Методические указания по дисциплине «Основы алгоритмизации и программирования» для студентов специальности 230105

Основные понятия языка программирования Паскаль. Простейшие
конструкции. Программирование расчетов по формулам

• 
  латинские буквы от А до Z (прописные) и от а до z (строчные);
  
• 
  цифры 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9;
  
• 
  шестнадцатеричные цифры 0, 1,2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, А, В, С, D, Е, F;
  
• 
  специальные символы +-*/ = <>[]. ,():;{}^А@$#.
  

1. 
   Все символы писать в строку, т.е. на одном уровне. Проставлять все знаки операций, не пропуская знак «*».
   
2. 
   Не допускать записи двух знаков операций подряд, т. е. нельзя писать А + -В, следует писать А + (-В).
   
3. 
   Операции с более высоким приоритетом выполняют раньше операций с меньшим приоритетом. Порядок убывания приоритетов операций следующий:
   

• 
  вычисление функции;
  
• 
  унарная операция смены знака (-);
  
• 
  *, /, div, mod;
  
• 
  +,-
  

4. 
   Несколько записанных подряд операций с одинаковым приоритетом выполняют последовательно слева направо.
   
5. 
   Часть выражения, заключенная в скобки, вычисляется в первую очередь. (Например, в выражении (А + В) * (С - D) умножение производится после сложения и вычитания.)
   
6. 
   Не следует записывать выражения, не имеющие математического смысла, например: деление на нуль, логарифм отрицательного числа и т. п.
   

• 
  если у — целое значение, следует использовать умножение, например: х³ = х * х * х. Для больших степеней следует использовать умножение в цикле;
  
• 
  если у — вещественное значение, используется следующая математическая формула:
  

: Ввод значений должен выполняться в строгом соответствии с синтаксисом языка Паскаль. Например, при выполнении ввода в программе

Var T : Real; J : Integer; K. : Char;

Begin

Read(T, J, K);

на клавиатуре следует набрать

253.98 100 G [Enter].

Если в программе имеется несколько операторов Read, то данные для них вводятся потоком, т.е. после считывания значений переменных для одного оператора Read данные для следующего оператора до окончания строки считываются из той же строки на экране, что и для предыдущего затем происходит переход на следующую строку. Например, при выполнении ввода в программе

Var А, В : Integer;

С, D : Real;

Begin

Read(А, В); Read(С, D);

на клавиатуре следует набрать

18758 34 [Enter] 2.62Е-02 1.54Е+01[Enter] .

Оператор ввода с клавиатуры также может иметь вид

ReadLn(<список ввода>)

Здесь ReadLn (от read line) — считать строку. В отличие от оператора Read после считывания последнего в списке значений для одного оператора ReadLn данные для следующего оператора ReadLn будут считываться с начала новой строки. Если в предыдущем примере заменить оператор Read на ReadLn, т.е. записать

ReadLn(А, В);

ReadLn(С, D);

ввод значений будет происходить из двух строк:

18758 34 [Enter] .

2.62Е-02 1.54Е+01 [Enter]

Оператор вывода на экран (обращение к стандартной процедуре вывода) имеет следующий формат:

Write(<список вывода>)

Здесь элементами списка вывода могут быть выражения различных типов (в частности, константы и переменные), например:

Write (234); {Выводится целая константа }

Write(А + В — 2) ; {Выводится результат вычисления выражения}

Write(X, Summa, Argl, Arg2); {Выводятся значения переменных}

При выводе на экран нескольких чисел в строку они не отделяются друг от друга пробелами, об этом должен позаботиться программист. Пусть, например, I=1;J=2;K=3. Тогда при выполнении оператора

Write (I,^{’ ‘,}J,' ‘,К);

на экране получим следующую строку: 1 2 3. Причем после вывода последнего символа курсор останется в той же строке, и следующий ввод на экран будет начинаться с этой позиции курсора.

Процедура вывода на экран также может иметь вид

WriteLn(<список вывода>)

Здесь WriteLn (от Write line) — записать строку. Действие этого оператора отличается от Write тем, что после вывода последнего в списке значения происходит перевод курсора в начало следующей строки. Оператор WriteLn, записанный без параметров, выполняет перевод строки.
Задание к лабораторной работе № 1П

1. 
   Выписать в отчет по лабораторной работе математические выражения функций и заданные значения аргументов из табл. 1 и 2 вариантов задания к лабораторной работе № 1 в соответствии со своим вариантом. Примерная форма записи в отчете представлена ниже.
   

Примерная форма записи задания в отчете:

Вариант № ____

Математическое выражение первой функции (из табл. 1):
F =

Значения аргумента для первой функции: х = …

Математическое выражение второй функции (из табл. 2):
y =

Значения аргумента для второй функции: х = …

Математическое выражение третьей функции (из табл. 2):
z =

Значения аргумента для третьей функции: х = …

2. 
   Составить блок-схему программы вычисления значений функции при заданных значениях аргументов:
   - для первой функции из табл. 1 предусмотреть задание значений аргумента в программе с помощью оператора присваивания;
   - для второй и третьей функций из табл. 2 предусмотреть задание значений аргумента в диалоге с использованием оператора ввода READ.
   
3. 
   Составить и отладить программу на алгоритмическом языке Паскаль для выполнения расчетов:
   - для первой функции из табл. 1 значения аргумента в программе задавать с помощью оператора присваивания;
   - для второй и третьей функций из табл. 2 значения аргумента задавать в диалоге с использованием оператора ввода READ.
   

