Реферат по предмету "Информатика"


Turbo Pascal

Рязанская государственная радиотехническая академия
Кафедра Вычислительной и Прикладной математики
Пояснительная записка
К курсовой работе
по дисциплине
«Алгоритмические языки и программирование»
Рязань 2006
Содержание
Задание на курсовую работу.
Введение.
Анализ задания и математическая постановка задачи.
Разработка схемы алгоритма и её описание.
Инструкция по использованию разработанной программы.
Проверка правильности функционирования программы.
Текст программы и её описание.
Список литературы.
РЯЗАНСКАЯ РАДИОТЕХНИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ
ФАКУЛЬТЕТ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
КАФЕДРА ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ И ПРИКЛАДНОЙ МАТЕМАТИКИ
Задание
на курсовую работу по дисциплине
«Алгоритмические языки и программирование»
Студенту Хамидулину А.Р. группы 041.
Задание 1. Составить программу вычисления матрицы P=f(A,B,C)
f(A,B,C) – матричное выражение. A,B,C – исходные матрицы,
Размер и значение элементов, которых набираются произвольно.
f(A,B,C)=C(A+2B)T.
Сформировать вектор из средних арифметических значений элементов столбцов.
Задание 2. Составить программу вычисления определённого интеграла /> с погрешностью, не превышающей заданную величину ε. Для проверки программы интегрирования вычислить /> определённый интеграл с заданной точностью.
Интеграл вычислить с помощью формулы прямоугольников.
/>
Пределы интегрирования: a=1; b=2.
Значения коэффициентов:
c= 1,9; 2,05; 2,1; 2,2.
d= 3; 3,05; 3,1.
Погрешность ε: 10-4.
Дата выдачи задания:
Дата выполнения задания:
Преподаватель:
Баринов В.В.
Введение
Современные средства вычислительной техники и ЭВМ позволяют существенным образом повысить эффективность деятельности инженеров при решении различных задач. При этом наиболее существенным вопросом является организация взаимодействия пользователя со средствами ЭВМ. В настоящей курсовой работе для этих целей использовался диалоговый режим, что позволило существенным образом упростить процесс отладки и работы с программой. В качестве языка программирования выбран изучаемый на занятиях по дисциплине «Алгоритмические языки и программирование» язык программирования «Паскаль». К достоинствам языка следует отнести такие его характеристики, как модульность, универсальность, удобство работы с массивами и т. д.
Задание 1
Анализ задания и математическая постановка задачи
При решении поставленной задачи необходимо выполнить следующие действия:
Ввести значения элементов матриц A, B, C.
Напечатать значения элементов исходных матриц.
Провести транспонирование матрицы B, т. е. вычислить матрицу U=BT.
Умножить матрицу ВТ на 2, т. е. вычислить матрицу U=2*ВТ.
Сложить матрицы A и 2*ВТ, т. е. вычислить матрицу U=A+2*ВТ.
Умножить матрицы С и (A+2*BТ), т. е. вычислить матрицу
U=C*(A+2*BT).
Вывести матрицу U.
Сформировать вектор VECT из средних арифметических значений элементов столбцов.
Вывести вектор VECT .
Печать целесообразно реализовать с помощью подпрограммы (процедуры общего вида). Пункты 1-8 целесообразно также оформить в виде подпрограмм.
Матрицей будем называть таблицу чисел:
А11 А12 … А1N
A21A22 … A2N
— — — — — — — — —
AM1AM2 … AMN
Если m=n, то матрица называется квадратной, n-порядок.
Произведением 2-х прямоугольных матриц
А11 А12 … А1N
A=A21A22 … A2N
— — — — — — — — —
AM1AM2 … AMN
B11 B12 … B1N
B=B21B22 … B2N
— — — — — — — — —
BM1BM2 … BMN
называется матрица
C11 C12 … C1N
C=C21C22 … C2N
— — — — — — — — —
CM1CM2 … CMN--PAGE_BREAK--
у которой элемент Сij, стоящий на пересечении i-ой строки и j-ого столбца, равен сумме произведений соответствующих элементов i-ой строки первой матрицы А и j-того столбца 2-ой матрицы В.
Суммой 2-х прямоугольных матриц А=(аij) и В=(вij) одинаковых размеров (m х n) называется матрица С=(сij) тех же размеров, элементы которой равны суммам cответствующих элементов данной матрицы.
2.Разработка схемы алгоритма и её описание
По результатам анализа задания можно составить укрупненную схему алгоритма последовательной структуры:
/>

/>
/>

/>

/>

/>

/>

/>

/>

/>

/>

/>

/>

/>

/>

Проведём детализацию блоков.
1) Подпрограмма ввода матриц.
Имя подпрограммы: inputm.
/>

/>/>/>/>/>

/>/>/>/>

/>

/>

/>

/>/>/>

2) Подпрограмма вывода матриц.
Имя подпрограммы: outputmat.
/>

/>/>/>/>/>

/>/>/>/>

/>

/>

/>

/>/>/>

3) Подпрограмма транспонирования матриц
Имя подпрограммы transpm.
/>

/>/>/>/>

/>

/>/>/>/>/>

/>/>/>/>

/>

4) Подпрограмма умножения матриц
Имя подпрограммы: multm.
/>

/>/>/>/>/>

/>/>/>/>/>

/>

/>/>/>/>

/>

/>

/>

/>/>

/>/>/>

5) Подпрограмма умножения матрицы на число
Имя подпрограммы: multconstm.
/>
/>/>/>/>

/>

/>/>/>/>/>

/>

/>

/>/>/>

6) Подпрограмма сложения матриц
Имя подпрограммы: sum_m.
/>

/>/>/>/>/>

/>/>/>/>

/>

/>/>

/>/>/>

7) Подпрограмма формирования вектора из средних арифметических значений элементов столбцов.
Имя подпрограммы: sred_arifm.
/>

/>

/>/>/>/>/>

/>/>/>/>

/>

/>/>

/>/>
    продолжение
--PAGE_BREAK--
/>

/>

/>

/>/>

Полный алгоритм решения задачи.
/>

/>

Да
Нет

/>/>/>/>

/>/>

/>

/>

/>

/>

/>

/>/>/>/>

/>

/>

/>

/>

/>/>/>/>/>

/>

/>

/>/>

/>

3. Инструкция по использованию разработанной программы
Определим исходные данные.
Матрица А: Матрица В: Матрица С:
/>/>/>
Описание переменных и массивов:
Исходные сведения


Описание в программе
Обозначение
Назначение
Идентификатор,
размерность
Атрибуты
i, j, k
Индексные переменные
i, j, k
Integer
n
Размерность
матриц
n
Word
A, B, C,
U, Vect
Матрицы
исходных данных и результата
a(10,10), b(10,10), c(10,10), u(10,10),
vect(10)


Array of real


a, b, c, z
Матрицы, используемые в подпрограммах
a(10,10), b(10,10),
c(10,10), z(10)


