Информатика (лаб.) – МФ1+ФГГиНГД1 (ЮРГТУ) – 2 семестр (2012 г.)

Введение Алгоритмизация

Таблица 1– Основные блоки на блок-схемах
Название	Фигура	Назначение
1. Пуск-останов		Начало или конец алгоритма
2. Ввод-вывод		Ввод исходных данных или вывод результатов
3. Процесс		Выполнение вычислений или группы действий
4. Решение		Выбор направления выполнения алгоритма в зависимости от условия
5. Соединитель		Связь с другой частью алгоритма
6. Модификация		Задание счётчика циклов
7. Предопределён-ный процесс		Выполнение описанных ранее действий

Решение многих задач с помощью компьютера включает рядэтапов: содержательная постановка задачи; математическая формулировка задачи; выбор метода решения задачи; разработка модели и алгоритма решения задачи; выбор языка программирования и составление программы; ввод программы и исходных данных в память компьютера; отладка и выполнение программы; получение и анализ результатов; документирование и тестирование программы.

Модель– искусственный аналог объекта исследования, обладающий некоторыми существенными свойствами оригинала.

Алгоритм– конечная последовательность действий, однозначно приводящая к решению задачи.

Алгоритм имеет следующие свойства: дискретность(пошаговость выполнения);результативность(стремление к решению задачи);определённость(однозначность команд);массовость(применимость для класса задач).

Блок-схема– графическое изображение алгоритма. Блок-схема состоит из блоков, представляющих собой геометрические фигуры, соединённые линиями. Основные блоки приведены в таблице 1.

К базовым управляющим структурам алгоритмов относятся: алгоритм линейной структуры(следование), в котором все действия выполняются последовательно;алгоритм разветвляющейся структуры(ветвление), в котором происходит переход к одной из нескольких ветвей алгоритма;алгоритм циклической структуры(повторение), в котором производится многократное повторение однотипных действий.

Автоматизация математических вычислений на компьютере

Для автоматизации математических вычислений на ЭВМ без программирования в технических расчётах обычно используются математические системы. Математическая система– прикладная программа для автоматизации математических вычислений и аналитических преобразований (наиболее распространенные математические системы –Mathcad, MatLab, Maple,Derive,Eureka).

Система Mathcadпозволяет проводить линейные, разветвляющиеся (с помощью функцииIf) и циклические (с помощью..) вычисления; находить значения функций, производных и интегралов; строить графики; выполнять обработку массивов (индексирование массивов начинается с 0); вычислять характеристики матриц: сумму, произведение, минимальное (функцияMin), максимальное (функцияMax) и среднее значение (функцияMean); решать уравнения с нулевой правой частью (с помощью функцииRoot); решать уравнения и системы уравнений с любой правой частью (с помощью функцииFind). Главное достоинство программыMathcadзаключается в том, что формулы записываются в виде, приближенном к математической записи, что повышает наглядность и освоение действий в системеMathcad. Пример расчётов в системеMathcadприведён на рисунке 1.