При составлении программы использовать рекомендации (см. ниже, п. 4).

4. 
   Рекомендации.
   

• 
  Перед составлением программы просмотреть теоретическую часть курса "Основы алгоритмизации и программирования" раздел "Арифметические операции, функции, выражения. Оператор присваивания".
  
• 
  При составлении блок-схемы использовать стандартные условные графические обозначения.
  
• 
  При составлении программы использовать Примеры, рассмотренные при изучении раздела "Арифметические операции, функции, выражения. Оператор присваивания".
  Рекомендуется сначала составить две отдельные программы для вычисления значений первой функции, затем для двух функций из табл. 2 (второй и третьей), отладить каждую программу по отдельности, а затем объединить обе программы в одну общую.
  
• 
  При отладке программы вычисления первой функции использовать контрольные значения для проверки результата, полученного для первого (слева) значения аргумента.
  

5. 
   Выписать в отчет результаты вычисления значений функций в следующем виде:
   

Результаты вычисления значений первой функции:

x₁ =… g₁=…

x₂=_… g₂ =…

x₃=_… g₃ =…

Результаты вычисления значений второй функции:

x₁ =… y₁ =… z₁ =

x₂ =… y₂ =… z₂ =

x₃ =… y₃ =… z₃=
Содержание отчета по лабораторной работе № 1П:

1. 
   Титульный лист с номером и названием работы. (здесь и далее формат А4).
   
2. 
   Краткий конспект теоретической части.
   
3. 
   Задание к лабораторной работе.
   
4. 
   Решение задания в виде блок-схемы (по указанию преподавателя) и текста программы.
   
5. 
   Результаты расчета по программе на компьютере.
   

Таблица 1 вариантов заданий.

Вар. №	Функция	Значения аргумента	Контрольное значение
1		1.732; -1.5; 0.81	-3.14
2		0.1; 1.1; -0.63	-2.694
3		3; 2.3; -1.23	30
4		0.393; -0.54; 2	2.001
5		2; 1.5; 0.73	2.217
6		-1.5; 2.5; 2	0.4
7		1.732; 0.65; -1.8	3
8		1.718; -0.43; 3	3.718
9		-3; 0.75; 2.3	-14
10		2; -1.52; 0.94	10
11		-1; 0.39; 1.73	0.851
12		3; -1.65; -0.25	17
13		0.785; 1; -0.52	1.213
14		2; 0.5; 1	1
15		2; -0.5; 0.25	6.383
16		2; -0.25; -1	2
17		0.5; 1.25; 0.25	10.027
18		-1; 0; 2	-1
19		0; 3.14; 0.79	1.414
20		2; -0.37; 0.54	14

Таблица 2 вариантов заданий.

Вар. №	Функция		Значения аргумента
1			1.57; -1.04; 0.53
2			2; 0.5; 4.05
3			0.79; -0.49; 1.73
4			0.123; 3; 3.14
5			1.57; 0.5; -1.75
6			2.5; 3.35; 5.2
7			1.18; -0.125; 0.5
8			3; -0.5; 1.41
9			1.57; 1.0; -0.5
10			1.45; 2; -0.33
11			-0.52; 0.35; 1.05
12			0.36; 1.25; 4
13			0.39; -1.5; 0.45
14			0.35; 0.98; -1.23
15			2; 4.5; 1
16			1; 0.5; -0.321
17			4; -2; -0.5
18			0.15; -1.73; -0.5
19			1.75; 0.5; -2
20			1.5; 0.75; -2

ПРИЛОЖЕНИЯ
Стандартные математические функции ТурбоПаскаля

Обращение	Тип аргумента	Тип результата	Функция
Pi	—	R	Число = 3.1415926536E+00
abs (x)	I, R	I, R	Модуль аргумента х
arctan (x)	I, R	R	Арктангенс х, рад
cos (x)	Is R	R	Косинус х, рад
exp (x)	I, R	R	ех — экспонента х
frac (x)	Is R	R	Дробная часть х
int (x)	I, R	R	Целая часть х
ln(x)	I, R	R	Натуральный логарифм х
random		R	Псевдослучайное число в интервале [0, 1)
random (x)	I	I	Псевдослучайное число в интервале [0, х)
round (x)	R	I	Округление х до ближайшего целого
sin (x)	Is R	R	Синус х, рад
sqr (x)	I, R	I, R	Квадрат х
sqrt (x)	I R	R	Корень квадратный из х
trunc (x)	R	I	Ближайшее целое, не превышающее х по модулю

Бинарные операции Паскаля

Знак	Выражение	Типы операндов	Тип результата	Операция
+	А+В	R, R I, I I, R; R, I	R I R	Сложение
-	А-В	R, R I, I I, R; R, I	R I R	Вычитание
*	А* В	R, R I, I I, R; R, I	R I R	Умножение
/	А/В	R, R I, I I, R; R, I	R R R	Вещественное деление
div	A div В	I, I	I	Целое деление
mod	A mod В	I, I	I	Остаток от целого деления

Приоритеты операций в порядке убывания:

• 
  вычисление функции;
  
• 
  унарная операция смены знака (-);
  
• 
  *, /,div, vod;
  
• 
  +, -.
  

Запись некоторых арифметических выражений на Паскале:

Математическая формула	Запись на Паскале

Лабораторная работа № 2П