Array of real


R,S
Переменная, используемая в подпрограмме


r


Real


m
Переменная, используемая в подпрограмме


m


Char
4. Проверка правильности функционирования программы.
Введём исходные данные.
Программа выводит для контроля входные данные:
Матрица А: Матрица В: Матрица С:
/>/>/>
Вывод результирующей матрицы:
/>
Вывод матрицы Vect:
/>
5.Текст программы и её описание.
В процессе получения результирующей матрицы реализованы следующие действия с массивами:
-транспонирование квадратных матриц произвольной размерности;
-умножение квадратных матриц произвольной размерности;
-сложение квадратных матриц произвольной размерности;
-умножение на число квадратных матриц произвольной размерности;
Все указанные действия реализованы с помощью подпрограмм. Ввод и вывод матриц также реализован в подпрограммах.
Окончательный вариант программы:
Модуль KursUn, содержащий описанные подпрограммы.
Unit KursUn; {*** Начало модуля KursUn ***}
interface {*** Интерфейсная секция ***}
uses crt;
type
matrix= array [1..10,1..10] of real;
vector= array [1..10] of real;
var
i,j,k:integer;
n:word;
procedure outputmat (n:word; a:matrix; m:char);
procedure inputm (n:word; var a:matrix;m:char);
procedure sred_arifm (n:word; a:matrix;var z:vector);
procedure transpm (n:word; a:matrix; var c:matrix);
procedure sum_m (n:word; a,b:matrix; var c:matrix);    продолжение
--PAGE_BREAK--
procedure multm (n:word; a,b:matrix; var c:matrix);
procedure multconstm (n:word; r:real; a:matrix;var c:matrix);
implementation {*** ИСПОЛНЯЕМАЯЧАСТЬ***}
{***************************************************************************}
{*** процедуравводаматриц***}
procedure inputm;
begin
clrscr;
writeln;
writeln(' Введите матрицу ',m,' размером ',n,'*',n);
for i:=1 to n do
for j:=1 to n do
begin
write(' ',m,'[',i,',',j,']=');
readln(a[i,j]);
end;
end;
{***************************************************************************}
{*** процедуравыводаматриц***}
procedure outputmat;
begin
writeln;
writeln(' Матрица',m,'.');
writeln;
for i:=1 to n do
begin
write(' ');
for j:=1 to n do
write(' ',a[i,j]:3:1);
writeln;
end;
end;
{***************************************************************************}
{*** процедура транспонирования матрицы ***}
procedure transpm;
begin
for i:=1 to n do
for j:=1 to n do
c[j,i]:=a[i,j];
end;
{***************************************************************************}
{*** процедура умножения матрицы на число ***}
procedure multconstm;
begin
for i:=1 to n do
for j:=1 to n do
c[i,j]:=a[i,j]*r
end;
{***************************************************************************}
{*** процедура суммирования матриц ***}
procedure sum_m;
begin
for i:=1 to n do
for j:=1 to n do
c[i,j]:=a[i,j]+b[i,j];
end;
{***************************************************************************}
{*** процедураумноженияматриц***}
procedure multm;
begin
for i:=1 to n do
for j:=1 to n do
begin
c[i,j]:=0;
for k:=1 to n do
c[i,j]:=c[i,j]+a[i,k]*b[k,j];
end;
end;
{***************************************************************************}
{*** процедура формирования вектора из средних ***}
{*** арифметических значений элементов столбцов ***}
procedure sred_arifm;
var
S:real;
begin
S:=0;    продолжение
--PAGE_BREAK--
for i:=1 to n do
begin
for j:=1 to n do
S:=S+a[j,i];
z[i]:=S/n;
S:=0;
end;
end;
