АЛМАТИНСКИЙ ИНСТИТУТ ЭНЕРГЕТИКИ И СВЯЗИ

Кафедра инженерной кибернетики

 

 

 

 

 

                                                                                  УТВЕРЖДАЮ

                                                                                  Проректор по учебно-методической работе

                                                                                  ____________________Э.А. Сериков

                                                                                  «___»__________2006 г.

 

 

 

 

 

 

 

 

ИНФОРМАТИКА

Методические указания к выполнению расчетно-графических работ

(для студентов всех специальностей)

 

 

 

 

 

СОГЛАСОВАНО                                                                Рассмотрено и одобрено на

Начальник УМО                                                                  заседании кафедры  ИК

____________О.З.Рутгайзер                                                          Протокол № 3 от «3» ноября 2005  г.

«___»______2006 г.                                                             Зав. кафедрой __________Б.Д.Хисаров

 

 

 

 

Редактор                                                                               Составители:

________________                                                              ____________ Н.В.Сябина

«___»______2006 г.                                                             ____________ М.Д.Ешпанова

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Алматы 2006


 СОСТАВИТЕЛИ: Н.В.Сябина, М.Д.Ешпанова. Информатика. Методические указания к выполнению расчетно-графических работ (для студентов всех специальностей). - Алматы: АИЭС, 2006.- 46 с.

 

        

 

 

Для контроля знаний, полученных студентами в результате самостоятельной работы, в курсе «Информатика» предусмотрены расчетно-графические работы.

Настоящие методические указания включают краткие теоретические сведения, варианты заданий, рекомендации к их выполнению и контрольные вопросы по трем темам:

а) информационный поиск в Интернет. Создание Web-страниц средствами текстового процессора MS WORD;

б) решение инженерных задач с помощью табличного процессора MS Excel;

в) применение языков структурного программирования для решения инженерных задач.

В приложениях содержится весь необходимый справочный материал.

Методические указания предназначены для студентов всех специальностей. 

         Ил. 2, табл. 16, библиогр. –  16 назв.

 

 

 

 

 

 

         Рецензент: канд. техн. наук, доц. Л.К.Ибраева.

 

 

 

 

         Печатается по плану издания Алматинского института энергетики

и связи на 2004 г.

 

 

 

 

 

©       Алматинский институт энергетики и связи, 2006 г.

Введение

Как показывает практика, объем аудиторных часов, выделенный на изучение дисциплины «Информатика», не всегда позволяет полностью охватить весь необходимый студентам материал, поэтому некоторые разделы вынесены на самостоятельное изучение. Самостоятельная работа студента (СРС) предполагает не только проработку лекционного материала, подготовку к практическим и лабораторным занятиям, но и изучение дополнительного материала. Для проверки знаний, полученных в результате самостоятельной работы студента, в курсе «Информатика» предусмотрены расчетно-графические работы.

Настоящие методические указания включают варианты заданий,   рекомендации к их выполнению и контрольные вопросы по трем темам:

а) информационный поиск в Интернет. Создание Web-страниц средствами текстового процессора MS WORD;

б) решение инженерных задач с помощью табличного процессора MS Excel;

в) применение языков структурного программирования для решения инженерных задач.

В приложениях содержится весь необходимый для выполнения работ справочный материал.

В качестве дополнительного источника информации для выполнения расчетно-графических работ следует использовать учебники, учебные пособия, методические разработки. Кроме того, информацию можно почерпнуть из  периодических изданий по компьютерным технологиям, справочной литературы по различным программным продуктам, справочной системы каждой программы, имеющейся в памяти компьютера, а также, используя справочную систему Интернет.

Предлагаемые задания рассчитаны на средний уровень подготовки студентов. Преподаватель может по своему усмотрению изменить или дополнить расчетно-графическую работу, ориентируясь на уровень подготовки студентов. Варианты заданий выбираются в соответствии с рекомендациями преподавателя.

Расчетно-графические работы сдаются на проверку в сроки, установленные кафедрой, на дискетах. К каждой РГР необходимо приложить пояснительную записку, выполненную (согласно рекомендациям преподавателя) на листах формата А4 или в электронном виде (в формате MS Word), включающую титульный лист, постановку задачи, а также все необходимые пояснения по выполнению заданий.

В случае если работа содержит ошибки или выполненные задания не соответствуют выбранному варианту, она возвращается студенту для внесения исправлений. После проверки каждая расчетно-графическая работа должна быть защищена.


1 Расчетно-графическая работа №1. Информационный поиск в Интернет. Создание Web-страниц средствами текстового процессора MS WORD

 

Цель работы – научиться использовать возможности текстового процессора MS WORD для создания рисунков, вставки формул, объектов, гиперссылок и  создания Web-страниц, а также ознакомиться с основными методами организации поиска в Интернете.

 

1.1 Задание на расчетно-графическую работу

1.1.1 Выполнить согласно полученному варианту (таблица А1), используя ресурсы Интернета, информационный тематический поиск. Поиск следует проводить с помощью различных поисковых служб. Полученную информацию необходимо проанализировать, отредактировать, отформатировать с помощью соответствующих средств MS WORD и сохранить в отдельном файле (в формате .html). Наличие ссылок на используемые Интернет-ресурсы обязательно.

1.1.2 Согласно полученному варианту, используя возможности текстового процессора MS WORD, выполнить следующие задания:

-      набрать предложенные формулы, используя объект MS Equation. Формулы должны размещаться каждая на отдельной строке (таблица А2);

-      построить график функции, используя объект Диаграмма MS Graph (таблица А3). Следует обратить внимание на правильность выбора типа диаграммы, ее параметров, а также на оформление области построения;

-      начертить предложенную схему (рисунок), используя инструменты панели Рисования и при необходимости объект Картинки (таблица А4). Масштаб схемы следует подобрать таким образом, чтобы она занимала максимально возможную площадь на странице, элементы схемы должны быть сгруппированы, а надписи выполнены с помощью элемента Надпись панели Рисования.

Каждое из заданий следует выполнить в отдельном файле (в формате .html) с применением средств форматирования web-страниц, сопроводив необходимыми комментариями.

1.1.3 Используя текстовый процессор MS WORD, создать web-страницу в формате .html. Страница обязательно должна содержать:

- информацию, полученную в результате выполнения задания 1.1.1;

- гиперссылки на схему (рисунок), диаграмму и формулы, созданные в результате выполнения задания 1.1.2.

При оформлении страницы следует использовать по возможности все доступные средства оформления электронных документов, кроме того, при разметке страницы можно использовать колонки и таблицы. Допускается использование коллекции рисунков ClipArt. Пример выполнения страницы приведен на рисунке А1. Все использованные файлы следует разместить в папке, в названии которой указать ФИО и группу студента.

1.2 Общие рекомендации к выполнению расчетно-графической работы

Существует несколько способов информационного поиска, не зависящих от применяемых средств и инструментов. Независимо от применяемых средств следует выполнить следующие шаги:

- направить браузер на начальную страницу службы поиска (поисковую страницу);

- найти на начальной странице поле, в которое необходимо записать ключевое слово поиска и щелкнуть по кнопке Найти.

Большинство современных поисковых служб (Excite, Alta Vista, Rambler, Yahoo! и др.) предлагает меню, сужающее область поиска, например, можно проводить поиск в группе новостей, в WWW, находить ответы на часто задаваемые вопросы, адреса электронной почты и т.д. Другой способ поиска заключается в просмотре каталогов по категориям информации (Искусство, Бизнес, Спорт и т.д.). Этот способ полезен при ознакомительных просмотрах.

Термины и ключевые слова, используемые при поиске, в значительной мере определяют его успех. Для повышения эффективности следует применять комбинации ключевых слов, связывая их между собой операторами. Многие поисковые службы (например, Yahoo) предусматривают применение операторов Булевой алгебры для записи поисковой формулы (например, AND, OR, AND NOT).

Часто используемые или понравившиеся страницы можно сохранить в папке Избранное или скачать на жесткий диск. Для этого достаточно открыть контекстное меню и выбрать команду Добавить в Избранное или Сохранить как… В целях экономии времени и для более эффективной работы можно одновременно открывать несколько страниц в отдельных окнах. Для этого достаточно выбрать в контекстном меню команду Открыть в новом окне.

1.2.1 Создание веб-страниц с помощью Microsoft Word

С помощью Microsoft Word можно создавать веб-страницы точно так же, как и обычные документы. Microsoft Word предлагает несколько простых способов создания веб-страниц: можно создать пустую веб-страницу, использовать мастер веб-страниц, шаблон веб-страницы или сохранить документ Microsoft Word в качестве веб-страницы.

Для создания веб-страницы в меню Файл следует выбрать команду Создать, затем в области задач Создание документа в зависимости от способа создания веб-страницы выполнить одно из следующих действий:

-     для создания пустой веб-страницы в группе Создать выбрать Новая веб-страница;

-     при использовании мастера веб-страниц в группе Создать с помощью шаблона выбрать Общие шаблоны, открыть вкладку Веб-страницы, дважды щелкнуть на значок Мастер веб-страниц и следовать инструкциям на экране;

-     при использовании шаблонов в группе Создать с помощью шаблона выбрать Общие шаблоны, на вкладке Веб-страницы дважды щелкнуть на  шаблон, на основе которого необходимо создать веб-страницу.

Следует помнить, что при создании веб-страницы с помощью шаблона, средства, которые не поддерживаются используемым обозревателем, становятся недоступными, поэтому нет необходимости предварительно просматривать формат веб-страницы в веб-обозревателе.

Чтобы подготовить документ Microsoft Word для копирования в интрасеть или Интернет, следует сохранить его как веб-страницу. Для этого нужно:

а) в меню Файл выбрать команду Сохранить как веб-страницу;

б) чтобы сохранить файл в другую папку, найти и открыть нужную папку;

в) ввести имя документа в поле Имя файла и нажать кнопку Сохранить.

Режим Веб-документ меню Вид удобен для создания веб-страниц или документов, предназначенных для просмотра на экране. В этом режиме отображается фон, перенос текста выполняется по размерам окна, а рисунки занимают те же позиции, что и в окне веб-обозревателя.

Предварительный просмотр веб-страницы (команда Предварительный просмотр веб-страницы меню Файл) позволяет увидеть, как документ будет отображаться в веб-обозревателе. Если веб-обозреватель еще не запущен, Microsoft Word запускает его автоматически. Вернуться в документ Microsoft Word можно в любое время.

Чтобы сделать веб-страницу более динамичной и красивой, можно добавить на нее тему, вставить панели ссылок и использовать рамки.

1.2.2 Создание гиперссылок

Для вставки гиперссылки на существующий или новый документ, файл или веб-страницу следует выделить текст или графический объект, который предполагается использовать как гиперссылку, а затем нажать кнопку Добавление гиперссылки на панели управления Стандартная или воспользоваться командой Гиперссылка… меню Вставка (рисунок 1.1).

В отобразившемся окне в области Связать с… (в зависимости от назначения гиперссылки) следует

а) для создания связи с существующим файлом или веб-страницей нажать кнопку Файлом, веб-страницей и выполнить одно из следующих действий:

1) если известен адрес, ссылку на который необходимо создать, нужно ввести его в поле Адрес;

2) выбрать одну из папок в списке Папка, а затем найти и выделить нужную ссылку;

3) если адрес веб-страницы неизвестен, нужно нажать кнопку Найти в Интернете, чтобы перейти в веб-обозреватель, открыть нужную веб-страницу, а затем перейти обратно в Microsoft Word;

б) для вставки гиперссылки на элемент другого документа или веб-страниц нажать кнопку Файлом, веб-страницей; найти и выделить документ, к которому будет выполняться переход по ссылке; нажать кнопку Закладка, а затем выделить нужную закладку. Предварительно необходимо открыть файл, к которому будет выполняться переход, и вставить закладку; открыть файл, из которого будет выполняться переход, и выделить текст или объект, представляющий гиперссылку;

Рисунок 1.1 – Окно Добавление гиперссылки в Microsoft Word ХР

 

в) нажать кнопку Новым документом для создания связи с новым файлом, ввести имя нового файла или указать путь к новому файлу, а затем либо сразу открыть этот файл для правки, либо сделать это позже;

г) нажать кнопку Электронной почтой для вставки гиперссылки на адрес электронной почты;

д) нажать кнопку Местом в документе для вставки гиперссылки на элемент текущего документа или веб-страницы, при этом используются либо стили заголовков, либо закладки Microsoft Word. В текущем документе следует предварительно вставить закладку в том месте, к которому будет выполняться переход, или применить один из встроенных стилей заголовков Microsoft Word к тексту, на который следует сослаться.

При установке указателя на гиперссылку на экране появится подсказка. Чтобы назначить подсказку для гиперссылки, нужно нажать кнопку Подсказка, а затем ввести текст подсказки. Если текст подсказки не задан, вместо него отобразится путь к файлу, в качестве подсказки для ссылки на заголовок используются слова «Текущий документ», а для ссылки на закладку — имя закладки.

Существует также возможность автоматического создания некоторых гиперссылок. Например, для организации вставки гиперссылки на адрес электронной почты достаточно ввести нужный адрес в документе: proverka@microsoft.com. По умолчанию в качестве подсказки отображается слово «mailto», за которым следуют адрес электронной почты и тема.

Из документов Microsoft Word допускаются ссылки на отдельные элементы файлов Microsoft Excel (с расширением .xls) и Microsoft PowerPoint (с расширением .ppt). Чтобы создать ссылку на элемент книги Microsoft Excel, следует присвоить этому элементу имя, затем в конце имени файла в гиперссылке ввести знак номера #, а вслед за ним искомое имя. Для создания ссылки на конкретный слайд презентации Microsoft PowerPoint достаточно ввести после имени файла знак # и номер слайда.

Можно быстро создать гиперссылку, перетащив выделенный текст или рисунки из документа Microsoft Word или слайда Microsoft PowerPoint, выделенный диапазон ячеек из Microsoft Excel, выделенный объект базы данных Microsoft Access, веб-адрес или гиперссылку из некоторых веб-обозревателей. Копировать текст можно только из уже сохраненного файла. Следует помнить, что для создания гиперссылок нельзя перетаскивать графические объекты, например автофигуры. Чтобы создать гиперссылку для графического объекта, необходимо воспользоваться стандартной процедурой создания гиперссылки.

Для изменения гиперссылки достаточно щелкнуть на нее правой кнопкой мыши и выбрать команду Изменить гиперссылку.

Для преобразования гиперссылки в обычный текст достаточно щелкнуть на гиперссылку правой кнопкой мыши и выбрать команду Удалить гиперссылку. Для полного удаления гиперссылки ее нужно выделить и нажать клавишу DEL.

1.2.3 Использование заголовков, эффекта «бегущей строки» и рамок

Для добавления бегущей строки на веб-страницу на панели инструментов Веб-компоненты нужно нажать кнопку Бегущая строка и в поле Введите текст добавить текст, который будет отображаться в бегущей строке на веб-странице. Чтобы задать форматирование текста, следует перейти в Режим конструктора и выбрать в меню Формат команду Шрифт. В обозревателях, не поддерживающих отображение бегущей строки, текст будет отображаться, но не будет прокручиваться.

Заголовок отображается в строке заголовка и в журнале веб-обозревателя. Если пользователь хранит список ссылок на веб-страницы, то названия данных веб-страниц отображаются в списке Избранное. Для добавления заголовка на веб-страницу в меню Файл нужно выбрать команду Сохранить как веб-страницу и нажать кнопку Изменить. В поле Заголовок введите нужный заголовок.

Чтобы быстро изменить заголовок, в меню Файл следует выбрать команду Свойства, а затем на вкладке Документ изменить существующий или ввести новый заголовок в поле Название.

Для создания простой страницы рамок можно воспользоваться мастером веб-страниц, а затем отформатировать рамки и добавить уже созданные веб-страницы, новые веб-страницы или гиперссылки. Чтобы создать пользовательскую рамку, нужно выполнить одно из следующих действий:

-     для добавления верхней и нижней рамок-колонтитулов в меню Формат выбрать команду Рамки, а затем — команду Новая страница рамок; на панели инструментов Рамки нажать кнопку Новая рамка сверху или кнопку Новая рамка снизу для создания верхней или нижней рамки-колонтитула соответственно; перетащить границу, пока рамка не достигнет необходимого размера;

-     на веб-странице щелкнуть на свободное место, рядом с которым необходимо разместить рамку; в меню Формат выбрать команду Рамки, а затем - расположение рамки, которую необходимо добавить.

Если на веб-странице необходимо создать верхнюю и нижнюю рамки-колонтитулы, которые располагаются в верхней и нижней части веб-страницы, их необходимо вставить до создания других типов рамок. Расположение каждой добавляемой рамки определяется относительно той рамки, где находится указатель.

