Лабораторная работа №1

Тема: Построение алгоритмов различными методами

Цель: Закрепление навыков разработки алгоритмов для конкретных задач различными методами.

Вид работы: индивидуальный.

Время выполнения: 4 часа.

Теоретический материал

Операции обработки данных и носители информации изображаются на схеме соответствующими блоками. Виды и назначение основных блоков приведены в таблице №1.

Таблица №1

Условные обозначения блоков схем алгоритмов

Словесно-формульный способ

При словесно-формульном способе алгоритм записывается в виде текста с формулами по пунктам, определяющим последовательность действий.

Пусть, например, необходимо найти значение следующего выражения:
у=2а-(х+6).

Словесно-формульным способом алгоритм решения этой задачи может быть записан в следующем виде:

1.Ввести значения а и х.

2.Сложить х и 6.

3.Умножить а на 2.

4.Вычесть из 2а сумму (х+6).

5.Вывести у, как результат вычисления выражения.

Алгоритмический язык

Алгоритм < название >

Начало< последовательность действий >

Конец

Структура Следование - одна из самых важных структур. Она означает, что два действия должны быть выполнены друг за другом.

Структура Развилка обеспечивает выбор одной из двух альтернатив:

если < условие > то

< действие 1 >

иначе

< действие 2 >

все

 Существует сокращенная форма структуры Развилка, которая позволяет выполнить действие или пропустить его:

если < условие > то

< действие >

все

Обобщением структуры Развилка является Множественный выбор:

если Var = Const1 то < действие 1 >

если Var = Const2 то < действие 2 >

. . .

если Var = Constn то < действие n >

все

В зависимости от значения переменной Var выполняется одно из указанных действий, например, если Var = Const3, то выполняется <действие3>.

Третьей базовой структурой является Цикл, который предусматривает повторное выполнение определенных действий, необходимое для большинства программ. Различают следующие типы структур Цикл :

- цикл "от до"

- цикл "пока"

- цикл "до"

Цикл "от до" управление внутри цикла осуществляется с помощью переменной цикла:

цикл от I := N1 до N2

< действие >

кц {конец цикла}

Здесь I - переменная цикла, N1, N2 - начальное и конечное значения переменной цикла, вычисляются один раз при входе в цикл. Переменная цикла пробегает все следующие друг за другом в порядке возрастания значения от начального до конечного. Изменение значения переменной цикла происходит автоматически после каждого выполнения действия, указанного внутри цикла. В зависимости от соотношения N1 и N2 цикл может не выполниться ни разу (N1 > N2) или выполниться ( N2 - N1 + 1 ) раз.

В цикле "пока" управление внутри цикла осуществляется с помощью логического условия:

цикл пока < условие >

< действие >

кц {конец цикла}

Выполнение действия повторяется до тех пор, пока истинно условие. Проверка условия осуществляется в начале цикла. Это означает, что действие может не выполниться ни разу. Чтобы такой цикл не был бесконечным, внутри цикла необходимо предусмотреть изменение значения условия с истинного на ложное.

Третий тип структуры цикл "до" имеет вид:

цикл < действие > до < условие >

Пример 1

Пусть заданы длины сторон треугольника. Необходимо вычислить высоты этого треугольника. Разработку алгоритма полезно начинать с постановки задачи:

Таблица №2

Постановка задачи

Запишем алгоритм на псевдокоде, используя дополнительно две служебные переменные P и X, уменьшающие время вычислений.

Алгоритм Линейная структура (высоты треугольника)

Начало

ввод (A, B, C)

вывод (Ha, Hb, Hc)

Конец

Пример 2

Вычислить значение функции:

Здесь 

Таблица №3

Постановка задачи

Алгоритм Структура_с_ветвлением  -  вычисление функции

Начало

Ввод (H)

A := sin(2H)

B := cos(2H)

если(A > B) и (B > 0) то

F := A / B

иначе

если (A < B) и (B <= 0) то

F := A · B

иначе

F := abs(A - B) {абсолютная величина}

все

все

вывод (F)

Конец

Ход работы:

1. Для первой задачи составить алгоритм словесно-формульным способом.