{***************************************************************************}
end. {*** Конец модуля KursUn ***}
Основная программа.
Program Kursach1;
Uses KursUn, Crt;
Var
a,b,c,u: matrix;
vect: vector;
begin
ClrScr; textcolor(LightCyan);
writeln;
writeln(' ╔═══════════════════════════════════════════════════════════════╗');
writeln(' ║ Этапрограммавычисляетматричноевыражение║');
writeln(' ║ ║');
writeln(' ║ T ║');
writeln(' ║ U=C*( A+2*B ) ║');
writeln(' ║ ║');
writeln(' ╚═══════════════════════════════════════════════════════════════╝');
writeln;
write(' Введите размерности матриц: '); readln(n);
if n=0 then {*** проверка размерности матрицы ***}
begin
ClrScr; textcolor(red);
writeln;
writeln(' Такая размерность не допустима!!!');
readkey;
exit;
end;
ClrScr;
inputm(n,a,'A'); {*** вводматрицыA ***}
ClrScr;
inputm(n,b,'B'); {*** вводматрицыB ***}
ClrScr;
inputm(n,c,'C'); {*** вводматрицыC ***}
transpm(n,b,u); {*** транспонирование матрицы B. ***}
multconstm(n,2,u,u); {*** умножения матрицы на 2. ***}
sum_m(n,a,u,u); {*** суммирование матриц A+2*BT. ***} multm(n,c,u,u); {*** умножение матриц С и (A+2*BT). ***}
ClrScr;
writeln;
writeln(' ****************** Исходные значения ********************');
outputmat(n, a, 'A'); {*** вывод матрицы A ***}
outputmat(n, b, 'B'); {*** вывод матрицы B ***}
outputmat(n, c, 'C'); {*** вывод матрицы C ***}
writeln;
writeln(' ***** Для продолжения нажмите любую клавишу *****');
readkey;
outputmat(n, u, 'U'); {*** вывод результата: матрицы U ***}
writeln;
writeln(' ***** Для продолжения нажмите любую клавишу *****');
readkey;
ClrScr;
writeln;
writeln(' *******************************************************');
writeln(' * Вектор из средних арифметических значений элементов *');
writeln(' * столбцов результирующей матрицы. *');
writeln(' *******************************************************');
sred_arifm(n, u, vect);
writeln; write(' ');
for i:=1 to n do
write(' ',vect[i]:5:2);
writeln;
readkey;
end.
Задание 2
Анализ задания и математическая постановка задачи
При решении поставленной задачи необходимо выполнить следующие действия:
Ввод исходных данных.
Нахождение значения определённого интеграла с использованием метода прямоугольников.
Вывод результатов.    продолжение
--PAGE_BREAK--
При численном интегрировании вместо кривой подынтегральной функции используют заменяющие (аппроксимирующие) её кривые или ломаные линии, для которых вычисление ограниченной ими площади производится в соответствии с достаточно несложными формулами.
Принцип метода прямоугольников состоит в том, что исходный отрезок разбивается на достаточно малые части:
a=x1
площадь каждой такой части (прямоугольника): Sk=h*f(xk);
соответственно площадь всей фигуры, образованной из n-1 таких прямоугольников: S= S1+S2+…+ Sn-2+ Sn-1.Величина S является приближённым значением определённого интеграла, она приближается к истинному значению при увеличении числа n.
Погрешность данного метода определяется абсолютным значением разности приближённых значений определённого интеграла при различных n. Если эта разность меньше требуемой погрешности, то необходимая точность достигнута, и дальнейшее увеличение n не требуется.
2. Разработка схемы алгоритма и её описание
По результатам анализа задания можно составить укрупненную схему алгоритма последовательной структуры:
/>