Если документ Microsoft Word или веб-страница содержит встроенные стили заголовков, то в левую рамку страницы рамок можно поместить оглавление. При щелчке на гиперссылку в левой рамке, в правой рамке появится заголовок, на который эта гиперссылка указывает. Для этого в документе следует применить встроенные или пользовательские стили заголовков («Заголовок 1—9») к заголовкам, которые следует включить в оглавление и сохранить документ. В меню Формат нужно выбрать команду Рамки, а затем — команду Оглавление в рамке. Внешний вид оглавления в рамке веб-страниц можно изменять точно так же, как и в случае с обычным оглавлением документа Microsoft Word.

После добавления рамок на страницу рамок можно указать веб-страницу, которая будет исходно отображаться в каждой рамке, а затем добавить гиперссылки, указывающие на веб-страницы, которые должны отображаться в каждой из рамок.

Основной фон веб-страницы можно задать с помощью команды Фон меню Формат, которая позволяет выбрать не только цвет и способы заливки, но и подложку. Общий стиль веб-страницы (фон, настройки шрифта, стиль заголовков, выравнивание абзацев) можно определить и с помощью команды Тема меню Формат.

1.2.4  Добавление в документ рисунков, формул и графиков

Графические объекты включают автофигуры, схемы, кривые, линии и объекты WordArt, которые являются частью документа Microsoft Word. Для изменения этих объектов, а также цветов, заливок, границ и других параметров служит панель инструментов Рисование.

Рисунки являются изображениями, созданными из другого файла. Для изменения рисунков служат панель инструментов Настройка изображения и некоторые кнопки панели инструментов Рисование. В некоторых случаях для использования кнопок панели инструментов Рисование необходимо предварительно разгруппировать рисунок и преобразовать его в графический объект.

Для добавления графических объектов и рисунков также можно использовать команду Рисунок меню Вставка. 

 

Для добавления в документ формулы следует:

а) указать в документе место для вставки формулы, в меню Вставка выбрать команду Объект, а затем открыть вкладку Создание;

б) в списке Тип объекта выбрать Microsoft Equation 3.0 (если редактор формул недоступен, его необходимо установить) и нажать кнопку OK;

в) создать формулу, выбирая символы на панели инструментов Формула и вводя переменные и числа с клавиатуры. Верхняя строка панели инструментов Формула содержит более 150 математических символов. Нижняя строка используется для выбора разнообразных шаблонов, предназначенных для построения дробей, интегралов, сумм и других сложных выражений.

Для изменения формулы следует дважды щелкнуть на формулу, которую следует изменить, и использовать команды панели инструментов Формула. Для возврата в Microsoft Word достаточно щелкнуть на документ.

Для создания диаграммы следует:

а) в меню Вставка выбрать команду Объект, а затем открыть вкладку Создание;

б) в поле Тип объекта выбрать вариант Диаграмма Microsoft Graph и нажать кнопку OK. На экране отобразится диаграмма, связанная с таблицей данных;

в) для замены образца данных щелкнуть в ячейку таблицы, а затем ввести необходимые данные. Также данные можно импортировать из текстового файла или файла Lotus 1-2-3, электронной таблицы Microsoft Excel либо скопировать из другой программы.

Если таблица данных закрыта, то ее можно повторно открыть, щелкнув дважды диаграмму, а затем выбрав в меню Вид команду Режим таблицы. Для возврата в Microsoft Word достаточно щелкнуть на документ.

 

1.3 Контрольные вопросы

1.3.1 Что представляет собой Интернет? Как организована WWW?

1.3.2 Как осуществляется поиск в Интернете?

1.3.3 Какими способами можно создавать веб-страницы?

1.3.4 Что такое гиперссылка? Как ее можно добавить/изменить/удалить?

1.3.5 Что представляют собой темы и как их можно использовать?

1.3.6 Как добавить в веб-документ «бегущую строку»?

1.3.7 Как добавить заголовок веб-страницы и создать оглавление?

1.3.8 Для чего предназначены рамки и каким образом они создаются?

1.3.9 Чем отличаются рисунок и графический объект? Для чего используется группировка объектов?

1.3.10 Для чего предназначен объект Microsoft Equation?

 

 


2 Расчетно-графическая работа №2. Решение инженерных задач с помощью табличного процессора MS Excel

 

Цель работы – изучение расширенных возможностей табличного процессора MS Excel и их использование при решении инженерных задач.

 

2.1 Задание на расчетно-графическую работу

2.1.1 Используя  методику перевода чисел, а также ресурсы MS Excel:

- создать таблицу перевода заданного числа (таблица Б1) из десятичной системы счисления в предлагаемую систему счисления (двоичную, восьмеричную или шестнадцатеричную);

- создать таблицу обратного перевода полученного результата в десятичную систему. Выполнить те же действия, используя встроенную функцию из категории Инженерные (подключить Пакет анализа). Объяснить возможные ошибки;

- с помощью специальной функции из категории Математические перевести заданное число (таблица Б1) из десятичной системы счисления в римскую систему счисления и обратно;

- используя функции MS Excel, выполнить указанную арифметическую операцию над заданными в десятичной системе счисления числами a и b (таблица Б1), а также перевести исходные числа в римскую систему счисления и получить тот же результат.

Рекомендации к выполнению задания. При создании таблиц перевода целесообразно использовать функции ЦЕЛОЕ и ОСТАТ из категории Математические. При переводе в шестнадцатеричную систему (при замене чисел на буквы) рекомендуется использовать вложенную функцию ЕСЛИ, редактируя строку формул.

2.1.2 Используя функцию преобразования из категории Инженерные, составить таблицу перевода данных из одних единиц измерения (таблица Б2) в другие.

Рекомендации к выполнению задания. Полный список единиц измерения, которые могут быть преобразованы, содержится в таблице В2. Список используемых с метрическими единицами измерений префиксов приведен в таблице В3. Названия единиц и префиксы учитывают регистр ввода.

2.1.3 Решить систему уравнений (таблица Б3) методом обратной матрицы и методом Крамера.

Рекомендации к выполнению задания. Для решения системы линейных уравнений методом обратной матрицы следует:

а) записать  уравнение в матричной форме  (матрица коэффициентов, умноженная на вектор неизвестных, равняется известному вектору правой части);

б) вычислить определитель матрицы. Для вычисления определителя матрицы в Excel используется функция массива МОПРЕД из категории Математические. Операция вычисления определителя имеет смысл только для квадратных матриц. Если  определитель не равен нулю, то решение существует, если определитель равен нулю, то обратной матрицы не существует;

в) обратить матрицу коэффициентов. Обращение квадратной матрицы производится с помощью функции массива МОБР из категории Математические. При этом процедура обращения матрицы сводится к следующим действиям: ввести матрицу; указать место для размещения обратной матрицы и ее размер (он совпадает с размером исходной матрицы); использовать функцию массива МОБР, указав ячейки, в которых находится исходная матрица. Для ввода матричной функции во все ячейки, отмеченные при выборе места обратной матрицы, следует нажать комбинацию клавиш Ctrl+Shift+Enter;

г) умножить правую часть уравнения на матрицу, обратную матрице коэффициентов.

При решении системы методом Крамера можно использовать функцию МОПРЕД из категории Математические.

2.1.4 Имеется резервуар с емкостью V, рабочим объемом Vr, объем жидкости в резервуаре Vg. Резервуар в основании имеет круг радиусом r или прямоугольник со сторонами а и b и высоту заполнения h (таблица Б4). Как только объем жидкости станет превышать  рабочий объем резервуара, оператору необходимо отправить сообщение, используя логическую функцию ЕСЛИ. Сообщение «перекрыть клапан» должно быть написано на красном фоне, в противном случае должно быть выведено сообщение – «не требуется». Используя условное форматирование, проиллюстрировать заполнение резервуара.

2.1.5 Построить график функции (таблица А3) и сравнить его с графиком, полученным в ходе выполнения расчетно-графической работы №1.

Рекомендации к выполнению задания. Для построения графика по предложенным функциям целесообразно использовать тип диаграммы Точечная.

2.1.6 Используя функции MS Excel, выполнить с заданным массивом (таблица Б5) следующие действия:

- транспонировать исходный массив, результат отобразить в другом диапазоне ячеек;

- перемножить исходный и транспонированный массивы;

- найти позицию элемента, равного заданному числу А.

Рекомендации к выполнению задания. При транспонировании, перемножении массивов и поиске искомого элемента следует использовать функции ТРАНСП и ПОИСКПОЗ из категории Ссылки и массивы и МУМНОЖ из категории Математические. Следует учесть, что если результатом вычислений является массив, то для его отображения на экране необходимо при нажатии кнопки ОК одновременно удерживать клавиши Ctrl+Shift. В противном случае результат будет выведен в виде скалярной величины.

