КР Третьяков. Разработка алгоритмов различной структуры и их реализация с помощью компьютерных программных средств
 Скачать 2.34 Mb.
|
|
Словесный алгоритм: Начало алгоритма Вводится число N. Вводится число a. Вводится число b. Вводится число x. Вводится число eps. Проверяем a и b больше нуля, x меньше чем пи пополам и b/a меньше шести. Если условия не выполняются, заново вводятся числа. Если условия выполняются, мы идем дальше. Присвоение переменной n значение 1. Присвоение переменной x0 значение x. Присвоение переменной x значение (b * sin(x0)/a)^(1/2). Переменная n увеличивается на единицу. Проверяем условие (x-x0)< eps. Если условия выполняются, мы возвращаемся к пункту 10. Если условия не выполняются, то мы идем дальше. Присваиваем переменной y значение a * (x^2) - b * sin(x). Выводим корень уравнения (х). Выводим значение функции a * (x^2) - b * sin(x) (y). Выводим количество итерация (n). Очищаем графическое окно. Строим координатные прямые (линии абсцисс(x) и ординат(y)). Делим уравнение на две части. Задаем цвет, которым будут окрашены графики. Создаем цикла for (x = -10 to 10) с шагом 0.001. Считаем первую часть выражения (y1 = a * x2). Считаем вторую часть выражения (y2 = b * sin(x)). Строим точки по двум выражениям, чтобы вывести (нарисовать) график. Как только переменная в цикле увеличилась (к ней прибавился шаг), то мы возвращаемся в начало цикла. Если переменная в цикле стала равна 10, то мы выходим из цикла Задаем белый цвет, для того чтобы отделить на графике промежутки Затем строим с помощью двух пар циклов for (c = -150 to 150) и for (v = -0.5 to 0.5) с шагом 1. Задаем координаты точкам, которые будут рисовать на графике деления. Конец алгоритма Исходный текст программы: cls M1: print "Введите число a (больше нуля)" input "a = ", a print "Введите число b (больше нуля и при делении на а должно быть меньше шести)" input "b = ", b print "Введите начальное число x (меньше или равное pi пополам)" input "x = ", x print "Введите погрешность вычисления" input "eps = ", eps if a <= 0 then print "Ввели невверное число a" #Если а меньше или равно нулю, тогда заново ввести переменную goto M1 else if b <= 0 then print "Ввели неверное число b" #Если b меньше или равно нулю, тогда заново ввести переменную goto M1 else if b/ a >= 6 then print "При делении b на a получается число равное или больше 6" print "При делении b на a получается число равное" + b/ a goto M1 else if x >= pi / 2 then print "Ввели неверное число x" #Если х больше или равен пи пополам, тогда заново ввести переменную goto M1 else end if end if end if end if n=0 # начальное значение счетчика итераций x0 = x x = (b * sin(x0)/a)^(1/2) y = a * (x^2) - b * sin(x) print "Корень уравнения x1 = " +x print "Значение функции a * (x1^2) - b * sin(x1) = " +y do x0 = x x = (b * sin(x0)/a)^(1/2) n = n + 1 y = a * (x^2) - b * sin(x) until (abs (x-x0)< eps) print "Корень уравнения x2 = " +x print "Значение функции a * (x2^2) - b * sin(x2) = " +y print "Количество итераций = " +n clg #Очистка графического окна #Черчение осей Line -150,150,450,150 Line 130,0,130,350 color red #Цвет линии графика fastgraphics for x = -10 to 10 step 0.001 #Диапазон черчения графика # Считаем первую часть выражения y1 = a * (x^2) # Считаем вторую часть выражения y2 = b * sin(x) #Строим точки по двум выражениям plot 130+20*x,150-4*y1 plot 130+20*x,150-4*y2 next x #Задаем цвет, чтобы отделить на графике промежутки color white #Строим промежутки на координатной прямых (абсцисс) for c = -150 to 150 step 1 for v = -0.5 to 0.5 step 1 plot 155+5*c , 150+v next v next c #Задаем цвет, чтобы отделить на графике промежутки color white fastgraphics #Строим промежутки на координатной прямых (ординат) for v = -150 to 150 step 1 for c = -0.5 to 0.5 step 1 plot 130+c , 150+5*v next c next v # Вывод обозначений осей и графика (черным цветом) Color 0, 0, 0 Font "Arial",10, 75 #Text 5, 465, "Y" #Text 625, 5, "X" Text 136, -5, "y" Text 290, 135, "x" Text 50, 153, "y = b*sin(x) " Text 30, 30, "y = a*x^2 " refresh end Где результаты тестирования разработанной программы с различными исходными данными? Руководство пользователя Сперва разберём элементы окна среды Basic-256. Окно среды Basic-256 состоит из следующих элементов: строки заголовка, панели инструментов, строки меню, редактора программы, окна вывода-ввода текста, окно вывода графики.  Каждый элемент из панели инструментов имеет своё назначение: • Элемент «Новый» - позволяет создать новый проект. • Элемент «Открыть» - позволяет открыть уже существующий проект. • Элемент «Сохранить» - позволяет сохранить, созданный проект • Элемент «Старт» - позволяет запустить программу • Элемент «Отладка» - позволяет запустить пошаговый режим отладки программы Остальные необходимы при работе в режиме отладки. Для того, чтобы запустить программу к задаче 1 (в последующем к задачам 2 и 3), необходимо открыть соответствующий файл программы:  Как только мы открыли соответствующий файл с заданием через среду программирования Basic-256, открывается окно, где в окне редактора программы находится код. Чтобы запустить программу необходимо кликнуть на кнопку «Старт» на панели инструментов. Далее ввести с клавиатуры необходимые данные, и нажать кнопку Enter. Программа самостоятельно проведёт вычисление и выведет результат в окне вывода-ввода текста. Список часто используемых выражений: Алгоритм – заранее заданное понятное и точное предписание возможному исполнителю совершить определенную последовательность действий для получения решения задачи за конечное число шагов. Ввод – считывание данных с внешнего устройства в память компьютера. Вывод - результаты работы программы, выдаваемые компьютером пользователю, другому компьютеру или во внешнюю память. Выражение – в языке программирования — запись правила для вычисления некоторого значения. Строится из констант, переменных и указателей функций, объединенных знаками операций. Итерационный цикл - вид цикла, для которого число повторений операторов тела цикла заранее неизвестно. На каждом шаге вычислений происходит последовательное приближение и проверка условия достижения искомого результата. Выход из цикла осуществляется в случае выполнения заданного условия. Команда - описание элементарной операции, которую должен выполнить компьютер. Обычно содержит код выполняемой операции, указания по определению операндов (или их адресов), указания по размещению получаемого результата. Последовательность команд образует программу. Математическая модель - система математических соотношений (формул, уравнений, неравенств и т.д., отражающих существенные свойства объекта). Массив — это пронумерованная последовательность величин одинакового типа, обозначаемая одним именем. Отладка - этап компьютерного решения задачи, при котором происходит устранение явных ошибок в программе. Часто производится с использованием специальных программных средств — отладчиков. Отладчик - программа, позволяющая исследовать внутреннее поведение разрабатываемой программы. Обеспечивает пошаговое исполнение программы с остановкой после каждой оператора, просмотр текущего значения переменной, нахождение значения любого выражения и др. Аннотация: Задача 1. Вычислить значения выражения:  . Результаты работы программы в текстовом окне среды Basic-256: Задача 2. Решить уравнение  . Результаты работы программы в текстовом окне среды Basic – 256. Введение: Лучше всего, данное руководство, использовать для лучшего понимая, как решаются выражения с факториалом, степенями, дробями и тригонометрическими функциями. Понять что такое факториал и как его решать. Главы, описывающие, как использовать ПО: Постановка задачи описывает, что нужно найти и как; Математическая модель описывает, математическое решение поставленной задачи; Схема алгоритма решения задачи показывает схему по которой можно посмотреть последовательность действий и как будет работать программа; Исходные текст программы описывает как должна выглядеть правильно работающая программа ; Результат работы для различных исходных данных показывает итоги работы программы, т.е. ее результат. Список использованной литературы помогает найти литературу, в которой будет все подробно расписано и примеры. |