: = -3 to 3 do write (i); {-3 -2 – 1 0 1 2 3}

for I: = 3 down to –3 do write (i); {-3 -2 -1 0 1 2 3}

Начальное и конечное значения параметра цикла могут задаваться выражениями, например:

for j:= x+2 down to x-2 do

Begin

A:=j/2;

Write1n (a)

End;

Допустимо применять вложенные циклы, например:

for I: = 1 to 10 do

for j: = 1 to 5 do F [i,j] : = 0; {обнуление элементов матрицы}

Если телом цикла является циклическая структура, то такие циклы называются вложенными. Цикл, содержащий в теле цикла другой цикл, на­зывается внешним циклом. Цикл, входящий в тело другого цикла называ­ется внутренним циклом. Внутренние и внешние циклы могут быть трех видов: циклами с предусловием while, циклами с постусловиями repeat или циклами с параметром for.

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

Порядковый номер студента по списку группы соответствует номеру варианта. По заданию требуется:

1. Определить порядок реализации вычислений.

2. Составить графическую схему алгоритма.

3. Записать программу на языке Turbo Pascal.

4. Выполнить расчеты на ЭВМ.

5. Написать отчет по лабораторной работе

ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

Вычислить:

P2

S2

S=

S1

P1

При вычислении конечной суммы следует организовать цикл, в кото­ром число повторений равно количеству слагаемых. Перед началом цикла переменную суммы обнуляют S:=0. Тело цикла должно содержать вычис­ления очередного слагаемого А и рекуррентного соотношения:

S:=S+A.

К переменной суммы S прибавляется переменная А, результат вы­числения присваивается переменной S.

Вычисление произведения конечного числа элементов аналогично, начальному значению произведения присваивается значение единицы P:=1, а в рекуррентной формуле меняется знак:

P:=P*A.

При организации алгоритма необходимо помнить, что открытие цик­лов следует в порядке их очередности, начиная с самого внешнего, закан­чивая самым внутренним циклом. Закрытие циклов, наоборот, начинают с самого внутреннего цикла, заканчивают самым внешним циклом.

Обозначим результаты вычисления произведения по параметру i - через P1, результат вычисления суммы по параметру j - через S1, результат вычисления суммы по параметру k - через S2, результат произведения по параметру l-через P2.

Текст программы:

program lab_4;

var

p1, s1, s2, p2: real; i, j, k, l: integer;

begin

p1:=1;

for i:=1 to 4 do

begin

s1:=0;

for j:=1 to 6 do

begin

s2:=0;

for k:=2 to 11 do s2:=s2+sqr(k);

p2:=1;

for l:=1 to 3 do p2:=p2*l;

p2:=sin(p2);

s1:=s1+i+j-sqrt(s2+p2);

end;

p1:=p1*(sqr(i)+s1);

end;

writeln (`s= `, p1:6:3);

end.

P1=1

S1=0

S2=0

P2=1

P2=P2*L

P2=sin(P2)

P1=P1*(I²+S1)

S2=S2+K²

S1=S1+(I+J-(S2+P2)^1/2 )

Рис.1 Блок–схема программы

ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ

№ вар	Формулы вычислений
1	Y=
2	Y=
3	Y=
4	Y=
5	Y=
6	Y=
7	Y=
8	Y=
9	Y=
10	Y=
11	Y=
12	Y=
13	Y=
14	Y=
15	Y=
16	Y=
17	Y=
18	Y=
19	Y=
20	Y=
21	Y=
22	Y=
23	Y=
24	Y=
25	Y=
26	Y=
27	Y=
28	Y=
29	Y=
30	Y=

СОДЕРЖАНИЕ И ОФОРМЛЕНИЕ ОТЧЕТА

Отчет оформляется в текстовом редакторе Word на бумаге формата А4 ГОСТ 6656-76 (210х297 мм) и содержит:

1. Название лабораторной работы.

2. Цель работы.

3. Задание.

4. Графическую схему алгоритма с учетом требований ГОСТ 19.002 – 80 и ГОСТ 19.003 – 80.

5. Программу на языке Turbo Pascal.

6. Результаты вычисления.

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ

1. В каких случаях предпочтительно использовать для организации циклов оператор повтора for?

2. Формат записи и блок-схема оператора for.

3. Когда необходимо применение составного оператора в циклах?

4. С каким шагом может изменяться параметр цикла?

5. К какому типу данных принадлежат параметр цикла, его начальное и конечное значение?

6. Каким образом в операторе цикла описывается направление измене­ния значения параметра цикла?

7. Что такое вложенные циклы? Какие циклы называются внешними и внутренними?

8. Какие условия необходимо соблюдать при организации вложен­ных циклов?

9. Какова структура вычисления конечной суммы слагаемых?

10. Какова структура вычисления произведения конечного числа эле­ментов?

ВРЕМЯ, ОТВЕДЕННОЕ НА ВЫПОЛНЕНИЕ

ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ

Подготовка к работе – 0,5 акад. часа.

Выполнение работы – 0,5 акад. часа.

Расчеты на ЭВМ – 0,5 акад. часа.

Оформление работы – 0,5 акад. часа.

ЛитЕратура

1. TURBO PASCAL 7.0./ Попов В.Б. М.: Финансы и статистика, 1996.

2. Введение в язык Паскаль./Абрамов В.Г., Трифонов К.П., Трифонова Г. К. - М.: Наука, 1988.

3. Вычислительная техника и программирование./ Алексеев В.Е., Вау­лин А.С., Петрова Г.Б. (практикум по программированию).-М.: Высшая школа, 1991.

4. Вычислительная техника и программирование./ Петров А.В. [и др.] - М.: Высшая школа, 1990.

5. Начало программирования на языке Паскаль./Абрамов С.А., Зима Е.В. - М.: Наука, 1987.

6. Основы программирования./ Ступин Ю.В., Семененко В.А.- М.: Ма­шиностроение, 1986.

7. Программирование в среде TURBO PASCAL 7.0./ Епанешников А.М., Епанешников В.А. - М.: Диалог - МИФИ, 1996.

8. Сборник упражнений по языку Паскаль./ Пильщиков.- М.: Наука, 1989.

9. Турбо Паскаль 7.0.- К.: Торгово-издательское бюро BHV, 1996.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Цель работы 2

2. Основные понятия 2

3. Порядок выполнения работы 4

4. Пример выполнения работы 4

5. Варианты заданий 7

6. Содержание и оформление отчета 8

7. Вопросы для самоконтроля 8

8. Время, отведенное на выполнение работы 10

Литература 10

ПРОГРАММИРОВАНИЕ КОМБИНИРОВАННЫХ СУММ И

ПРОИЗВЕДЕНИЙ НА ЯЗЫКЕ TURBO PASCAL

Методические указания к выполнению лабораторных работ

по курсу “Программирование и основы алгоритмизации”

для студентов специальности 210100

дневной и вечерней форм обучения

Составили: Стельмах Ирина Валентиновна

Власов Вячеслав Викторович

Рецензент О.В. Виштак

Редактор Л.В.Максимова

Корректор Н.Т. Мальчикова

Подписано в печать Формат 60х84 1/12

Бумага тип Усл. печ. л. Уч. – изд.л.

Тираж 100 экз. Заказ Бесплатно

Саратовский государственный технический университет

410054, г. Саратов, ул. Политехническая, 77

Копипринтер БИТТиУ, 413840, г. Балаково, ул.Чапаева, 140

12