Все задания следует выполнить в одной рабочей книге MS Excel на отдельных листах.

 

2.2 Общие рекомендации к выполнению расчетно-графической работы

2.2.1 Системы счисления

Для перевода чисел из одной системы счисления в другую разработаны специальные алгоритмы. В таблице В1 рассматриваются алгоритмы перевода целых положительных чисел. Простота этих алгоритмов позволяет программистам быстро и компактно записывать двоичные числа в  восьмеричной и шестнадцатеричной системах, поэтому они часто употребляются в разных современных приложениях (например, для обозначения цвета, адреса ячейки памяти и т.д.).

Числа в разных системах счисления формируются по одному и тому же принципу: если использован последний допустимый символ, то в младшем разряде пишут 0, а в старшем - 1 (таблица В4).

2.2.2 Формулы и стандартные функции MS Excel

Для создания простой формулы нужно выполнить следующие действия:

- щелкнуть в ячейку, в которую требуется ввести формулу;

- ввести знак равенства (=);

- ввести формулу и нажать клавишу Enter.

Формулы вычисляют значения в определенном порядке. Формула вычисляется слева направо в соответствии с определенным порядком для каждого оператора в формуле. Если в одной формуле используется несколько операторов, MS Excel выполняет операции в следующем порядке:

- операторы ссылок (адресные) «:», «,», « »;

- знаковый минус «-»;

- вычисление процента %;

- арифметические ^, *, /, +, -;

- текстовый оператор &;

- операторы сравнения =, <, >, <=, >=, <>.

Если формула содержит операторы с одинаковым приоритетом, например операторы деления и умножения, они выполняются слева направо. Для того чтобы изменить порядок выполнения, следует заключить часть формулы, которая должна выполняться первой, в скобки.

Структура функции начинается со знака равенства (=), за ним следует имя функции, открывающая скобка, список аргументов, разделенных запятыми, закрывающая скобка. Аргумент - значения, используемые функцией для выполнения операций или вычислений. Существуют различные типы аргументов: число, текст, логическое значение (ИСТИНА и ЛОЖЬ), массивы, значение ошибки (например, #Н/Д) или ссылки на ячейку. Тип аргумента, используемого функцией, зависит от конкретной функции. Для появления списка доступных функций нужно щелкнуть в ячейку и нажать клавиши Shift+F3. Всплывающие подсказки с синтаксисом и аргументами появляются только для встроенных функций после ввода.

Диалоговое окно Мастер функций (меню Вставка, команда Функция) облегчает ввод функций при создании формул, содержащих функции. При вводе функции в формулу окно отображает имя функции, все ее аргументы, описание функции, текущий результат функции и всей формулы.

Для того чтобы начать формулу с функции, нужно щелкнуть в ячейку, в которую требуется ввести формулу, после чего:

а) нажать кнопку Вставка функции на панели формул;

б) выбрать функцию, которую нужно использовать (можно ввести запрос с описанием операции, которую требуется выполнить, в поле Поиск функции, например, по словам «сложение чисел» будет найдена функция СУММ;

в) ввести аргументы (для ввода ссылок на ячейки в качестве аргументов, нужно нажать кнопку свертывания диалогового окна, чтобы временно скрыть его, выделить ячейки на листе и нажать кнопку развертывания диалогового окна);

г) по завершении ввода формулы нажать клавишу Enter.

В некоторых случаях может потребоваться использование функции как одного из аргументов другой функции – вложенной функции. В формулах можно использовать до семи уровней вложения функций. Для создания формулы с вложением функций нужно щелкнуть в ячейку, в которую требуется ввести формулу, и выполнить следующие действия:

- нажать кнопку Поместить функцию на панели формул;

- выбрать функцию, которую нужно использовать;

- ввести в соответствующее окно аргумента другую функцию в качестве аргумента.

Для создания ссылки следует выделить ячейку, диапазон ячеек, место в другом листе или место в другой книге. Можно переместить границу выделения, перетащив границу ячейки или перетащить угол границы, чтобы расширить выделение. Чтобы создать ссылку на именованный диапазон, нужно нажать клавишу F3, выбрать имя в поле Вставка имени и нажать кнопку ОК. Для того чтобы создать ссылку на другой лист в той же книге, необходимо поставить имя листа и восклицательный знак (!) перед ссылкой на диапазон ячеек.

Ссылки на ячейки можно ввести в формулу, выделив ячейки непосредственно на листе. Выделение ячеек на листе вставляет абсолютные ссылки. Если необходимо, чтобы ссылки для каждой ячейки в выделенном диапазоне были согласованы, следует использовать относительные ссылки.

Одну и ту же формулу можно ввести сразу в несколько ячеек. Для этого необходимо выделить ячейки, ввести формулу, а затем нажать клавиши Ctrl+Enter.

2.2.3 Дополнительные возможности MS Excel: надстройка Пакет анализа

В MS Excel имеется три типа программ-надстроек: собственно надстройки MS Excel, дополнительные надстройки для модели компонентных объектов (COM) и автоматизированные надстройки. При загрузке надстройки обеспечиваемые ею возможности становятся доступными в MS Excel и в соответствующие меню добавляются все связанные с ними команды. Доступ к автоматизированным надстройкам, зарегистрированным в системе, можно получить через меню Сервис.

Надстройка Пакет анализа предоставляет в распоряжение пользователя набор инструментов для анализа данных, полезных при проведении сложного статистического или инженерного анализа. Чтобы выполнить анализ данных с помощью этих инструментов, следует указать входные данные и выбрать параметры; анализ будет выполнен с помощью подходящей статистической или инженерной макрофункции, а результат будет помещен в выходной диапазон. Некоторые функции являются встроенными, другие доступны только после установки пакета анализа.

Например, функция ПРЕОБР из категории Инженерные, которая позволяет преобразовать число из одной системы мер в другую, становится доступна только после подключения Пакета анализа. Если данная функция недоступна или возвращает ошибку #ИМЯ?, следует установить и загрузить надстройку Пакет анализа, для этого нужно:

а) в меню Сервис выбрать команду Надстройки;

б) в списке надстроек установить флажок на Пакет анализа и нажать ОК;

в) если необходимо, выполнить инструкции программы установки.

Для экономии памяти и повышения производительности следует выгружать надстройки, которые используются редко. Для этого достаточно в списке надстроек (меню Сервис, команда Надстройки) снять флажок с соответствующей надстройки. При выгрузке надстройки ее возможности и соответствующие команды удаляются из MS Excel, однако файл надстройки остается на компьютере и может быть загружен снова. При выгрузке надстройки она остается в памяти до перезапуска MS Excel.

2.2.4 Форматирование ячеек по заданным условиям

Одним из способов контроля результатов формулы или других значений является форматирование с  применением  условных форматов. Для этого, выделив весь диапазон, в меню Формат следует выбрать команду Условное форматирование.

Если значение ячейки изменилось и больше не удовлетворяет заданному условию, MS Excel удаляет форматирование из ячейки, но сохраняет условие, так что форматирование будет снова автоматически применено, если значение ячейки удовлетворит условию. Значения выделенных ячеек можно сравнивать с константой или с результатами вычислений по формуле. Чтобы определить условие форматирования при оценке данных в ячейках, не входящих в выделенный диапазон, или при проверке нескольких критериев, можно использовать логическую формулу.

Чтобы при выбранном параметре Значение сравнить значения выделенных ячеек с результатом формулы, формула должна начинаться со знака равенства (=). Если был выбран параметр Формула, то указанная формула должна принимать значения ИСТИНА (1) или ЛОЖЬ (0). Формула также должна начинаться со знака равенства (=). Вычисления по данной формуле могут производиться только на активном листе.

При вводе формулы в диалоговом окне Условное форматирование (меню Формат, команда Условное форматирование) рекомендуется вводить ссылку только на активную ячейку в выделенном диапазоне. MS Excel устанавливает ссылки для других ячеек относительно активной.

2.2.5 Построение диаграмм

Для построения диаграммы следует выделить любую ячейку из тех, что содержат исходные данные диаграммы. Затем выполнить команду Диаграмма меню Вставка или нажать кнопку Мастер диаграмм на стандартной панели инструментов. С помощью окон диалога мастер диаграмм соберет всю необходимую информацию для построения диаграммы. Чтобы построить диаграмму, не прибегая к помощи мастера диаграмм, следует выделить ячейку с исходными данными и нажать клавишу F11. Используя установки по умолчанию, MS Excel создаст диаграмму на отдельном листе.

