Вид документа Mathcad Prime:
Пояснение к программе: Здесь, внутри вложенных циклов |
, |
||||
создается, массив случайных целых чисел |
и его элементы |
||||
записываются в массив |
( |
). В массиве |
происходит замена |
||
элементов, больших чем |
на |
, а остальных на |
. Вывод оформлен в виде |
||
вектора – строки из двух матриц, где |
– исходная матрица, |
– |
|||
результирующая матрица (MassDvum3). |
|
|
|
||
Примечание: После запуска вышеуказанной программы, вы необязательно получите показанный здесь результат, т.к. использование функции случайных чисел ( ), после каждого запуска может выдавать различные числа.
Индивидуальные задания
Примечание: При выполнении указанных ниже заданий поставьте значение в .
1.Составить программу для решения задачи из Табл.1.
2.Создать квадратную матрицу случайных чисел размером N x N (N <=10). Составить программу решения задачи из Табл.2.
111
Таблица 1
№ |
Задача |
|
|
1Вычислить сумму и число отрицательных элементов матрицы А, находящихся под главной диагональю. Элементы матрицы
|
вычисляются по формуле A |
= (−1)i (2 + j |
|
i − j |
|
!) , где i, j =1,2,...,10 . |
||||
|
|
|
||||||||
|
|
i, j |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
2 |
Вычислить сумму и число положительных элементов матрицы А, |
|||||||||
|
находящихся под главной диагональю. Элементы вычисляются по |
|||||||||
|
формуле A |
= (−1)i+ j ( j −10) ((i + 2)!) , где i, j =1,2,...,10 . |
||||||||
|
i, j |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
Вычислить сумму и число положительных элементов матрицы А, |
|||||||||
|
находящихся на главной диагонали. Элементы матрицы |
|||||||||
|
вычисляются по формуле A |
= (−1)i (| i − j |)! , где i, j =1,2,...,10 . |
||||||||
|
|
i, j |
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
Вычислить сумму и число положительных элементов матрицы А. |
|||||||||
|
Элементы матрицы вычисляются по формуле A |
= |
(−1) j (i −1)! |
, где |
||||||
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
i, j |
|
j! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
i, j =1,2,...,10 . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5Вычислить число и сумму отрицательных элементов матрицы А, находящихся над главной диагональю. Элементы вычисляются по
формуле Ai, j = (−1)i+ j (1 + cos(| i − 6 |!)) , где i, j =1,2,...,10 .
6Вычислить число и сумму отрицательных элементов матрицы А, находящихся под главной диагональю. Элементы вычисляются по
формуле Ai, j = (−1)i+ j 2 − (−1)i 3 − (−1) j 5 , где i, j =1,2,...,10 .
7В матрице А положительные элементы заменить на нули и результаты записать в матрицу В. Вычислить число и сумму отрицательных элементов в матрице A. Элементы матрицы А
вычисляются по формуле A |
= −15 + |
3 i |
, где i, j =1,2,...,10 . |
i, j |
3 − 4 |
j |
|
|
|
8В матрице А отрицательные элементы заменить на единицы и результаты записать в матрицу В. Вычислить число и сумму отрицательных элементов в матрице A. Элементы матрицы А
вычисляются по формуле Ai, j |
= |
|
2 − i |
|
, где i, j =1,2,...,10 . |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|||
− |
|
20 + j |
||||
|
|
|
|
|
||
9В матрице А отрицательные элементы заменить на нули, положительные на единицы и результаты записать в матрицу В. Вычислить число элементов, равных единице в матрице В.