2. Для второй задачи составить алгоритм с помощью блок-схемы.

3. Для третьей задачи составить алгоритм с помощью алгоритмического языка.

Задания:

Вариант №1.     

1.      Определить, поместится ли круг данного радиуса в квадрат с данной стороной?

2.      Вычислить значение y, использовать форматный вывод:

X вводится с клавиатуры.

3.      Организовать вывод на экран всех симметричных двузначных чисел и подсчитать их сумму.

Вариант №2.     

1.      Определить, чётно ли вводимое число?

2.      Вычислить значение y, использовать форматный вывод:

X вводится с клавиатуры.

3. Организовать вывод на экран всех симметричных двухзначных чисел и подсчитать их произведение.

Вариант №3.     

1.      Даны три стороны. Определить, является ли треугольник равнобедренным?

2.      Вычислить значение y, применить форматный вывод:

X вводится с клавиатуры.

3.      Организовать вывод на экран чисел вида 5*3*, где вместо символа * ставятся все возможные цифры. Подсчитайте количество этих чисел.

Вариант №4.     

1.      Определить, поместится ли квадрат с данной стороной в круг данного радиуса?

2.      Вычислить значение y, для вывода примените формат:

X вводится с клавиатуры.

3.      Организовать вывод на экран чисел вида 1**1, где вместо символа * ставятся все возможные цифры. Подсчитать сумму этих чисел.

Вариант №5.     

1.      Найти наибольшее из трёх чисел a, b, c.

2.      Вычислить значение y, использовать форматный вывод:

X вводится с клавиатуры.

3.      Найти сумму двузначных чисел, сумма цифр которых чётна (например, 11, 13, …, 99).

Вариант №6.     

1.      Найти сумму чисел 1, 2, …, n

2.      Вычислить значение y, использовать форматный вывод:

X вводится с клавиатуры.

3.      Найти количество двузначных чисел, в которых хотя бы одна из цифр была кратна трём (например, 13, 16, …, 99).

Вариант №7.     

1.      Билет в кино стоит M рублей. Определить, хватит ли денег? Какая будет сдача?

2.      Вычислить значение y, использовать форматный вывод:

X вводится с клавиатуры.

3.      Подсчитать количество чисел, сумма цифр которых равна 5, и вывести их на экран.

Вариант №8.     

1.      Найти наименьшее из трёх чисел а, b, с.

2.      Вычислить значение y, использовать форматный вывод:

X вводится с клавиатуры.

3.      Подсчитать сумму чисел, сумма цифр которых кратна трём, и вывести их на экран.

Вариант №9.     

1.      Заданы площади круга и квадрата. Определить, поместится ли круг в квадрат?

2.      Вычислить значение y, использовать форматный вывод:

X вводится с клавиатуры.

3.      Дан товар в ящиках по 18 и 15 кг. Определить, какое количество ящиков различного веса необходимо взять, чтобы получить 185 кг товара (ящики не вскрываются)?

Вариант №10.

1.      Определить модуль числа x без использования стандартных функций.

2.      Вычислить значение y, использовать форматный вывод:

X вводится с клавиатуры.

3.      Осуществить вывод на экран только тех двузначных чисел, обе цифры которых либо чётны, либо нечётны.

Контрольные вопросы:

1)     Перечислите способы составления алгоритмов.

2)     Перечислите основные алгоритмические структуры.

3)     Какую структуру имеет алгоритм, составленный с помощью словесного способа?

4)     Какую структуру имеет линейный алгоритм, составленный с помощью блок-схемы?

5)     Какую структуру имеет алгоритм ветвления, составленный с помощью блок-схемы?

6)     Какую структуру имеет циклический алгоритм, составленный с помощью алгоритмического языка?

Скачано с www.znanio.ru