- •1. Цель работы 30
- •Введение
- •Лабораторная работа № 1 «Статистическая обработка результатов эксперимента»
- •Теоретические сведения Математическая постановка задачи (характеристики случайных величин)
- •1. Математическое ожидание (среднее значение)
- •2. Дисперсия
- •3. Среднее квадратическое отклонение
- •Коэффициент вариации
- •5. Нормированное отклонение
- •6. Коэффициент корреляции
- •Определение значимости коэффициента корреляции
- •Отчет выполненной данной работы содержит:
- •Пример выполнения работы
- •Содержательная постановка задачи
- •Блок-схема
- •Программа на языке qbasic
- •Результат работы программы
- •Пример работы в excel
- •Контрольные вопросы «Статистическая обработка результатов эксперимента»
- •Лабораторная работа № 2 «Численное интегрирование»
- •1. Цель работы.
- •2. Основные теоретические сведения.
- •1). Метод прямоугольников
- •2) Метод трапеций
- •3) Метод парабол
- •3. Порядок выполнения работы
- •Пример выполнения работы
- •Блок-схема
- •Вид программы на языке qbasic
- •Результаты работы программы в Qbasic
- •Результат расчета в ппп эврика.
- •Методические указания к выполнению лабораторной работы на пк
- •Контрольные вопросы
- •Варианты заданий для самостоятельного решения Задание
- •Лабораторная работа № 3 «Уточнение корня уравнения»
- •1. Цель работы
- •2. Основные теоретические положения
- •Рассмотрим следующие методы уточнения корня уравнения:
- •1). Метод дихотомии
- •Как написать программу на QuickВаsic, соответствующую этому методу?
- •2). Метод касательных
- •3). Метод простой итерации
- •4). Метод хорд
- •3. Порядок выполнения работы
- •Пример выполнения лабораторной работы.
- •Блок-схема
- •Вид программы на языке qbasic
- •Результаты работы в qbasic
- •Результаты работы в Eureka.
- •Контрольные вопросы
- •Варианты заданий для самостоятельного решения Задание.
- •Лабораторная работа № 4 «Методы численного решения дифференциальных уравнений. Уравнения 1-го порядка» Цель работы
- •Теоретические сведения Решение дифференциальных уравнений
- •Пример решения поставленной задачи
- •Блок-схема алгоритма решения
- •Запись всех подпрограмм можно осуществить через меню оболочки qBasic:
- •Вид программы на языке qbasic
- •Построение в Excel графика решений
- •Контрольные вопросы
- •Варианты заданий к лабораторной работе
- •Лабораторная работа № 5 Символьные переменные Цель работы
- •Алгоритмы обработки текстовых величин
- •Инструменты обработки текстовых величин
- •Instr([k], текст_выраж_1. Текст_выраж_2)
- •Базовые алгоритмы обработки текста
- •Выделение символов
- •Пример 13. Определить, сколько в слове «аврора» русских букв а и р.
- •Сортировка текстовых массивов Пример 18. Дан массив текстовых переменных. Отсортировать по всем знакам каждого слова в соответствии с алфавитом.
- •Выделение отдельного слова из текста
- •Перестановка элемента в тексте
- •Контрольные вопросы
- •Варианты заданий для самостоятельного решения
- •Постановка задачи
- •Алгоритм нахождения максимума функции
- •Блок-схема алгоритма имеет вид:
- •Можно воспользоваться и следующим алгоритмом:
- •Блок – схема решения задачи имеет вид:
- •Методы оптимизации функций одной переменной Метод равномерного поиска
- •Метод поразрядного приближения
- •Метод дихотомии
- •Метод Фибоначчи
- •Алгоритм метода Фибоначчи состоит из следующих этапов:
- •Метод золотого сечения
- •Данный метод реализуется следующим алгоритмом:
- •Использование ппп Eureka и Excel при решении задач оптимизации
- •Результат в Qbasic
- •Решение задачи с использованием ппп Eureka
- •Задания для выполнения лабораторной работы «Оптимизация технологического процесса»
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 7 Работа с файлами последовательного доступа Цель работы
- •Работа с файлами
- •Требования к имени файла
- •Расширение файла
- •В соответствии со способом доступа к файлам они делятся на два вида.
- •Операции над файлами
- •Открытие файла
- •Запись в файл
- •Чтение из файла
- •Изменения данных в файле
- •Добавление данных в файл
- •Порядок выполнения работы
- •Содержание отчета
- •Пример решения задачи
- •Программа на языке qBasic
- •Результат работы программы
- •Контрольные вопросы
- •Варианты заданий к лабораторной работе
- •Список литературы
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
Государственное образовательное учреждение высшего
профессионального образования
«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ»
Е.И. Конопленко, А.П. Лапусь
Лабораторный практикум
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
по курсу: «Информатика»
(раздел: «компьютерные технологии вычисления в математическом моделировании»)
Москва, 2010г.
Оглавление
Введение 6
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1 «Статистическая обработка результатов эксперимента» 6
Теоретические сведения 7
Математическая постановка задачи 7
Определение значимости коэффициента корреляции 9
Пример выполнения работы 9
Таблица значений критерия Стьюдента 10
БЛОК-СХЕМА 12
ПРОГРАММА НА ЯЗЫКЕ QBASIC 12
РЕЗУЛЬТАТ РАБОТЫ ПРОГРАММЫ 14
ПРИМЕР РАБОТЫ в EXCEL 15
Контрольные вопросы 15
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2 «Численное интегрирование» 16
1. Цель работы. 16
2. Основные теоретические сведения. 16
1). Метод прямоугольников 17
2) Метод трапеций 18
3) Метод парабол 19
3. Порядок выполнения работы 19
Пример выполнения работы 20
БЛОК-СХЕМА 21
ВИД ПРОГРАММЫ НА ЯЗЫКЕ QBASIC 23
РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ ПРОГРАММЫ В Qbasic 25
Результат расчета в ППП ЭВРИКА. 26
Методические указания к выполнению лабораторной работы на ПК 26
Контрольные вопросы 27
Варианты заданий для самостоятельного решения 27
Задание 27
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3 «Уточнение корня уравнения» 30
1. Цель работы 30
2. Основные теоретические положения 30
1). Метод дихотомии 30
2). Метод касательных 32
3). Метод простой итерации 32
4). Метод хорд 34
3. Порядок выполнения работы 35
Пример выполнения лабораторной работы. 36
БЛОК-СХЕМА 37
ВИД ПРОГРАММЫ НА ЯЗЫКЕ QBASIC 39
РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ В QBASIC 42
РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ в Eureka. 43
Контрольные вопросы 43
Варианты заданий для самостоятельного решения 44
Задание. 44
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4 «Методы численного решения дифференциальных уравнений. Уравнения 1-го порядка» 49
Цель работы 49
Метод Эйлера 52
Метод Эйлера - Коши 52
Метод Руге - Кутта 52
Правило Рунге - Ромберга 53
Пример решения поставленной задачи 53
БЛОК-СХЕМА АЛГОРИТМА РЕШЕНИЯ 54
ВИД ПРОГРАММЫ НА ЯЗЫКЕ QBASIC 56
Построение в Excel графика решений 59
Контрольные вопросы 61
Варианты заданий к лабораторной работе 63
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 5 Символьные переменные 65
Цель работы 65
Инструменты обработки текстовых величин 69
Базовые алгоритмы обработки текста 76
Сортировка текстовых массивов 83
Контрольные вопросы 95
Варианты заданий для самостоятельного решения 96
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 6 Оптимизация технологического процесса. 98
Методы оптимизации функции 1-ой переменной 98
Цель работы 98
Оптимизация функций одной переменной 98
Методы оптимизации функций одной переменной 103
Метод поразрядного приближения 103
Метод дихотомии 103
Метод Фибоначчи 104
Метод золотого сечения 105
Использование ППП Eureka и Excel при решении задач оптимизации 106
Содержание отчета 107
Пример выполнения лабораторной работы 108
БЛОК-СХЕМА 108
ПРОГРАММА НА АЛГОРИТМИЧЕСКОМ ЯЗЫКЕ QBASIC 110
РЕЗУЛЬТАТ в Qbasic 112
Решение задачи с использованием ППП Eureka 112
Задания 113
Контрольные вопросы 114
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 7 Работа с файлами последовательного доступа 114
Цель работы 114
Работа с файлами 114
Требования к имени файла 115
Расширение файла 115
Операции над файлами 117
Порядок выполнения работы 122
Содержание отчета 123
Пример решения задачи 123
ПРОГРАММА НА ЯЗЫКЕ QBasic 124
РЕЗУЛЬТАТ РАБОТЫ ПРОГРАММЫ 125
Контрольные вопросы 126
Варианты заданий к лабораторной работе 126
Список литературы 137
Введение
Широкое внедрение математических методов в самые разнообразные сферы деятельности сегодня уже никого не удивляет. Это не только технические и экономические науки, но и развивающиеся прикладные науки управления: менеджмент, логистика, социально-экономическое прогнозирование и т.д.
Математическое моделирование становится одним из главных направлений в технике, экономике, социологии, биологии и других областях. Поэтому специалистам различных направлений необходимо владеть концепциями и методами математического моделирования, иметь представление об инструментах, применяемых в моделировании.
При изучении курса информатики, студент знакомится с основами алгоритмизации и программирования, с пакетами прикладных программ общего назначения.
Данный лабораторный практикум по курсу «Информатики» включает следующие темы:
-
статистическая обработка результатов эксперимента
-
вычисление интегралов
-
решение нелинейных уравнений
-
решение дифференциальных уравнений
-
оптимизация технологического процессов
-
работа с файлами последовательного доступа
-
символьные переменные.