Упражнения

7.1. Запишите по правилам алгоритмического языка выражения:

a)		e)
б)		ж)
в)		з)
г)		и)
д)		к)

[ Ответ ]

7.2. Запишите в обычной математической форме арифметические выражения:

[ Ответ ]

7.3. Вычислите значения арифметических выражений при x=1:
а) abs(x-3)/ln(exp(3))*2/lg(10000);
Решение: abs(1-3)=2; ln(exp(3))=3; lg(10000)=4; 2/3*2/4=0.33;

б) sign(sqrt(sqrt(x+15)))*2**2**2;
в) int(-2.1)*int(-2.9)/int(2.9)+x;
г) -sqrt(x+3)**2**(sign(x+0.5)*3)+tg(0);
д) lg(x)+cos(x**2-1)*sqrt(x+8)-div(2,5);
е) sign(x-2)*sqrt(int(4.3))/abs(min(2,-1));
ж) div(10,x+2)*mod(10,x+6)/max(10,x)*mod(2,5).
[ Ответ ]

7.4. Запишите арифметические выражения, значениями которых являются:
а) площадь треугольника со сторонами a, b, c (a, b, c>0) и полупериметром p;
Ответ: sqrt(p*(p-a)*(p-b)*(p-c));

б) среднее арифметическое и среднее геометрическое чисел a, b, c, d;
в) расстояние от точки с координатами (x,y) до точки (0,0);
г) синус от x градусов;
д) площадь поверхности куба (длина ребра равна а);
е) радиус описанной сферы куба (длина ребра равна а);
ж) координаты точки пересечения двух прямых, заданных уравнениями
a₁x+b₁y+c₁=0 и a₂x+b₂y+c₂=0 (прямые не параллельны).
[ Ответ ]

7.5. Вычислите значения логических выражений:
а) x*x+y*y<=9 при x=1, y=-2
Ответ: да;

б) b*b-4*a*c<0 при a=2, b=1, c=-2;
в) (a>=1) и (a<=2) при a=1.5;
г) (a<1) или(a>1.2) при a=1.5;
д) (mod(a,7)=1) и (div(a,7)=1) при a=8;
е) не ((a>b) и (a<9) или (а*а=4)) при a=5, b=4.
[ Ответ ]

7.6. Запишите логические выражения, истинные только при выполнении указанных условий:
а)x принадлежит отрезку [a, b]
Ответ: (x>=a) и (x<=b);

б)x лежит вне отрезка [a, b];
в)x принадлежит отрезку [a, b] или отрезку [c, d];
г)x лежит вне отрезков [a, b] и [c, d];
д)целое k является нечетным числом;
е)целое k является трехзначным числом, кратным пяти;
ж)элемент a_i,j двумерного массива находится на пересечении нечетной строки и четного столбца;
з)прямые a₁x+b₁y+c₁=0 и a₂x+b₂y+c₂=0 параллельны;
и)из чисел a, b, c меньшим является с, а большим b;
к)среди чисел a, b, c, d есть взаимно противоположные;
л)среди целых чисел a, b, c есть хотя бы два четных;
м)из отрезков с длинами a, b, c можно построить треугольник;
н)треугольники со сторонами a₁, b₁, c₁ и a₂, b₂, c₂ подобны;
о)точка с координатами (x,y) принадлежит внутренней области треугольника с вершинами A(0,5), B(5,0) и C(1,0);
п)точка с координатами (x,y) принадлежит области, внешней по отношению к треугольнику с вершинами A(0,5), B(1,0) и C(5,0);
р)четырехугольник со сторонами a, b, c и d является ромбом.
[ Ответ ]

7.7. Начертите на плоскости (x,y) область, в которой и только в которой истинно указанное выражение. Границу, не принадлежащую этой области, изобразите пунктиром.

а) (x<=0) и (y>=0) Ответ:	е) ((x-2)**2+y*y<=4) и (y>x/2) Ответ:
б) (x>=0) или (y<=0) в) x+y>=0 г) (x+y>0) и (y<0) д) abs(x)+abs(y)>=1	ж) (x*x+y*y<1) и (y>x*x); з) (y>=x) и (y+x>=0) и (y<=1); и) (abs(x)<=1) и (y<2); к) (x**2+y**2<4) и (x**2+y**2>1);

[ Ответ ]

7.8. Запишите логическое выражение, которое принимает значение "истина" тогда и только тогда, когда точка с координатами (x, y) принадлежит заштрихованной области.

[ Ответ ]

7.9. Пусть a=3, b=5, c=7. Какие значения будут иметь эти переменные в результате выполнения последовательности операторов:
а)a:=a+1; b:=a+b; c:=a+b; a:=sqrt(a)
Решение: a=3+1=4, b=4+5=9, c=4+9=13, a= {корень квадратный из} 4 =2.
Ответ: а=2, b=9, c=13;
б)с:=a*b+2; b:=b+1; a:=c-b**2; b:=b*a;
в)b:=b+a; c:=c+b; b:=1/b*c;
г)p:=c; c:=b; b:=a; a:=p; c:=a*b*c*p;
д)c:=a**(b-3); b:=b-3; a:=(c+1)/2*b; c:=(a+b)*a;
е)x:=a; a:=b; b:=c; c:=x; a:=sqrt(a+b+c+x-2);
ж)b:=(a+c)**2; a:=lg(b**2)**2; c:=c*a*b.
[ Ответ ]