/>

/>

/>

Полный алгоритм:
/>

/>

/>

/>

/>

/>/>

/>

/>

Нет

Да />

/>

/>

/>

Нет

/>/>

Да />

/>/>

Нет

/>

Да />

/>

Инструкция по использованию разработанной программы
Определим исходные данные.
a=1; b=2; e=0.0001;
c= 1,9; 2,05; 2,1; 2,2.
d= 3; 3,05; 3,1.
Исходные сведения


Описание в программе
Обозначение
Назначение
Идентификатор
Атрибуты
A, B
Пределы интегрирования
a, b
Real
C,D
Параметры
c, d
Real
e
Погрешность
eps
Real
y1, y2
Значения определённого интеграла при числах разбиений nи 2*n
y1, y2
Real
h
Шаг интегрирования (определяется по формуле h=(b-a)/n)
h
Real
x
Текущее значение аргумента
x
Real
n
Количество разбиений отрезка [a;b]
n
Longint

Описание переменных и массивов:
4. Проверка правильности функционирования программы.
Введём определённые ранее исходные данные.
a=1; b=2; e=0.0001;
c=1,9; d=3;
При c=1,90 и d=3,00 значение определённого интеграла
0,113 с точностью до 0,00010
Количество разбиений отрезка [1,00;2,00]: 4000
c=2,05; d=3,05
При c=2,05 и d=3,05 значение определённого интеграла
0,110 с точностью до 0,00010
Количество разбиений отрезка [1,00;2,00]: 4000
c=2,2; d=3,1
При c=2,20 и d=3,10 значение определённого интеграла    продолжение
--PAGE_BREAK--
0,108 с точностью до 0,00010
Количество разбиений отрезка [0,00;2,00]: 4000
Для проверки программы интегрирования вычислим определённый интеграл /> с заданной точностью.
a=0; b=3.14; eps=0.0001.
Определённый интеграл />=2.
5.Текстпрограммы
Program kursach2;
uses crt;
var
a,b,c,d,e,y1,y2,h,x:real;
n:longint;
begin
clrscr; textcolor(11);
writeln(' ╔═══════════════════════════════════════════════════════════════╗');
writeln(' ║ Этапрограммавычисляетопределённыйинтегралотфункции║');
writeln(' ║ ║');
writeln(' ║ x ║');
writeln(' ║ f(x)= — ║');
writeln(' ║ (x^4+d*x^2+c) ║');
writeln(' ║ ║');
writeln(' ║ наотрезке[a,b] спогрешностьюe. ║');
writeln(' ╚═══════════════════════════════════════════════════════════════╝');
writeln;
write(' Введителевуюграницуинтервала: '); readln(a);
write(' Введите правую границу интервала: '); readln(b);
write(' Введите погрешность вычислений: '); readln(e);
clrscr;
writeln(' *****************************************');
write(' Введите значения c: '); read(c);
write(' Введите значения d: '); read(d);
n:=2000; y2:=0;
repeat
h:=(b-a)/n; y1:=y2;
y2:=0; x:=a+h;
repeat
y2:=y2+h*x/(x*x*x*x+d*x*x+c);
{y2:=y2+h*sin(x);}
x:=x+h;
until x>b;
n:=2*n;
if n>255000 then
begin
ClrScr; textcolor(red); writeln;
writeln(' **** Сработала защита от зацикливания ****');
readkey; exit;
end;
until abs(y1-y2)
ClrScr;
writeln;
writeln('*******************************************************************');
writeln('При с=',c:3:2,'и d=',d:3:2,'значение определённого интеграла',y2:5:3);
writeln(' с точностью до ',e:6:5 );
writeln;
writeln(' Количество разбиений отрезка [',a:3:2,';',b:3:2,']: ',n div 2 );
writeln('*******************************************************************');
readkey;
end.
Список литературы
1. Методические указания по выполнению курсовой работы «Алгоритмические языки и программирование»
№1525, Рязань: РРТИ, 1988.
2. Методические указания «Модульное программирование на Турбо Паскале» №3037, В.С.Новичков, Н. И. Парфилова, А. Н. Пылькин, Рязань: РГРТА, 2000.
3. «Программирование на языке ПАСКАЛЬ», Г. Л. Семашко, А. И. Салтыков, Москва «Наука», 1988.
4. «Программирование на языке ПАСКАЛЬ», О. Н. Перминов, «Радио и связь», 1988.


Не сдавайте скачаную работу преподавателю!
Данный реферат Вы можете использовать для подготовки курсовых проектов.

Поделись с друзьями, за репост + 100 мильонов к студенческой карме :

Пишем реферат самостоятельно:
! Как писать рефераты
Практические рекомендации по написанию студенческих рефератов.
! План реферата Краткий список разделов, отражающий структура и порядок работы над будующим рефератом.
! Введение реферата Вводная часть работы, в которой отражается цель и обозначается список задач.
! Заключение реферата В заключении подводятся итоги, описывается была ли достигнута поставленная цель, каковы результаты.
! Оформление рефератов Методические рекомендации по грамотному оформлению работы по ГОСТ.

Читайте также:
Виды рефератов Какими бывают рефераты по своему назначению и структуре.

Сейчас смотрят :

Реферат Политические и правовые учения классиков немецкой философии конца XVIII - начала XIX в.
Реферат Characther Essay For
Реферат Бражник прозерпина
Реферат Impact Of Guilt On Macbeth Essay Research
Реферат Обязательства вследствие причинения вреда. Индивидуализация юридического лица
Реферат Метод конечных элементов
Реферат Товароведная характеристика и потребительские свойства кисломолочных продуктов
Реферат Фізична реабілітація хворих на гіпертонічну хворобу
Реферат Разработка технологического процесса изготовления детали Экономическая эффективность
Реферат Экономическое развитие СССР
Реферат Социально-педагогическая поддержка родителей воспитывающих ребенка-инвалида
Реферат Herpes Simplex Virus Essay Research Paper Genital
Реферат The Quantum Of Continuity Essay Research Paper
Реферат Особенности изменения экономико-географического положения России
Реферат Решение транспортных задач методом потенциалов