Элементы вычисляются по формуле A |
= |
1 |
|
− |
1 |
, где i, j =1,2,...,10 . |
|
|
|||||
i, j |
|
i |
|
j |
|
|
|
|
|
|
|||
112
10 |
В каждой строке матрицы А найти минимальный элемент. |
||||||||||
|
Элементы матрицы А вычисляются по формуле A |
= |
| i − 5 |! |
− |
| j − 4 |! |
|
|||||
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
i, j |
|
j |
|
|
i |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
, где i, j =1,2,...,10 . |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
||||||||||
11 |
В каждом столбце матрицы А найти максимальный элемент. |
||||||||||
|
Элементы |
матрицы |
А |
вычисляются |
по |
формуле |
|||||
|
A |
= (100− | j −i |!) (−1)i , где i, j =1,2,...,10 . |
|
|
|
|
|
|
|||
|
i, j |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12Транспонировать матрицу А и результат записать в матрицу В. Вычислить сумму индексов положительных элементов матрицы В, стоящих на главной диагонали. Элементы матрицы А
вычисляются по формуле A |
= |
|
8 |
− i |
, где i, j =1,2,...,10 . |
|
|
|
|
|
|||
i, j |
|
− |
3 + j |
|||
|
|
|||||
13В матрице А найти число строк и столбцов, содержащих не более трех отрицательных элементов, и их номера. Элементы матрицы
А вычисляются по формуле A |
= 3 |
|
|
i − |
5 |
, где i, j =1,2,...,10 . |
|
j − 5 |
|||||||
|
|
||||||
i, j |
|
|
|
j |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
14В матрице А найти число строк и столбцов, содержащих более трех положительных элементов, и их номера. Элементы матрицы А
вычисляются по формуле A |
= |
(i +1)2 − j −1 |
, где i, j =1,2,...,10 . |
||
j2 + i +1 |
|
||||
i, j |
|
|
|||
15В целочисленной матрице А найти сумму и число элементов кратных пяти. Элементы матрицы А вычисляются по формуле
Ai, j = ( j − 3) (i − 2) (i j − 50) , где i, j =1,2,...,10 .
16В целочисленной матрице А найти номера строк, содержащих более трех четных элементов. Элементы матрицы А вычисляются
по формуле Ai, j =| i − j |! | 2 i − j |! , где i, j =1,2,...,10 .
Таблица 2
№ |
Задача |
|
|
1Найти сумму всех ее элементов и заменить им все элементы главной диагонали этой матрицы.
2Найти сумму всех ее элементов и заменить им все элементы побочной диагонали этой матрицы.
3Получить новую матрицу путем сложения всех элементов данной матрицы с ее наибольшим элементом в главной диагонали.
113
4Получить новую матрицу путем сложения всех элементов данной матрицы с ее наименьшим элементом в главной диагонали.
5Получить новую матрицу путем сложения всех элементов данной матрицы с ее наименьшим элементом в побочной диагонали.
6Получить новую матрицу путем сложения всех элементов данной матрицы с ее наибольшим элементом в побочной диагонали.
7Получить новую матрицу путем сложения всех элементов данной матрицы с ее наибольшим элементом.
8Получить новую матрицу путем сложения всех элементов данной матрицы с ее наименьшим элементом.
9Получить новую матрицу путем вычитания всех элементов данной матрицы из ее наибольшего элемента.
10Получить новую матрицу путем вычитания всех элементов данной матрицы из ее наименьшего элемента.
11Заменить все ее элементы, расположенные на главной диагонали
ивыше нее, на наименьший элемент.
12Заменить все ее элементы, расположенные на главной диагонали
иниже нее, на наибольший элемент.
13Заменить все ее элементы, расположенные на побочной диагонали и выше нее, на наибольший элемент.
14Заменить все ее элементы, расположенные на побочной диагонали и ниже нее, на наименьший элемент.
15Сформировать вектор из элементов главной диагонали и найти среднее арифметическое элементов этого вектора.
16Сформировать вектор из элементов побочной диагонали и найти среднее арифметическое элементов этого вектора.
114
Лабораторная работа №10. Программирование с использованием подпрограмм
При создании программ часто появляется некоторая последовательность команд (инструкций), которую необходимо выполнять в нескольких местах. Можно эту последовательность переписать несколько раз в нужных местах, но, во-первых, это удлинит текст программы и уменьшит ее читабельность, но и существенно увеличит вероятность появления ошибок в программе. В большинстве языков программирования для решения этой проблемы введено понятие подпрограммы (название зависит от языка). Подпрограмма – это «кусок» кода, который вынесен из основной программы и которому дано уникальное имя. В месте, где необходимо выполнить эту последовательность кода, необходимо просто сослаться на имя подпрограммы. Это называется вызовом подпрограммы.
В системе Mathcad Prime, практически каждая составленная программа, может быть использована при составлении более сложных программ в качестве подпрограммы – функции. Формально, подпрограммой, состоящей из одного оператора, является любая функция пользователя, входящая в состав другой программы.
Схема взаимодействия основной программы с подпрограммой:
Подпрограмма составляется по тем же правилам что и основная программа. Параметры подпрограммы называются формальными. Обращение к подпрограмме происходит по имени с указанием списка фактических параметров (если в описании программы присутствует список формальных параметров), т.е.:
<имя> (<список фактических параметров>)
115