7.10. Задайте с помощью операторов присваивания следующие действия:
а)массив X=(x₁, x₂) преобразовать по правилу: в качестве x₁ взять сумму, а в качестве х₂ — произведение исходных компонент;
Решение: c:=x[1]; x[1]:=x[1]+x[2]; x[2]:=c*x[2]
б) поменять местами значения элементов массива X=(x1, x2);
в) в массиве A(N) компоненту с номером i (1<i<N) заменить полусуммой исходных соседних с нею компонент, соседнюю справа компоненту заменить на нуль, а соседнюю слева компоненту увеличить на 0.5;
г) u = max(x, y, z) + min(x-z, y+z, y, z);
[ Ответ ]

7.11. Задайте с помощью команд если или выбор вычисления по формулам:

a)
б)
в)	где
г)
д)
е)
ж)		если точка лежит внутри круга радиусом r (r>0) с центром в точке (a,b) в противном случае

[ Ответ ]

7.12. Постройте графики функций y(x), заданных командами если:

а) если x<=-1то y:=1/x**2иначе если x<=2то y:=x*xиначе y:=4все все	в) если x<-0.5то y:=1/abs(x)иначе если x<1то y:=2иначе y:=1/(x-0.5)все все
Решение	г) если x<0то y:=1иначе если x<3.14то y:=cos(x)иначе y:=-1все все
б) если x<-5то y:=-5иначе если x<0то y:=xиначе если x<3то y:=2*xиначе y:=6все все все	д) если abs(x)>2то y:=x*xиначе если x<0то y:=-2*xиначе если x>=1то y:=4иначе y:=4*x*x все все все

[ Ответ ]

7.13. Определите значение целочисленной переменной S после выполнения операторов:

[ Ответ ]

7.14. Определите значение переменной S после выполнения операторов:

[ Ответ ]

7.15. Составьте алгоритмы решения задач линейной структуры (условия этих задач заимствованы из учебного пособия В.М. Заварыкина, В.Г. Житомирского и М.П. Лапчика "Основы информатики и вычислительной техники", 1989):

а) в треугольнике известны три стороны a, b и c; найти (в градусах) углы этого треугольника, используя формулы:

С=180o-(А+В).

Пояснение. Обратите внимание на то, что стандартные тригонометрические функции arccos и arcsin возвращают вычисленное значение в радианной мере.
Решение:

б) в треугольнике известны две стороны a, b и угол C (в радианах) между ними; найти сторону c, углы A и B (в радианах) и площадь треугольника, используя формулы:

с² = a² + b² - 2ab cos C.

Пояснение. Сначала нужно найти сторону c , а затем остальные требуемые значения;

в) в треугольнике известны три стороны a, b и c; найти радиус описанной окружности и угол A (в градусах), используя формулы:

где

г) в правильной треугольной пирамиде известны сторона основания a и угол A (в градусах) наклона боковой грани к плоскости основания; найти объем и площадь полной поверхности пирамиды, используя формулы:

V=Socн· H/2;
где

д) в усеченном конусе известны радиусы оснований R и r и угол A (в радианах) наклона образующей к поверхности большего основания; найти объем и площадь боковой поверхности конуса, используя формулы:

где

e) в правильной четырехугольной пирамиде сторона основания равна a , а боковое ребро наклонено к плоскости основания под углом A ; найти объем и площадь полной поверхности пирамиды и площадь сечения, проходящего через вершину пирамиды и диагональ основания d ; использовать формулы:

[ Ответ ]

7.16. Составьте алгоритм решения задач развлетвляющейся структуры:

а) определить, является ли треугольник с заданными сторонами a, b, c равнобедренным;
Решение:

б) определить количество положительных чисел среди заданных чисел a, b и c;

в) меньшее из двух заданных неравных чисел увеличить вдвое, а большее оставить без изменения;

г) числа a и b — катеты одного прямоугольного треугольника, а c и d — другого; определить, являются ли эти треугольники подобными;

д) даны три точки на плоскости; определить, какая из них ближе к началу координат;

е) определить, принадлежит ли заданная точка (x, y) плоской фигуре, являющейся кольцом с центром в начале координат, с внутренним радиусом r₁ и внешним радиусом r₂ ;

ж) упорядочить по возрастанию последовательность трех чисел a, b и c.
[ Ответ ]

Ответы — Раздел 7. Алгоритмы. Алгоритмизация. Алгоритмические языки

7.1.

7.2. а) ; б) ; в) ; г) ; д) ; е) ; ж) ; з) ; и) ; к) ; л) ; м) ; н) ; о) ; п) ; р) ; с) ; т) ; у) ; ф) .

7.3. б) 16; в) 5,5; г) -256; д) 3; е) -2; ж) 1.8.

7.4. б) среднее арифметическое: (a+b+c+d)/4; среднее геометрическое: (a*b*c*d)**(1/4); в) sqrt(x*x+y*y); г) sin(x*3.14/180); д) 6*a*a; е) sqrt(3)*a/2; ж) абсцисса: (c1*b2-c2*b1)/(b1*a2-b2*a1); ордината: (c2*a1-c1*a2)/(b1*a2-b2*a1).

7.5. б) нет;в) да;г) да;д) да;е) нет;

7.6.

7.7. б) в) г) д) ж) з) и) к)

7.8.

7.9. б) a=-19; b=-114; c=17; в) a=3; b=1,875; c=15; г) a=7; b=3; c=735; д) a=10; b=2; c=120; е) a=4; b=7; c=3; ж) a=16; b=100, c=11200.

7.10. б) c:=x[1]; x[1]:=x[2]; x[2]:=c; в) a[i]:=(a[i-1]+a[i+1])/2; a[i+1]:=0; a[i-1]:=a[i-1]+0.5; г) u:=max(max(x, y), z) + min(min(x-z,y+z), min(y,z)).

7.11.

7.12. б) в) г) д)

7.13. б) 81; в) 21; д) 11; е) 44.

7.14. б) 0; в) 13; д) 52; е) 14.

7.15.

7.16.