Задание к лабораторной работе. Составьте программу для вычисления функции b=f(x,y,z), где z=j(x,y)

Составьте программу для вычисления функции b=f(x,y,z), где z=j(x,y). Вид функции и исходные данные приведены в таблице 14.

Таблица 14

Вар.	f(x,y,z)	j(x,y)	x	y
	e|x-y|(tg2z)x		-4,52	0,75
			2,87	0,84
			1,82	18,25
			5,34	3,85
			-2,75	-1,42
			1,54	-3,26
			1,82	18,23
			-0,85	1,25
			0,12	-8,75
			1,58	3,42
			0,42	-0,87
			-15,24	4,67
			6,55	-2,78
			0,84	0,65
			1,12	0,87
			0,27	4,38
			6,35	7,32
			0,42	1,23
			4,32	-0,54
			0,83	2,38
			-0,93	-0,25
			3,25	4,12
			-0,72	-1,42
			3,98	-1,63
		2sin(px+y)	3,91	-0,51
			-0,62	5,54
			-4,58	2,32
			-3,44	5,28
			5,48	2,25

Лабораторная работа №6

Разветвляющийся вычислительный процесс с различными логическими условиями: оператор if... else, условная операция (?:).

Цель работы: Изучить реализацию в языке ветвящихся вычислительных процессов . Научиться писать программы, используя операторы: ветвления if...else, переключения switch в паре с операторомbreak,оператор перехода goto, тернарную условную операцию(?:).

Теоретические сведения

Условный операторимеет сокращенную форму:

if (выражение_условие) оператор;

где в качестве выражения_условия могут использоваться: арифметическое выражение, отношение и логическое выражение. Оператор, включенный в условный, выполняется только в случае истинности (т.е. при ненулевом значении) выраж-ния_условия. Пример:

if (х < 0 && х > -10) х=-х:

Кроме сокращенной формы, имеется еще и полная форма условного оператора:

if (выражение_условие)

оператор _1;

else

оператор _2;

Здесь в случае истинности выражения-условия выполняется только оператор_1, при нулевом значении выражения-условия выполняется только оператор_2. Например:

if (x > 0)

b=х ;

Else

b=-х;

Оператор в сокращенном варианте оператора if, и оператор_1 и оператор 2 в полном операторе if могут быть как отдельными, так и составными операторами.

Например, при решении алгебраического уравнения 2-й степени ax²+bx+c=0 действительные корни имеются только в случае, если дискриминант (b²~4ас) неотрицателен. Следующий фрагмент программы иллюстрирует использование условного оператора при определении действительных корней х₁, х₂ квадратного уравнения:

...............

d=b*b- 4*а*с; /* d - дискриминант*/

if (d>=0.0)

{

xl=(-b+sqrt(d))/2/a;

х2=(-b-sqrt(d))/2/а;

printf("\n Корни: xl=%e, x2=%e", xl, х2);

}

Else

printf("\n Действительные корни отсутствуют.");

Во фрагменте предполагается, что переменные d, b, a, xl, х2 - вещественные (типа floatлибо double).До приведенных операторов переменные а, b, с получили конкретные значения, для которых выполняются вычисления. В условном операторе после ifнаходится составной оператор, после else- только один оператор - вызов функции printf(). При вычислении корней используется библиотечная функция sqrt() из стандартной библиотеки компилятора. Ее прототип находится в заголовочном файле math.h.

Операции отношений (сравнения):

< меньше, чем (ранг 6); ,

> больше, чем (ранг 6);

<= меньше или равно (ранг 6);

>= больше или равно (ранг б);

== равно (ранг 7);

!= не равно (ранг 7).

Операнды операций отношений должны быть арифметического типа или могут быть указателями. Результат целочисленный: 0 (ложь) или 1 (истина). Последние две операции (операции сравнения на равенство) имеют более низкий приоритет по сравнению с остальными операциями отношений. Таким образом, выражение

(х < В ==А < х) есть 1,

когда значение х находится в интервале от А до В и А<В либо х, А, В равны. (Вначале вычисляются х<В и А<х, к результатам применяется операция сравнения на равенство ==.)

Логические бинарные операции:

&& - конъюнкция (И) арифметических операндов или отношений (ранг 11. Целочисленный результат 0 (ложь) или 1 (истина);

|| - дизъюнкция (ИЛИ) арифметических операндов или отношений (ранг 12). Целочисленный результат 0 (ложь) или 1 (истина). (Вспомните о существовании унарной операции отрицания '!'.)

Результаты отношений и логических операций:

3<5 равняется 1;

3>5 равняется 0;

3=5 равняется 0;

3!=5 равняется 1;

3!=5 || 3=5 равняется 1;

3+4>5 && 3+5>4 && 4+5>3 равняется 1.