Если ячейки, по данным которых требуется построить диаграмму, не являются смежными (расположены вразброс), то следует выделить первую группу ячеек, содержащих необходимые данные. Затем, удерживая нажатой клавишу Ctrl, выделить все остальные ячейки, значения которых требуется показать на диаграмме. Несмежные ячейки должны образовывать прямоугольник.

Диаграмма может быть внедрена в рабочий лист или помещена на отдельном листе.

 

2.3 Контрольные вопросы

2.3.1 Что называют основанием системы счисления?

2.3.2 Что называется кодировкой информации?

2.3.3. Сколько байт занимает 1 символ в памяти компьютера?

2.3.4 По каким правилам формируется формула?

2.3.5 Что представляет собой ссылка на диапазон ячеек?

2.3.6 В чем разница между абсолютной и относительной ссылками?

2.3.7 Что представляет собой функция? Назовите составляющие функции. Какие возможности предоставляет Пакет анализа?

2.3.8 Назовите особенности вложенных функций. Сколько допускается вложенностей? 

2.3.9 Для чего служит условное форматирование? В чем его особенности?

2.3.10 Перечислите компоненты диаграммы.

 

 


3 Расчетно-графическая работа №3. Применение языков структурного программирования для решения инженерных задач

 

Цель работы – получить навыки практического применения базовых алгоритмических структур при программировании инженерных задач.

 

3.1 Задание на расчетно-графическую работу

3.1.1 Используя известные базовые алгоритмические структуры и методики перевода чисел из одной системы счисления в другую, составить программу для выполнения задания 2.1.1. При разработке программы следует учесть возможность многократного ввода исходных данных (перевода нескольких чисел за один сеанс работы программы).

3.1.2 Используя известные базовые алгоритмические структуры, выполнить задание 2.1.3. Вывести на экран данные, иллюстрирующие изменение уровня в резервуаре, с соответствующими комментариями и рекомендациями. Создать исполняемый файл с расширением .exe.

3.1.3 Вычислить значения функции f(x) (таблица Е1) в интервале изменения аргумента [a, b] с заданным шагом h и вывести их на экран. Над полученными результатами выполнить требуемые действия. При решении задачи использовать тот вид оператора цикла, который указан для выбранного варианта.

3.1.4 Используя известные базовые и дополнительные алгоритмические структуры, решить предложенную задачу:

а) варианты 1 – 10. Известно, что плотность жидкости r обычно измеряют при температуре 293 К. Для определения плотности при других температурах используют зависимость r(Т). Используя данные таблицы Е2, рассчитать значения плотности в указанном интервале изменения температур и вывести их на экран. Определить среднее значение плотности при указанных колебаниях температуры;

б) варианты 11 – 20. Для определения коэффициента гидравлического сопротивления l используют зависимость l(Re). Используя данные таблицы Е2, рассчитать значения гидравлического сопротивления в указанном интервале изменения числа Рейнольдса Re и вывести их на экран. Определить модуль разности гидравлических сопротивлений, полученных при минимальном и максимальном числах Re;

в) варианты 21 – 30. Для определения давления в трубопроводе используется зависимость p(x). Используя данные таблицы Е2, определить распределение давления в указанных сечениях трубопровода х и вывести их на экран. Определить сечение, в котором давление р принимает значение 0,75рн. Значения начального рн и конечного рк давлений даны в МПа.

Рекомендации к выполнению задания. При разработке программы желательно использовать ввод и вывод данных с комментарием.

Язык программирования для выполнения расчетно-графической работы выбирается согласно рекомендациям преподавателя. Все задания выполняются на дискете и оформляются пояснительной запиской. Пояснительная записка должна содержать вариант задания, блок-схему, текст программы и полученные результаты.

 

3.2 Общие рекомендации к выполнению расчетно-графической работы

3.2.1 Базовые алгоритмические структуры

К управляющим операторам для реализации базовых конструкций относятся следование, ветвление, цикл-пока; к дополнительным выбор, цикл с заданным числом повторений,  цикл-до.

Любая из дополнительных конструкций легко реализуется через базовые. Перечисленные шесть конструкций были положены в основу структур­ного программирования -  «программирования без goto».

3.2.2 Характерные приемы программирования

На практике реализация всех характерных приемов сводится к следующему:

- до открытия цикла задается начальное значение накапливаемого или предположительное значение искомого параметра;

- внутри цикла осуществляется непосредственно накапливание или поиск.

В таблице 3.1 сведены основные этапы для осуществления этих приемов.

Таблица 3.1 – Характерные приемы программирования

Прием

программирования

Действия, выполняемые до цикла

Действия, выполняемые в цикле

Накапливание суммы

S = 0

S=S+элемент

Накапливание произведения

P = 1

P=P*элемент

Накапливание количества

K = 0

K=K+1

Поиск максимального значения

max=предполаг_знач

если

   (текущее_знач>max) тогда

   max= текущее_знач;

Поиск минимального значения

min=предполаг_знач

если

   (текущее_знач<min) тогда

   min= текущее_знач;

Примеры реализации алгоритмов и программы накапливания суммы, произведения, количества, а также поиска максимального и минимального значений приведены в [10].

 

 

3.2.3 Создание исполняемого файла

В зависимости от среды разработки исполняемый файл создается автоматически при выборе команды Build (Build all) меню Compile. Сохраняется файл на диске в указанном пользователем (или выбранном по умолчанию) месте. Если исполняемый файл на диске обнаружить не удается, то необходимо выполнить некоторые настройки среды разработки.

Например, при работе в среде Turbo Pascal необходимо выполнить следующие действия:

а) в меню Options опция Linker в контейнере  Link Buffer отметить Disk, тем самым, показывая, что исполняемый файл следует сохранить не в оперативной, а во внешней памяти;

б) в меню Options опция Directories в поле EXE & TPU directories указать место на диске, куда следует сохранить исполняемый файл;

в) в меню Options опция Environment - Preferences в контейнере Auto save проверить отмечена ли Environment, т.е. убедиться в том, что настройки среды будут автоматически сохранены при их изменении и будут загружаться при открытии приложения.

г) в меню Options сохранить выбранные настройки с помощью опции Save.

 

3.3 Контрольные вопросы

3.3.1 Что представляет собой линейная структура?

3.3.2 Что представляет собой разветвляющаяся структура?

3.3.3 Что представляет собой цикл?

3.3.4 Какие алгоритмические структуры относят к базовым?

3.3.5 Какие алгоритмические структуры относят к дополнительным?

3.3.6 Что представляют собой характерные приемы программирования?

3.3.7 Какие файлы называются исполняемыми? Как они создаются?

3.3.8 Как осуществляется форматный и бесформатный ввод-вывод?

3.3.9 Какие конструкции для реализации ветвления предусмотрены в языке программирования, выбранном для выполнения расчетно-графической работы?

3.3.10 Какие конструкции для реализации циклов предусмотрены в языке программирования, выбранном для выполнения расчетно-графической работы?

Приложение А

Варианты заданий  к выполнению расчетно-графической работы №1

 

Таблица А1 – Варианты тем к заданию 1.1.1

Тема

1

Системы компьютерного проектирования.

2

Безопасность информации. Способы восстановления информации.

3

Системы оптического распознавания текстов.

4

Автоматизированные переводчики.

5

Архитектура системы клиент-сервер.

6

Службы Интернет. Электронная почта.

7

Интеллектуальные системы.

8

Файловые системы.

9

Редакторы HTML.

10

Редакторы трехмерной графики (3D-редакторы).

11

Сетевые операционные системы.

12

Web-телефония.

13

Классификация операционных систем.

14

Глобальные сети.

15

Локальные сети.

16

Компьютерные вирусы. Обеспечение безопасности.

17

Экспертные системы.

18

Архитектура системы файл-сервер.

19

Портативные компьютеры.

20

Издательские системы.

21

Современные базы данных.

22

Архивы и архиваторы. Методы сжатия информации.

23

История развития средств вычислительной техники.

24

MIDI-технологии.

25

Языки структурного и объектного программирования.

26

Протоколы передачи данных.

27

Защита информации.

28

Системы реального времени.

29

CASE-технологии.

30

Криптография.

