Цель работы:изучить операторы цикла и приобрести практическиенавыки в программировании алгоритмов циклической структуры.
Задание
1. Изучить операторы цикла языка Бейсик и особенности их при-
менения.
2. Для заданного варианта составить схему алгоритма циклической структуры и реализующие его программы с использованием условного опе-ратора и операторов цикла.
3. Произвести на ЭВМ расчеты по разработанным программам для исходных данных, приведенных в табл. 4.1, и сравнить результаты расчетов.
4. Получить распечатки программ и результатов расчета.
5. Оформить отчет по лабораторной работе.
Указания по выполнению работы
Алгоритм циклической структуры включает в себя одну из основных структур - цикл, который бывает двух типов: цикл До и цикл Пока (рис.4.1). В цикле До тело цикла выполняется до проверки некоторого условия “да” - ус-ловие истинно, “нет ” - условие ложно. Телом цикла называется последова-тельность действий, выполняемых в цикле многократно. В цикле Пока про-верка условия производится до выполнения тела цикла.
При программировании алгоритмов циклической структуры следует иметь в виду, что в цикле Пока при истинности условия, тело цикла не вы-полняется ни разу, а в цикле До оно всегда выполняется хотя бы один раз, независимо от условия. Цикл До рекомендуется использовать в задачах с за-ранее известным числом повторений цикла, цикл Пока - когда число повто-рений цикла заранее неизвестно, например, в расчетах до получения резуль-тата с заданной точностью.
Организация циклов в программах может осуществляться с помощью условного оператора (рис.4.1), рассмотренного в лабораторной работе № 3. или специальных операторов цикла.
Оператор цикла F0R-NEXT.
Оператор F0R-NEXT позволяет организовать выполнение блока опе-раторов определенное количество раз. Оператор F0R-NEXT имеет сле-дующую форму:
FOR счетчик = начало TO конец [STEP шаг] [операторы цикла]
[EXIT FOR] [операторы цикла] NEXT счетчик,
где счетчик – числовая переменная, используемая как счетчик цикла; начало – начальное значение счетчика; конец – конечное значение счетчика; шаг – шаг изменения значения счетчика по умолчанию равен 1; операторы цикла – набор операторов предназначенных для повторения.
Тело цикла
Да Условие
Нет
а)
Да
Условие
Нет
Тело цикла
1. Операторы тела цикла
2. Если <Условие> выполняется перейти к п.1
3. ….
1. Если <Условие> выполняется перейти к п.4
2. Операторы тела цикла
3. Переход к п.1
4. …
б)
Рис.4.1. Виды циклов и их программирование с использованием ус-ловного оператора IF:
а - структура цикла До; б - структура цикла Пока.
Цикл F0R-NEXT выполняется до тех пор, пока текущее значение счет-чика не превышает его конечного его конечного значения. При завершении текущего цикла к значению счетчика прибавляется значение шага. Если конец
меньше начала, то шаг должен быть отрицательным. Если начало и конец имеют одно и тоже значение то цикл выполняется один раз вне зависимости от значения шага.
В качестве примера на рис.4.2 приведены алгоритм и программа вы-числения факториала Р = n! с оператором FOR-NEXT.
Начало
Ввод n
P=1
i=1
P=P*i
i=i+1
Да i<=n
Нет
Вывод
Y
Конец
а)
REM Программа вычисления n! REM с применением оператора цикла PRINT “Введите значение n=”; INPUT N
P=1
FOR I=1 TO N P=P*I
NEXT I
PRINT “Значение ”; N;”!=”;P END
б)
Рис.4.2. Пример программирования циклического алгоритма:
а - схема алгоритма; б - его программная реализация с
применением операторов цикла
F0R-NEXT.
Решение приведенной задачи сводится к организации цикла, при каж-дом прохождении которого значение произведения Р умножается на очеред-ной сомножитель i. До входа в цикл необходимо задать Р=1. Для организации цикла в программах используется переменная I. При превышении этой пере-менной значения N происходит выход из цикла и вывод результатов расчета на дисплей.
Таблица 4.1
Варианты заданий к лабораторной работе № 4
| № | Составить программу табулирования функции y на | Исходные данные | ||||||||
| п.п. | отрезке [a,b] с шагом h | a | b | h | ||||||
| 1. | y = x /(x 2+1) | 4,0 | 6,0 | 0,2 | ||||||
| 2. | y = x /(x 3+1) | 3,0 | 5,0 | 0,25 | ||||||
| 3. | y = | x / x 3 | 1,0 | 10,0 | 1,0 | |||||
| 4. | y = x ln x 2 | 2,5 | 3,5 | 0,1 | ||||||
| 5. | y =ln(x +1) /(x 2+1) | 2,0 | 6,0 | 0,5 | ||||||
| 6. | y = e x /(x 2+2) | 1,2 | 2,1 | 0,1 | ||||||
| 7. | y =2sin2 x /(1+ x 3) | 3,14 | 0,31 | |||||||
| 8. | y =cos x /(1+ x 3) | 1,57 | 3,14 | 0,16 | ||||||
| 9. | y =5sin x /(1+ x 2) | 4,3 | 5,5 | 0,2 | ||||||
| y =(1−cos2 x) /(0,5 x +1) | 1,5 | 2,5 | 0,1 | |||||||
| Составить программу вычисления k членов последовательности | ||||||||||
| № | Формула общего члена | k | № | Формула общего члена | k | |||||
| п.п | п.п | |||||||||
| 11. | ak | = k 2 /(k 3 +2) | 12. | ak | = (k 2 +10) / 2 k | |||||
| 13. | a k | = | k /(k +1) | 14. | a k | = k /(k 2 +2) | ||||
| 15. | ak | = (2 k +1) / k 2 | 16. | ak | = k k −1 /(k +5) | |||||
| Составить программу вычисления суммы k членов последовательности | ||||||||||
| № | Формула общего члена | k | № | Формула общего члена | k | |||||
| п.п | п.п | |||||||||
| 17. | a k | = | k /(k +3) | 18. | ak | = (k +1) / k 2 | ||||
| 19. | ak | = k 2 /(k 2 +5) | 20. | ak | = k 2 /(k 3 +1) | |||||
| 21. | ak | = k 2 / 2 k | 22. | ak | = (5 k +3) / ek |
Составить программу вычисления произведения k членов последовательности
| № | Формула общего члена | k | № | Формула общего члена | k | ||
| п.п | п.п | ||||||
| 23. | ak | = k 3 /(k +1) | 24. | ak =(2 k +1) | / 5 k 2 | ||
| 25. | ak | = (2 k +1) / k 3 | 26. | ak =(2 k +1) | / k 3 | ||
| 27. | ak | = k /(2 k +1) | 28. | ak =5 k /(ek +1) | |||
| 29. | a k | = k /(k 3 −1) | 30. | ak = e k /(3 k 2+1) |
Лабораторная работа №5