Условная трехместная операция (ранг 13). В отличие от унарных и бинарных операций условная тернарная операция используется с тремя операндами. В изображении условной операции применяются два символа '?' и ':' и три выражения-операнда:

выражение_1 ? выражение_2 : выражение_3

Первым вычисляется значение выражения_1. Если оно истинно, т.е. не равно нулю, то вычисляется значение выражения_2, которое становится результатом. Если при вычислении выражения_1 получится 0, то в качестве результата берется значение выражения_3. Классический пример:

х < 0 ? -х : х;

Выражение возвращает абсолютную величину переменной х.

Ход работы

1 В соответствии с индивидуальным заданием разработать программу с применением операторов ветвления, выбора варианта, разрыва, перехода (при составлении программы использовать операторы if…else).

2 Набрать программу и устранить ошибки.

3 Изучить работу операторов, различные возможности их применения.

4 Получить результаты.

5 Оформить отчет и сделать выводы по работе, изучив контрольные вопросы по теме.

Индивидуальное задание к лабораторной работе

Вычислить значение функции

y = f(x), где

ì f₁(z), если z < 0;

x = í f₂(z), если 0 £ z £ 8;

î f₃(z), если z > 8;

z = cos(с).

Значения функций приведены в таблице 15.

Таблица 15 - индивидуальное задание

Вар.	f(x)	f1(z)	f2(z)	f3(z)	c
	x2+8x-6	z3-3z2	zln(z)	Ez-e-z	5,1
	X3lnx2	e-z+3z	ln|z|	Cosz+z2	5,4
	X1/4+sinx	2z-ln|z|	tgz-2z	Sin3z	4,1
	X4+2sinx2	sinz+tgz	cos3z+3/z	Z2+lnz2	3,2
	Cosx3	z2+2sinz	lnz+2z	Ez+1/z	4,7
	Sinx+2lnx	2z+tgz	lnz4+2z	Cosz+2z	1,3
	Sin4x2	sinz2-z3		2sinz2	1,6
	Tgx-4x3	1/cos2z	z-ln|z|	Z3+sinz	1,5
	Lnx-e2x	z2+ez	cos4z/z3	Tg(z+1/z)	2,7
	2x-lnx	2cosz+1/z	z3-2ln|z|	Tg2z+z3	3,8
	3x-sinx	3tg3z	1/cos4z	E2z+sinz	1,6
	4x2+cosx	3z/sinz	z2+2sinz	2z-ln|z|	2,4
	+cosx	z2+lnz2	ez+1/z	Z4-sinz	4,1
	x1/3+2x	ln|cosz|	2z+ez	Tg2z	2,5
	Sin4x+2x	z5/sin2z	e-2z+tgz	Cos4z+z1/3	3,2
	Tg4x+1/x	z/sinz1/5	2ztg3z	Z +8	1,4
	Ln(1/x)	zsin2z-8	lnsinz0,8	-2,5	2,3
	e2x+4x	cos(p /4)-z	1/(ez+1)	arctg(z+3)	4,1
	Cosx4+x/2	sin(z+30° )	lncos(pz/6)	e-tg(z-2)	3,2
	2tgx+ex	z+cos(p +z)	z3+z1/3	Z4-lnz	2,8
	2lnx2	arccosz2	sinz+lncosz	Z3-sin(p x)	1,7
	Cos2x/3	z2+ln(z+4)	e(z-5)+sinz		2,2
	1/tgx4	e-4z+2+z2	cos(z1/3+2)	Sin(p +4z2)	5,6
	e2x-x3	tg(z2+ )	ln(sinz+5)	Z4+z2-cosz	3,4
	Tgx-2lnx	arcsin(z+3)	z3-z2+cosz	Ln(z3+4z)	2,5
	Cosx4+x/2	lnsinz0,8	cos(p /4)-z	Z/sinz1/5	3,7
	Ln(x+x2)	2ztg3z	sin(p +4z2)	Z3+z1/3	2,6
	Cosx4+2x	tg(z+1/z)	e2z+sinz	Cosz1/5	3,8
	Sin4x+2x	z2+lnz2	cos3z+3/z	Cos(p /4)-z	5,8
	3ln(x2+5)	z4-lnz	sinz+tgz	Sinz+lncosz	3,5

Контрольные вопросы для подготовки и самостоятельной работы

1 Какой тип должно иметь <выражение> в операторахifи switch?

2 Можно ли использовать оператор goto для передачи управления наelse, метку case…; default:?

3 С помощью каких операторов можно досрочно завершить выполнение операторов if…else, switch?

4 Можно ли использовать в качестве <выражения> в оператореswitch указатель?

5 Можно ли использовать в качестве константного <выражения> в операторе switchконстанту?

6 Обязательно ли использовать операторbreakв операторе switch? Каково его действие? Что происходит при отсутствии break?

7 Какому из вложенных операторов if относится else при наличии и отсутствии операторных скобок ¢¢{¢¢и ¢¢}¢¢.

8 Какие типы операндов допустимы в условной операции (? :)?

9 Объясните работу операторов в приведенных примерах.

10 Как объявить и использовать метки в программе?

Лабораторная работа 7