Тема.5. Программирование алгоритмов разветвляющейся структуры
Цели работы:Познакомить читателя со встроенными возможностями пакета MathCAD для линейного программирования, а также для разветвляющегося вычислительного процесса.
Место проведения: аудитория ___.
Ход работы.
MathCADProfessional позволяет составлять программы, которые с точки зрения программиста представляют собой подпрограммы-функции. Они могут возвращать в качестве результата число, вектор, матрицу или строку текста. Функции могут вызывать самих себя (рекурсивно определенные функции) или другие подпрограммы-функции, определенные выше в том же MathCAD-документе (или ниже, если при их определении используется оператор глобального присвоения). В этих подпрограммах-функциях можно присваивать значения локальным переменным, создавать ветвления (условные переходы), программировать циклы, производить обработку ошибок. На рис. 1 приведен пример подпрограммы-функции для нахождения вещественных корней квадратного уравнения.
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
1. Написать линейную программу для вычисления заданных параметров.
2. Написать программу с разветвляющимся вычислительным процессом, для вычисления функции с условием.
Пример выполнения задания:
Задание1:
| Линейный вычислительный процесс | Разветвляющийся вычислительный процесс | ||
| Вычислить площадь треугольника, если заданы его стороны а=3.24, b=4.23, с=2.51 |
 |
1. Для программирования в MathCAD имеется панель инструментов «Программирование»:
Рассмотрим имеющиеся на ней функции.
– AddLine – создает и при необходимости удлиняет жирную вертикальную линию, с право от которой записывается программный блок;
– – символ присваивания. Например: x12означает что переменной x присваивается значение 12;
– if – условный оператор, записывается как: Выражениеifусловие, т.е. Выражение выполняется, если условие выполнено;
– otherwise – инструкция «иначе» (в противном случае), обычно используется с оператором if, когда необходимо вернуть значение при невыполнении условия оператора if;
– for – оператор цикла со счетчиком. Например: forсчетчикÎN1.. N2;
– while – оператор цикла с условием. Например: whileусловие;
– break – инструкция прерывания;
– continue – инструкция продолжения, позволяет вернуться в точку прерывания;
– return – инструкция возврата, возвращает значение оператора, указанного после нее;
– onerror – инструкция обработки ошибок, позволяет обрабатывать ошибки, например: Выражение_1onerrorВыражение 2, если Выражение_1 содержит ошибку выполняется Выражение_2.
Линейной программой называется вычислительный процесс, в котором все действия выполняются последовательно один за другим.
При написании линейной программы никаких особых возможностей MathCAD не требуется.
Для нашей задачи воспользуемся формулой Герона для нахождения площади:
,
где
.
При написании линейных вычислений важно соблюдать порядок действий.
Сначала зададим стороны:
а:=3.24 b:=4.23 с:=2.51
Прежде чем вычислять сумму, сначала необходимо найти полупериметр:
а затем площадь:
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
После того как все формулы введены, можно посмотреть результат, для этого наберем:
S=
и получим:
2. Воспользовавшись вышеуказанными операторами, сформируем функцию Z(x,y). Для этого набираем «Z(x,y):=» и выбираем инструкцию AddLine:
в верхнее поле ввода помещаем условный оператор if:
Заполняя поля условного оператора, получим:
