Лабораторные работы по СИ 2013


Министерство образования и науки Российской Федерации
Московский государственный университет печатиразованиюийской Федерации имени Ивана Федорова
Демидов Д.Г.
ИНФОРМАТИКА
Методические указания по выполнению лабораторных работ
для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлениям
230100 «Информатика и вычислительная техника» и
230200 «Информационные технологии и системы»
Москва
2013

Оглавление
TOC \o "1-3" \h \z \u Лабораторная работа № 1 Стандартные типы данных и выражения PAGEREF _Toc348518328 \h 3Задание 1 PAGEREF _Toc348518329 \h 3Задание 2 PAGEREF _Toc348518330 \h 4Лабораторная работа № 2 Алгоритмизация линейных вычислительных процессов PAGEREF _Toc348518331 \h 10Задание 1. PAGEREF _Toc348518332 \h 10Задание 2. PAGEREF _Toc348518333 \h 10Задание 3. PAGEREF _Toc348518334 \h 10Задание 4. PAGEREF _Toc348518335 \h 10Задание 5. PAGEREF _Toc348518336 \h 10Задание 6. PAGEREF _Toc348518337 \h 10Лабораторная работа № 3 Разветвляющиеся вычислительные процессы PAGEREF _Toc348518338 \h 10Задание 1. PAGEREF _Toc348518339 \h 10Задание 2. PAGEREF _Toc348518340 \h 10Задание 3. PAGEREF _Toc348518341 \h 11Задание 4. PAGEREF _Toc348518342 \h 11Задание 5. PAGEREF _Toc348518343 \h 11Задание 6. PAGEREF _Toc348518344 \h 11Лабораторная работа № 4 Организация итерационных циклических процессов PAGEREF _Toc348518345 \h 11Задание 1. PAGEREF _Toc348518346 \h 11Задание 2. PAGEREF _Toc348518347 \h 11Лабораторная работа № 5 Организация циклических процессов с известным числом повторений PAGEREF _Toc348518348 \h 11Задание 1. PAGEREF _Toc348518349 \h 11Задание 2. PAGEREF _Toc348518350 \h 12Задание 3. PAGEREF _Toc348518351 \h 12Задание 4. PAGEREF _Toc348518352 \h 12Лабораторная работа № 6 Организация вложенных циклических процессов PAGEREF _Toc348518353 \h 12Задание 1. PAGEREF _Toc348518354 \h 12Задание 2. PAGEREF _Toc348518355 \h 13Лабораторная работа № 7 Работа с одномерным массивом PAGEREF _Toc348518356 \h 14Задание 1. PAGEREF _Toc348518357 \h 14Задание 2. PAGEREF _Toc348518358 \h 14Задание 3. PAGEREF _Toc348518359 \h 14Задание 4. PAGEREF _Toc348518360 \h 14Задание 5. PAGEREF _Toc348518361 \h 14Задание 6. PAGEREF _Toc348518362 \h 14Лабораторная работа № 8 Работа с двумерными массивом PAGEREF _Toc348518363 \h 14Задание 1. PAGEREF _Toc348518364 \h 15Задание 2. PAGEREF _Toc348518365 \h 15Задание 3. PAGEREF _Toc348518366 \h 15Задание 4. PAGEREF _Toc348518367 \h 15Задание 5. PAGEREF _Toc348518368 \h 15Лабораторная работа № 9 Методы сортировки массива PAGEREF _Toc348518369 \h 15Задание 1. PAGEREF _Toc348518370 \h 15Лабораторная работа № 10 Работа с файлами PAGEREF _Toc348518371 \h 16Задание 1. PAGEREF _Toc348518372 \h 16Задание 2. PAGEREF _Toc348518373 \h 16Задание 3. PAGEREF _Toc348518374 \h 16Задание 4. PAGEREF _Toc348518375 \h 16Задание 5. PAGEREF _Toc348518376 \h 16Задание 6. PAGEREF _Toc348518377 \h 17Задание 7. PAGEREF _Toc348518378 \h 17Задание 8. PAGEREF _Toc348518379 \h 17Задание 9. PAGEREF _Toc348518380 \h 17Задание 10. PAGEREF _Toc348518381 \h 17Лабораторная работа № 11 Работа со строками PAGEREF _Toc348518382 \h 17Задание 1. PAGEREF _Toc348518383 \h 17Задание 2. PAGEREF _Toc348518384 \h 17Задание 3. PAGEREF _Toc348518385 \h 17Задание 4. PAGEREF _Toc348518386 \h 17Задание 5. PAGEREF _Toc348518387 \h 17Задание 6. PAGEREF _Toc348518388 \h 17Задание 7. PAGEREF _Toc348518389 \h 18Задание 8. PAGEREF _Toc348518390 \h 18Задание 9. PAGEREF _Toc348518391 \h 18Задание 10. PAGEREF _Toc348518392 \h 18
Лабораторная работа № 1Стандартные типы данных и выраженияЗадание 1Разработать программу для нахождения параметра фигуры по заданным значениям:
Вариант 1. Составить программу для нахождения полной поверхности пирамиды, в основании которой лежит квадрат со стороной b. Высота пирамиды b.
Вариант 2. Составить программу для нахождения объема пирамиды, в основании которой лежит квадрат со стороной b. Высота пирамиды h.
Вариант 3. Составить программу для нахождения объема пирамиды, в основании которой лежит равносторонний треугольник со стороной b. Высота пирамиды h.
Вариант 4. Составить программу для нахождения площади треугольника по двум сторонам а, b и углу α между ними.
Вариант 5. Составить программу для нахождения объема и полной поверхности цилиндра. Высота цилиндра h, радиус основания r.
Вариант 6. Составить программу для нахождения объема прямой призмы, в основании которой лежит прямоугольный треугольник с катетами а и b. Высота призмы h.
Вариант 7. Составить программу для нахождения полной поверхности прямой призмы, в основании которой лежит квадрат со стороной b. Высота призмы h.
Вариант 8. Составить программу для нахождения полной поверхности прямой призмы, в основании которой лежит равносторонний треугольник со стороной b. Высота призмы h.
Вариант 9. Составить программу для нахождения объема прямой призмы, в основании которой лежит квадрат со стороной b. Высота призмы h.
Вариант 10. Составить программу для нахождения объема прямой призмы, в основании которой лежит равносторонний треугольник со стороной а. Высота призмы h.
Вариант 11. Составить программу для нахождения объема и полной поверхности куба, ребро которого b.
Вариант 12. Составить программу для нахождения площади кольца, внутренний диаметр которого d, a внешний D.
Вариант 13. Составить программу для нахождения поверхности сферы и объема шара. Радиус шара r.
Вариант 14. Составить программу для нахождения полной поверхности прямой призмы, в основании которой лежит прямоугольный треугольник с катетами а и b. Высота призмы hВариант 15. Составить программу для нахождения объема цилиндрической трубы со стенками толщиной t. Внешний диаметр d, высота трубы h.
Задание 2Разработать программу для вычисления результата по приведенной формуле и вывода на печать исходных данных и результата в заданном формате вывода:
Вариант 1

Тестовые значения: х = 3,8; b = –4,82
Формат вывода:
ГРУППА – N
ВАРИАНТ – N
--------------------------------------------------
:Х = 3.8:
:В = -4.82:
--------------------------------------------------
:Z = 5.13:
--------------------------------------------------
ФАМИЛИЯ
Вариант 2

Тестовые значения: x = 0,85
Формат вывода:
ГРУППА – N
ВАРИАНТ – N
:
X:0.85
:
----------------------------------------------
Y: 4.844E+0000
ФАМИЛИЯ
Вариант 3

Тестовые значения: a = 0,83; b = 4,66
Формат вывода:
ГРУППА – N
ВАРИАНТ – N
--------------------------------------------------
:Y= 6.028:
--------------------------------------------------
:A= :B= :
:0.83:4.66:
--------------------------------------------------
ФАМИЛИЯ
Вариант 4

Тестовые значения: x = 4,87; а = 3
Формат вывода:
ГРУППА – N
ВАРИАНТ – N
::
Х:А:Y
---------------------------------------------------------
4.87:3:1.0021E+0003
::
---------------------------------------------------------
ФАМИЛИЯ
Вариант 5

Тестовые значения: x = 1,15; a = 3,71; y = 0,89
Формат вывода:
ГРУППА – N
ВАРИАНТ – N
------------------
A=3.71:
X=1.15:Z=-2.9615E-0001
Y=0.89:
ФАМИЛИЯ
Вариант 6

Тестовые значения: x = –0,17; z = 3,81
Формат вывода:
ГРУППА – N
ВАРИАНТ – N
--------------------------------------------------
:Х: Z:
:-0.17:3.81:
--------------------------------------------------
:C=2.64E+0004:
--------------------------------------------------
ФАМИЛИЯ
Вариант 7

Тестовые значения: а = 0,672
Формат вывода:
ГРУППА – N
ВАРИАНТ – N
----------------------------------------------
:::
:A:B:
:::
----------------------------------------------
:::
:0.672:1.896:
:::
----------------------------------------------
ФАМИЛИЯ
Вариант 8

Тестовые значения: x = 0,85; y = 2,34
Формат вывода:
ГРУППА – N
ВАРИАНТ – N
---------------------------------------------------------
::
:X=0.85,Y=2.34,F=1.0736E+0001:
::
---------------------------------------------------
ФАМИЛИЯ
Вариант 9

Тестовые значения: a = 0,53; b = 1,87
Формат вывода:
ГРУППА – N
ВАРИАНТ – N
-------------------------------------------
:A=0.53:
:B=1.87:
:W=-1.265E+0000:
-------------------------------------------
ФАМИЛИЯ
Вариант 10

Тестовые значения: x = –0,25; a = 0,31
Формат вывода:
ГРУППА – N
ВАРИАНТ – N
FOR:--------------------------------------
-----------::
X=-0.25:Y=-5.266E-0001:
A=0.31::
--------------------------------------
ФАМИЛИЯ
Вариант 11

Тестовые значения: x = 1,25; y = –2,14
Формат вывода:
ГРУППА – N
ВАРИАНТ – N
..
.Y.-2.14
X..
------------------------------------------
.
1.25.Z=-3.32E+0001
.
ФАМИЛИЯ
Вариант 12

Тестовые значения: a = 1,87
Формат вывода:
ГРУППА – N
ВАРИАНТ – N
----------------------------------------------
::
A=1.87:Z=-1.367E-0001:
::
----------------------------------------------
ФАМИЛИЯ
Вариант 13

Тестовые значения: x = 3,89; a = 4,01
Формат вывода:
ГРУППА – N
ВАРИАНТ – N
------------------------------------------------
X=3.89;A=4.01;
Z=2.394E+0000
------------------------------------------------
ФАМИЛИЯ
Вариант 14

Тестовые значения: x = 0,97; a = 2,34
Формат вывода:
ГРУППА – N
ВАРИАНТ – N
-------------------------------------------
:X=0.97: A=2.34:
-------------------------------------------
::
:Y=7.44E-0001:
::
-------------------------------------------
ФАМИЛИЯ
Вариант 15

Тестовые значения: x = 2,17; a = 0,11
Формат вывода:
ГРУППА – N
ВАРИАНТ – N
------------------------------------------
:A=0.11:
------------------------------------------
:X=2.17 :
------------------------------------------
:Z=7.144E+0001:
------------------------------------------
ФАМИЛИЯ
Лабораторная работа № 2Алгоритмизация линейных вычислительных процессовЗадание 1.Дано действительное число A. Не пользуясь никакими другими арифметическими операциями, кроме умножения, получить A10 за 4 операции.
Задание 2.Треугольник задан длинами сторон. Найти длины высот, радиусы вписанной и описанной окружностей.
Задание 3.В некотором треугольнике основание больше высоты на заданную величину d. Определить значение высоты и основания, если известна величина площади треугольника.
Задание 4.Известны координаты вершин треугольника. Определить периметр и площадь треугольника.
Задание 5.Имеется кольцо с известными радиусами внутреннего и внешнего кругов. Определить длины окружностей обоих кругов, а также площадь кольца.
Задание 6.Определить площадь равнобедренной трапеции, если заданы основание b, высота h и угол при основании b, равный L.
Лабораторная работа № 3Разветвляющиеся вычислительные процессыЗадание 1.Разработать программу для аналитического вычисления корней квадратного уравнения ax2+bx+c=0 при любых вещественных a, b, c.
Задание 2. Ввести с клавиатуры 3 целых числа. Определить и выдать на экран те числа, которые попадают в диапазон от 2 до 5. Если число попадает на границу интервала, то сообщить об этом.
Задание 3.Определить, находится ли точка с координатами (x, y, z) внутри шара с центром в точке x0,y0,z0 и радиусом R.
Задание 4.Дано натуральное число n (n ≤ 9999). Является ли это число палиндромом (перевертышем) с учетом четырех цифр, как, например, числа 2222, 6116, 0440 и т.д.?
Задание 5.Дано натуральное число n (n ≤ 100), определяющее возраст человека (в годах). Дать для этого числа наименования «год», «года», «лет». Например, 1 год, 23 года, 46 лет и т.д.
Задание 6.Поле шахматной доски определяется парой натуральных чисел, каждое из которых не превосходит восьми: первое число – номер вертикали (при счете слева направо), второе – номер горизонтали (при чете снизу вверх) Даны натуральные числа k, l, m, n, каждое из которых не превосходит восьми. Требуется:
выяснить, являются ли поля с координатами (k, l) и (m, n) полями одного цвета;
выяснить, угрожает ли ферзь, стоящий на поле с координатами (k, l), полю (m, n).
Лабораторная работа № 4Организация итерационных циклических процессовЗадание 1.Необходимо ввести с клавиатуры значения трех вещественных переменных a, b, h. И вывести на экран таблицу с двумя столбцами – x, f(x) последовательности значений переменной x и функции f(x) на отрезке [a; b], с шагом h > 0. Реализовать три программы:
Использовать цикл с предусловием;
Использовать цикл с постусловием;
Использовать цикл с параметром.
Задание 2.Дано натуральное число N. Не используя строковые переменные, вывести в столбик это число. Для решения использовать функции целочисленного деления и вычисления остатка от деления целых чисел.
Лабораторная работа № 5Организация циклических процессов с известным числом повторенийЗадание 1. Ввести с клавиатуры натуральное число N. И с помощью цикла вычислить:
2NN!

(N-корней)
Задание 2.Ввести с клавиатуры действительное число A и натуральное число N. Вычислить с помощью цикла:
AN
Задание 3. Получить целочисленную квадратную матрицу размерностью NхN, элементами которой являются числа 1, 2, 3, …, N2, расположенные в матрице по спирали.
1234567
2425262728298
2340414243309
22394849443110
21384746453211
20373635343312
19181716151413
Лабораторная работа № 6Организация вложенных циклических процессовЗадание 1.Ввести с клавиатуры натуральное число N. Используя два вложенных цикла вывести на экран таблицу Пифагора – таблицу умножения двух чисел в виде:
12345…N
246810…2N
3691215…3N
48121620…4N
510152025…5N
…………………
N2N3N4N5N…NNЗадание 2.Ввести с клавиатуры натуральное число N < 12. Используя циклы, вывести треугольник паскаля длины N двумя способами:
Вариант 1
1
11
121
1331
14641
15101051
1615201561
172135352171
Вариант 2
1
1 1 1 2 1
1 3 3 1
1 4 6 4 1
1 5 10 10 5 1
1 6 15 20 15 6 1
1 7 21 35 35 21 7 1
Треугольник Паскаля арифметический треугольник, образованный биномиальными коэффициентами. Назван в честь ученого Блеза Паскаля. Если очертить треугольник Паскаля, то получится равнобедренный треугольник. В этом треугольнике на вершине и по бокам стоят единицы. Каждое число равно сумме двух расположенных над ним чисел. Продолжать треугольник можно бесконечно. Строки треугольника симметричны относительно вертикальной оси.
Лабораторная работа № 7Работа с одномерным массивомЗадание 1.Используя массив, посчитать степень числа 2 от 0 до 20 и вывести на экран результаты в следующем виде:
2^0=1
2^1=2
2^2=4

2^20=1048576
Задание 2.
Ввести с клавиатуры 10 целых чисел в массив A. Переписать их в массив B. При этом если число в массиве A отрицательно, то в массив B на соответствующее место заносить 0. Вывести A и B.
Задание 3.
Расположить в массиве R сначала положительные, а затем отрицательные элементы массива Z.
Задание 4.Ввести в массив 10 чисел. Определить, какие из них больше своих соседей.
Задание 5.
Определить сумму элементов массива N, кратных M.
Задание 6.
Ввести с клавиатуры целочисленный массив A длиной N и выполнить следующие действия:
вычислить среднее арифметическое всех элементов массива;
вычислить среднее геометрическое всех элементов массива;
определить максимальный и минимальный элемент массива A и его порядковый номер;
найти максимальный и минимальный элементы массива A и поменять их местами.
Лабораторная работа № 8Работа с двумерными массивомЗадание 1.
Ввести число N – порядок квадратной матрицы. Последовательно по строкам ввести с клавиатуры все элементы матрицы. Вывести матрицу на экран и сообщить, какой элемент является минимальным и его координаты, а какой максимальным и его координаты.
Задание 2.
Ввести числа N и M – размер матрицы. Последовательно по строкам ввести с клавиатуры все элементы матрицы. Найти в каждой строке матрицы наибольший элемент, поменять его местами с элементом главной диагонали, а на его место записать минимальный элемент этой строки. Вывести матрицу на экран в форме таблицы.
Задание 3.
Ввести числа N и M – размер матрицы. Последовательно по строкам ввести с клавиатуры все элементы матрицы. Вычислить и запомнить суммы и числа элементов каждой строки матрицы. Результаты отобразить в виде двух столбцов.
Задание 4.
Ввести числа N и M – размер матрицы. Последовательно по строкам ввести с клавиатуры все элементы матрицы. Вычислить и запомнить сумму и число положительных элементов каждого столбца матрицы. Результаты отобразить в виде двух строк.
Задание 5.
Ввести числа N и M – размер матрицы. Последовательно по строкам ввести с клавиатуры все элементы матрицы. Вычислить:
произведение и число элементов матрицы, находящихся под главной диагональю;
сумму и число элементов матрицы, находящихся над главной диагональю;
произведение и число положительных элементов матрицы, находящихся под главной диагональю
сумму и число отрицательных элементов матрицы, находящихся над главной диагональю
Лабораторная работа № 9Методы сортировки массиваЗадание 1.
Написать программу, в которой используются три метода сортировки:
Сортировка «пузырьком».
Сортировка выбором.
Сортировка вставками.
Программа должна автоматизировать следующие действия:
Задать начальный размер сортируемого массива (подбирается самостоятельно, например, 5 тысяч элементов или более).
Заполнить массив случайным образом целочисленными константами из диапазона [–1000; 1000].
Запомнить несортированный массив, а затем засечь время T1 его сортировки первым методом.
Восстановить несортированный массив и засечь время T2 сортировки вторым методом.
Восстановить несортированный массив и засечь время сортировки T3 третьим методом.
Зафиксировать результат в одну строчку таблицы со столбцами – N, T1, T2, T3.
Увеличить размер массива, например, на 10 тысяч элементов, и повторить п. 2-7, как минимум 10 раз (или более).
В результате получается таблица (выдается на экран) со столбцами N, T1, T2, T3 и как минимум 10 строк.
Далее в отчете построить графики зависимостей Т1(N), Т2(N), Т3(N) по точкам из таблицы.
Графики можно строить вручную, или в EXCEL, или в самой программе, используя руководство к лабораторной работе для построения графиков в консольном приложении (в текстовом режиме).
Сделать в отчете выводы по графикам.
Лабораторная работа № 10Работа с файламиЗадание 1. Необходимо чтобы информация, набираемая на клавиатуре, записывалась в файл с именем a.txt.
Задание 2. Дан текстовый файл. Необходимо ввести с клавиатуры строку символов и выдавать на экран номер позиции в текстовом файле, начиная с которой эта подстрока в нём встречается, и соответствующее сообщение, если этой подстроки нет.
Задание 3.
Ввести с клавиатуры целые числа. Записать их в файл. В конце файла записать сумму этих чисел и их среднее арифметическое. Использовать текстовый файл.
Задание 4.
Ввести с клавиатуры вещественные числа и вывести в файл эти числа. В конце вывести среднее геометрическое этих чисел. Использовать двоичный файл.
Задание 5.
Разработать программу копирования двоичного файла.
Задание 6.
Дан текстовый файл f, компоненты которого являются целыми числами. Получить файл g, образованный из файла f исключением повторных вхождений одного и того же числа.
Лабораторная работа № 11Работа со строкамиЗадание 1.Ввести строку S и символ CH. Найти в строке S первую букву CH и удалить следующую за ней часть строки.
Задание 2.Ввести строки S1 и S2. Определить, начиная с какой позиции строка S2 входит в строку S1.
Задание 3.Ввести строки S1 и S2 и число N. Вставить в строку S1 подстроку S2 с позиции N.
Задание 4.Ввести строки S1, S2 и S3. Заменить в строке S1 все строки S2 на строку S3.
Задание 5.Ввести длинную строку s1 и шаблон s подсчитать сколько раз входит шаблон s в строку s1.
Задание 6.Вывести таблицу «символ-код» для введенного диапазона кодов.

Приложенные файлы

  • docx 1540201
    Размер файла: 92 kB Загрузок: 0

Добавить комментарий