 

Таблица А2 – Варианты формул к заданию 1.1.2

Варианты формул

1

 

 

Продолжение таблицы А2

2

3

4

5

6

7

8

,

9

10

11

Продолжение таблицы А2

12

13

14

15

16

17

18

19

20

;       

21

 

Окончание таблицы А2

22

23

24

25

26

27

28

29

30

 

 

Таблица А3 – Варианты функций к заданию 1.1.2

Функция

1

r=n/2 - спираль Архимеда

2

r=asin3n-3 - лепестковая роза 

3

r=a(1+cosn)  - кардиоида

4

r2=a2cos2n - лемниската

5

r=a|sin 2n|-4 лепестковая роза

6

r=a/n - гиперболическая спираль

7

r=a(1+2cosn) – улитка Паскаля

8

r=2+cos3n

9

r=3-2sin2n

10

r=1-sin 3n

11

r=3+2cos2n

12

r=3- sin3n

13

r=acos 2n

14

r=1/(2-31/2cosn)

15

r=аsin3n/3

16

x=10cos3t, y=10sin2t  - астроида

17

x=a(t-sint),y=a(1-cost) - циклоида

18

x=a(cost+tsint),y=a(sint-tcost)

19

x=a(2cost-cos2t), y=a(2sint-sin2t)

20

x=2cos2t, y=2sin2t 

21

x=a/(1+t2)1/2, y=at/(1+t2)1/2

22

x=2t-2-t, y=2t-2-t

23

x=acos t, y=b sin t - эллипс

24

x= a ch t, y=b sh t - гипербола

25

x=et cos t,y=et sin t

26

x=e– t,y=t2

27

x=a (3t-sin2t),y=a (1-cos2t)

28

x=at-bsin t,y=a-b cos t - трохоида

29

x=t3, y=t2-2

30

x=2t-1,y=1-4t2

Примечания

1 В 1-15 вариантах уравнения линий даны в полярных координатах. Придавая n числовые значения и находя соответствующие r, получим точки, которые образуют линию на плоскости – график функции в полярных координатах. Используются формулы: x=rcosn, y=rsinn.

2 В вариантах 16-30 координаты х и у заданы как функции параметра t. Придавая параметру t числовые значения, находятся координаты х и у.

 

Рисунок А1 – Пример выполнения веб-страницы

 

Таблица А4 – Варианты рисунков (схем) к заданию 1.1.2

Рисунок (схема)

1

2

3

 

Продолжение таблицы А4

4

5

6

 

Продолжение таблицы А4

7

8

9

Схематическое устройство традиционного тандемного печатающего механизма с ремнем переноса (слева), а также трехуровневой системы 4-2-1

 

Продолжение таблицы А4

10

11

12

 

Окончание таблицы А4

13

14

15

 

Приложение Б

Варианты заданий к выполнению  расчетно-графической работы №2

 

Таблица Б1 – Варианты к заданию 2.1.1

Число в десятичной системе

Перевести в систему счисления

Перевести в римскую систему счисления и обратно

a

b

Арифметическая операция

1

15246582

Восьмеричную

4587

451

321

Сумма

2

21450235

Двоичную

2154

8451

654

Разность

3

21023658

Шестнадцатеричную

5689

12

456

Произведение

4

87458965

Восьмеричную

2032

585

13

Деление

5

10023152

Двоичную

2145

6084

2

Корень степени b

6

21451220

Шестнадцатеричную

2345

4875

987

Сумма

7

21456212

Восьмеричную

8953

4561

325

Разность

8

89542221

Двоичную

8765

84

56

Произведение

9

85962000

Шестнадцатеричную

2154

1296

432

Деление

10

21458412

Шестнадцатеричную

2324

1296

2

Корень степени b

11

25454758

Шестнадцатеричную

2321

28561

4

Корень степени b

12

95846102

Восьмеричную

5462

999

789

Сумма

13

87458851

Двоичную

8754

3214

651

Разность

14

85501254

Шестнадцатеричную

5465

51

46

Произведение

15

22054785

Восьмеричную

6546

8502

654

Деление

16

50014000

Восьмеричную

5963

85

85

Произведение

17

14574501

Двоичную

5402

603

98

Сумма

18

87458995

Шестнадцатеричную

9995

497

203

Разность

19

99995102

Двоичную

2000

414

23

Деление

20

22200004

Двоичную

2455

38190

402

Деление

21

21454100

Восьмеричную

1202

9261

3

Корень степени b

Окончание таблицы Б1

22

11111054

Двоичную

3256

2116

2

Корень степени b

23

77584201

Шестнадцатеричную

2541

1235

215

Сумма

24

32314521

Восьмеричную

2145

3029

951

Разность

25

66661022

Восьмеричную

9954

16

98

Произведение

26

33355100

Двоичную

8887

9120

65

Сумма

27

22125401

Шестнадцатеричную

7771

3028

961

Разность

28

96502541

Восьмеричную

2215

23

65

Произведение

29

54112545

Двоичную

3362

5734

94

Деление

30

21543212

Шестнадцатеричную

3020

29791

3

Корень степени b

 

Таблица Б2 – Варианты к заданию 2.1.2

Исходные данные

Единица

результата

Исходные данные

Единицы результата

Исходные данные

Единицы результата

1

120 кДж

Ватт-час

11

500 Паскалей

Атмосфера

21

25 Ньютон

Фунт силы

2

360 км

Ярд

12

720 мм рт. ст.

Паскаль

22

6 Кварт

Жидкая унция

3

300 Ньютон

Дина

13

260C

Кельвин

23

42 см

Пика

4

4 Унции

Грамм

14

51 Ангстрем

Уставная миля

24

410 Эрг

Фунт-фут

5

35 дней

Секунда

15

354 Тесла

Гаусс

25

64 Ярда

Км

6

3400 м

Морская миля

16

4 чашки

Чайная ложка

26

5 часов

Минута

7

159 футов

Ярд

17

8 Унций

Фунт массы

27

510C

Градус Кельфина

8

89 галлонов

Литр

18

45 м

Дюйм

28

15 кВт-час

Эрг

9

21 кварта

Унция жидкая

19

21 кДж

Эрг

29

210 нм

Дюйм

10

740F

0C

20

310 кВт

Электрон-вольт

30

7 галлонов

Кварта

 



Таблица Б3 – Варианты к заданию 2.1.3

Система уравнений

Система уравнений

Система уравнений

1

4x1-7x2-2x3 =  0

2x1-3x2-4x3 =  6

2x1-4x2+2x3 = 2

9

  x1 - 2x2 + 3x3 = 14

2x1 +3x2 – 4x3 = -16

3x1 - 2x2 – 5x3 = - 8

17

2x1 + 3 x2 - 4x3 = 33

7x1 -   5x2          = 24

4x1 +         11x3 = 39

2

  x1- 5x2 + x3 =  3

3x1+2x2 -  x3 =  7

4x1 -3x2         =  1

10

5x1 + 2x2 - 4x3 =-16

  x1  +         3x3 = - 6

2x1 – 3x3  + x3 = - 7

18

  x1 +4 x2 -   x3 =   6

         5 x2 +4x3 = 20

3x1 -2x2 + 5x3 = -22

3

2x1-  x2 + 2x3 = 0

4x1+ x2 + 4x3 = 0

  x1+ x2 + 2x3 =4

11

4x1 - x2             = - 6

3x1 +2x2 + 5x3 = -14

  x1 -3 x2 -42x3 = -16

19

3x1 +  x2 +2x3 = 1

2x1 + 2x2 + x3 = 9

  x1 -    x2 + x3 = 2

4

2x1 +3 x2 + 4x3 = 5

  x1+    x2 + 5x3 = 6

3x1 + 4x2 + 9x3 = 0

12

2x1 + 6x2 – 5x3 = 0

4x1 + 7x2 – 3x3 = 3

  x1 + 2x2 + 2x3 = 5

20

3x1 +   x2 +  x3 = -4

-3x1 +5x2  +6x3 = 36

  x1 - 4x2  - 2x3 = -19

5

x1 -  2x2 -  3x3 = 3

x1 + 3x2 -  5x3 = 0

2x1 +2x2 – 8x3 = 4

13

2x1 – 6x2 – 5x3 =  8

  x1 + 3x2 – 4x3 =22

  x1 – 5x2 + 3x3 = -1

21

2x1 + 3x2 +  x3 = 4

2x1 +   x2 +3x3 = 0

3x1 + 2x2 +  x3 =15

6

  x1 - 2x2 +3x3 = 6

2x1 +3x2 - 4x3 = 2

3x1 + x2 –   x3 = 5

14

5x1 –9x2 – 4x3 =  6

  x1 –7x2 – 5x3 =  1

4x1 –2x2 +   x3 =  2

22

  x1 + 5x2 – 6x3 = -15

3x1 +   x2 +4x3 =  13

2x1 - 3x2 +   x3 =   9

7

5x1 –   x2 – 2x3 = 5

3x1 + 4x2 - 7x3 = 2

5x1 +   x2 – 5x3 = 9

15

3x1 - 2x2 + 4x3 = 21

3x1 + 4x2 - 2x3 =  9

2x1 -   x2 –   x3 = 10

23

7x1 +4x2 -  x3 = 13

3x1 +2x2 +3x3 = 3

2x1 -3x2 +   x3 = -10

8

3x1 + 5x2 –   x3 = 2

  x1 + 3x2 – 2x3 = 3

2x1 –  x2 +  4x3 = 5

16

2x1 -  x2 – 3x3 = 0

3x1 +4x2 +2x3 = 1

  x1 + 5x2 + x3 = -3

24

3x1 +  x2 – 2x3 = 6

2x1 - 3x2 – 5x3 = 1

9x1 + 6x2 – 5x3 = 2

 


Окончание таблицы Б3

25

8x1 -   x2 + 3x3 = 2

4x1 +  x2 + 6x3 = 1

4x1 – 2x2 – 3x3 = 7

27

2x1 +   x2 +  x3 =  2

5x1 +   x2 +3x3 =  4

7x1 + 2x2 + 4x3 =  4

29

3x1 – 5x2 + 3x3 = 4

  x1 + 2x2 +   x3 = 8

2x1 – 7x2 + 2x3 = 1

26

  x1 +    x2 – 2x3 = 6

5x1  – 4x2 + 2x3 = 4

-2x1 + 5x2 – 5x3 = 0

28

4x1 + 4x2 – 3x3 = 1

3x1 +  x2 -    x3 =  2

  x1 –           2x3 = 5

30

6x1 – 3x2  +  x3 = 3

  x1 + 2x2    x3 = 4

3x1 – 4x2 + 5x3 = 2

 

Таблица Б4 – Варианты к заданию 2.1.4

Основание резервуара

Рабочий объем Vr

Основание резервуара

Рабочий объем Vr

a

b

радиус r

1

3,5

4

200

16

1,5

70

2

1

3

108

17

2

85

3

7

5,5

210

18

4,6

130

4

5

5

150

19

8,7

245

5

3,8

6

300

20

5

320

6

2

2

50

21

2,5

80

7

4

2,3

67

22

3

150

8

10

8,5

450

23

7

260

9

5

6

90

24

9

490

10

9

4,7

170

25

4,5

250

11

6

6

120

26

6

110

12

2,4

4

100

27

6,5

154

13

4

4

140

28

3,5

99

14

5

2,6

210

29

8

315

15

3,1

7

340

30

10

560

 

Таблица Б5 – Варианты к заданию 2.1.6

Исходный массив

Число А

Исходный массив

Число А

Исходный массив

Число А

1

A=0

6

A=-6

11

A=6

2

А=-2

7

A=-8

12

А=3

3

A=-4

8

A=2

13

А=-1

4

А=11

9

A=-4

14

A=2

5

А=2

10

А=-2

15

А=10

 

Окончание таблицы Б5

16

А=1

21

А=3

26

А=1

17

А=7

22

A=4

27

A=6

18

A=5

23

A=5

28

А=3

19

А=-3

24

A=8

29

А=0

20

A=-9

25

A=3

30

A=-6

 

 

ложение В

Системы счисления

 

Таблица В1 – Алгоритмы перевода целых положительных чисел из одной системы счисления в другую

Алгоритм перевода

Пример

из десятичной системы в двоичную

Начало алгоритма

а) заданное число считаем Делимым;

б) Начало цикла

 

если  Делимое>0, то выполнять

(условие выполнения цикла)

 

разделить Делимое на основание системы методом целочисленного деления, т.е. найти Частное и Остаток;

считать Частное е новым Делимым;

 (изменение аргумента условия)

 

   Конец цикла                                     

(возврат на начало цикла)

 

 

 

в) Переписать остатки в обратном порядке в строку результата

Конец алгоритма

Выполнить 2310 → ?2

а) число 23 считаем Делимым;

б) Начало цикла

условие (Делимое 23 > 0) верно,   

23:2 = (Частное =11, Остаток =1); новое Делимое = 11;

условие (Делимое 11 > 0) верно,   

11:2 = (Частное =5, Остаток =1);   новое Делимое = 5;

условие (Делимое 5 > 0) верно,     

5:2 = (Частное =2, Остаток =1);     новое Делимое = 2;

условие (Делимое 2 > 0) верно,     

2:2 = (Частное =1, Остаток =0);     новое Делимое = 1;

условие (Делимое 1 > 0) верно,     

1:2 = (Частное =0, Остаток =1);     новое Делимое = 0;

условие (Делимое 0 > 0) неверно;

   Конец цикла

в) записываем остатки в обратном порядке,

результат: 2310 → 101112

 

Продолжение таблицы В1

из двоичной системы в десятичную

Начало алгоритма

 

а) надписать над каждой цифрой ее порядковый номер, начиная с нуля, справа налево;

 

б) образовать ряд слагаемых, каждое из которых представляет собой произведение цифры на основание системы, из которой выполняется перевод, возведенное в степень, определяемую порядковым номером цифры;

 

в) сложить полученные слагаемые;

 

г) записать результат;

             

Конец алгоритма

Выполнить 101112 → ?10

 

а) надпишем порядковые номера:

4 3 2 1 0 

1 0 1 1 12 

 

б) образуем ряд слагаемых:

 

1*24+0*23+1*22+1*21+1*20

 

в) находим сумму 16+0+4+2+1=23

 

г) результат:  1 0 1 1 12 2310

 

из двоичной системы в шестнадцатеричную

Начало алгоритма

 

а) двоичное число разбиваем на четверки чисел (тетрады) справа налево;

 

б) для каждой четверки двоичного числа записываем его эквивалент из таблицы Г1;

 

Конец алгоритма

Выполнить 1001101101012 → ?16

 

а) число разбиваем на тетрады:

1001  1011  0101 2

 

б) для каждой тетрады числа записываем его эквивалент: 1001=9; 1011=В; 0101=5

 

результат: 10011011010129В516

 

 

Окончание таблицы В1

из двоичной системы в восьмеричную

Начало алгоритма

 

а) двоичное число разбиваем на тройки чисел (триады) справа налево;

 

б) для каждой тройки двоичного числа записываем его эквивалент из таблицы Г1;

 

Конец алгоритма

Выполнить 1001101101012 → ?8

 

а) число разбиваем на триады:

100  110  110  101 2

 

б) для каждой триады числа записываем его эквивалент: 100=4; 110=6; 110=6;101=5

 

результат: 100110110101246658

из восьмеричной системы в двоичную

Начало алгоритма

 

для каждой цифры восьмеричного числа записываем его эквивалент двоичного числа из таблицы Г1, при необходимости дополняя слева нулями до триады;

 

Конец алгоритма

Выполнить 46658 → ?2

 

для каждой цифры числа записываем ее эквивалент:

4=100; 6=110; 6=110; 5=101

 

результат: 466581001101101012

из шестнадцатеричной системы в двоичную

Начало алгоритма

 

для каждой цифры шестнадцатеричного числа записываем ее эквивалент двоичного числа из таблицы Г1, при необходимости дополняя слева нулями до тетрады;

 

Конец алгоритма

Выполнить 9В516 → ?2

 

для каждой цифры числа записываем ее эквивалент:

9=1001; В=1011; 5=0101

 

результат: 9В516 1001101101012

 


Таблица В2 – Список единиц измерения, которые могут быть преобразованы с помощью функции ПРЕОБР категории Инженерные и их допустимые текстовые значения для аргументов старые и новые единицы

Единицы

измерения

Значения для аргументов

Единицы

измерения

Значения для аргументов

Единицы

измерения

Значения для аргументов

Вес и масса

Энергия

Меры жидкостей

Грамм

"g"

Джоуль

"J"

Чайная ложка

"tsp"

Слаг (slug)

"sg"

Эрг

"e"

Столовая ложка

"tbs"

Фунт массы (англ.)

"lbm"

Термодинамич. калория

"c"

Унция жидкая

"oz"

U (атомн. ед. массы)

"u"

IT калория

"cal"

Чашка

"cup"

Унция (англ.)

"ozm"

Электрон-вольт

"eV"

Американская пинта

"pt"

Температура

Лошадиная сила-час

"HPh"

Британская пинта

"uk_pt"

Градус Цельсия

"C"

Ватт-час

"Wh"

Кварта

"qt"

Градус Фаренгейта

"F"

Фунт-фут

"flb"

Галлон

"gal"

Градус Кельвина

"K"

Британская тепловая ед.

"BTU"

Литр

"l"

Время

Сила

Расстояние

Год

"yr"

Ньютон

"N"

Метр

"m"

День

"day"

Дина

"dyn"

Уставная миля

"mi"

Час

"hr"

Фунт силы

"lbf"

Морская миля

"Nmi"

Минута

"mn"

Магнетизм

Дюйм

"in"

Секунда

"sec"

Тесла

"T"

Фут

"ft"

Давление

Гаусс

"ga"

Ярд

"yd"

Паскаль

"Pa"

Степенная

Ангстрем

"ang"

Атмосфера

"atm"

Лошадиная сила

"HP"

Пика (1/72 дюйма)

"Pica"

Миллиметр рт. ст.

"mmHg"

Ватт

"W"

 

 

 


Таблица В3 – Сокращения префиксов перед метрическими единицами

Префикс

Множитель

Сокращение

экза

1E+18

"E"

пета

1E+15

"P"

тера

1E+12

"T"

гига

1E+09

"G"

мега

1E+06

"M"

кило

1E+03

"k"

гекто

1E+02

"h"

дека

1E+01

"e"

деци

1E-01

"d"

санти

1E-02

"c"

милли

1E-03

"m"

микро

1E-06

"u"

нано

1E-09

"n"

пико

1E-12

"p"

фемто

1E-15

"f"

атто

1E-18

"a"

Примечания

1 Если входные данные имеют недопустимый тип, то функция ПРЕОБР возвращает значение ошибки #ЗНАЧ!.

2   Если единица измерения не существует, не поддерживает сокращенный префикс или относятся к разным группам, то ПРЕОБР возвращает значение ошибки #Н/Д.

 

Таблица В4 – Формирование чисел в различных системах счисления

Десятичная

Двоичная 

Восьмеричная

Шестнадцатеричная

0

0

0

0

1

1

1

1

2

10

2

2

3

11

3

3

4

100

4

4

5

101

5

5

6

110

6

6

7

111

7

7

8

1000

10

8

9

1001

11

9

10

1010

12

A

11

1011

13

В

12

1100

14

С

13

1101

15

D

14

1110

16

E

15

1111

17

F


 

Приложение Г

Варианты заданий к выполнению  расчетно-графической работы №3

 

Таблица Г1 – Варианты к заданию 3.1.3

Функция

Интервал

[a, b]

Шаг h

Вычислить и вывести

на печать

Вид оператора цикла

1

f(x) = cos3(x)+0,7

[-1, 1]

0,1

среднее арифметическое всех положительных значений f(x)

максимальное значение f(x)

For-to

2

f(x) = sin4(x)-0,5

(-0.9, 1]

0,2

среднее геометрическое всех значений f(x)

минимальное значение f(x)

While-do

3

f(x) = [x]+4

(целая часть от х)

[-4, 4]

0,5

произведение всех значений f(x)

минимальное значение f(x)

Repeat-until

4

f(x) = |x-[x]–0.5ç

[-6, 2)

0,5

произведение значений f(x), попадающих в интервал (-1,2]

максимальное значение f(x)

For-downto

5

f(x) = x-[x]

[-8, -3]

0,7

количество положительных значений f(x)

минимальное значение f(x)

Repeat-until

6

f(x) = [x]2

[-4, 4]

0,6

среднее арифметическое всех отрицательных значений f(x)

минимальное значение f(x)

For-to

7

f(x) = x3-1

[-7, 7]

1

произведение всех четных значений f(x)

максимальное значение f(x)

While-do

8

f(x) = (x2-1)/x

(0, 5)

0,25

сумму всех отрицательных значений f(x)

минимальное значение f(x)

For-downto

9

f(x) = x/(x2+1)

[-3, 6]

0, 5

среднее геометрическое всех значений f(x)

максимальное значение f(x)

Repeat-until

10

f(x) = (x-1)/(x+1)

[-0.8, 6]

0,8

квадрат суммы всех значений f(x)

максимальное значение f(x)

While-do

11

f(x) = 3x2-1

(-2, 3]

0, 4

среднее арифметическое всех значений f(x)

минимальное значение f(x)

Repeat-until

 

Продолжение таблицы Г1

Функция

Интервал

[a, b]

Шаг h

Вычислить и вывести

на печать

Вид оператора цикла

12

f(x) = -x2+2

[-2, 2]

0,25

сумму всех положительных значений f(x)

максимальное значение f(x)

For-to

13

f(x) = -x2/(x+1)

[1, 8]

1

количество всех значений f(x) кратных 2

минимальное значение f(x)

While-do

14

f(x) = x2+2x-5

[-6, 6]

1

квадрат суммы всех четных значений f(x)

минимальное значение f(x)

For-downto

15

f(x) = 1/çxç+х

[1, 8]

0, 5

среднее арифметическое всех значений f(x)

максимальное значение f(x)

Repeat-until

16

f(x) = 15x2-10

[-10, 10]

2

сумму всех четных

значений f(x)

максимальное значение f(x)

For-to

17

f(x) = x2+3x-5

[-5, 4]

0,7

произведение всех отрицательных значений f(x)

максимальное значение f(x)

While-do

18

f(x) = x2+x-2

[-3, 4]

0,5

среднее арифметическое всех положительных значений f(x)

минимальное значение f(x)

While-do

19

f(x) = x2-5x+4

[-1, 4]

0,4

квадрат суммы всех

значений f(x)

максимальное значение f(x)

For-to

20

f(x) = x3-2x+3

[-12, 12]

2

количество всех отрицательных значений f(x)

минимальное значение f(x)

For-downto

21

f(x) = 2x3-2

[-3, 3]

0, 5

сумму всех положительных значений f(x)

минимальное значение f(x)

Repeat-until

22

f(x) = x1/3-1

[0, 4]

0,4

среднее геометрическое всех значений f(x)

максимальное значение f(x)

While-do

23

f(x) = x3-x2+1

[-2, 2]

0,2

произведение всех положительных значений f(x)

максимальное значение f(x)

Repeat-until

24

f(x) = x3-2x2+5

[-9, 6]

1

количество всех четных по значению элементов

минимальное значение f(x)

Repeat-until

Окончание таблицы Г1

Функция

Интервал

[a, b]

Шаг h

Вычислить и вывести

на печать

Вид оператора цикла

25

f(x) = ex-1

[1, 6]

0,5

среднее арифметическое всех значений f(x)

максимальное значение f(x)

For-to

26

f(x) = 1/x2

[-5, 0)

0,5

произведение всех

значений f(x)

минимальное значение f(x)

While-do

27

f(x) = 3x2-6

[0, 16]

1

произведение всех четных значений f(x)

максимальное значение f(x)

Repeat-until

28

f(x) = x3-3x2+5

[-3, 5]

0,8

сумму всех значений f(x)

максимальное значение f(x)

For-downto

29

f(x) = cos(x)+3

[-3, 0.5]

0,5

среднее геометрическое всех значений f(x)

минимальное значение f(x)

For-to

30

f(x) = 5sin3(x)-0.1

[-1, 1)

0,2

корень квадратный из суммы всех значений f(x)

минимальное значение f(x)

While-do

 

Таблица Г2 - Варианты к заданию 3.1.4

Функция

Исходные данные

Интервал

Функция

Исходные

данные

Интервал

1

r = 857

x =1.8-0.001r

[270;330]

16

k = 0.1

D = 0.35

[1400;2800]

2

r = 851

x =1.8-0.001r

[283;323]

17

k = 0.02

D = 0.2

[1100;2700]

3

r = 921

x =1.8-0.001r

[274;344]

18

k = 0.01

D = 0.1

[2300;4200]

4

r = 912

x =1.8-0.001r

[290;330]

19

k = 0.2

D = 0.5

[2000;3800]

Продолжение таблицы Г2

5

r = 850

x =1.8-0.001r

[260;320]

20

k = 0.23

D = 0.46

[1800;3700]

6

r = 838

x =1.8-0.001r

[276;316]

21

рн = 6.0, pк = 3.5

l = 1200

[0;600]

7

r = 821

x =1.8-0.001r

[282;326]

22

рн = 7.5, pк = 4.3

l = 1200

[200;800]

8

r = 915

x =1.8-0.001r

[289;337]

23

рн = 6.8, pк = 2.7

l = 80

[0;50]

9

r = 954

x =1.8-0.001r

[295;340]

24

рн = 13.9, pк = 4.8

l = 670

[100;450]

10

r = 892

x =1.8-0.001r

[268;328]

25

рн = 6.0, pк = 3.5

l = 320

[0;300]

11

k = 0.1

D = 0.377

[1000;4500]

26

рн = 4.5, pк = 1.8

l = 180

[0;70]

12

k = 0.15

D = 0