Решение задач с помощью компьютера

 

РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ С ПОМОЩЬЮ  КОМПЬЮТЕРА

Пояснительная записка

к курсовой работе по дисциплине

“Информатика и программирование”

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РЕФЕРАТ

  Пояснительная записка: 28 листов, 15 рисунков, 3 источника литературы и 2 приложения.

ПРОГРАММЫ НА ЯЗЫКЕ ПАСКАЛЬ, ПРЕЗЕНТАЦИЯ, ГИПЕРССЫЛКА, ПОДБОР ПАРАМЕТРА, СИСТЕМЫ ЛИНЕЙНЫХ УРАВНЕНИЙ, ПОИСК РЕШЕНИЯ,  ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ.

Цель курсовой работы:

• систематизировать, закреплять и расширять теоретические и практические знания по дисциплине и применять их при решении конкретных задач;
• развить навыки самостоятельной работы;
• определить уровень подготовленности студентов, в области информационных технологий.

В процессе работы были изучены  язык программирования Pascal, приложение Microsoft Excel, приложение Microsoft Power Point.

В результате была создана программа  в среде Turbo Pascal 7.0 и разработана книга Excel.

 

Содержание

 

Введение

 

Наступившее третье тысячелетие характеризуется большим потоком информации. Сейчас не секрет, что именно информация считается одним из двигателей прогресса. Она является всеобщей и универсальной производительной силой общества. Применение информации снижает энтропию общественного производства. Имея доступ к необходимой информации, осуществляется планирования производства, планов переговоров, давление на партнеров и конкурентов, повышения эффективности принятых решений. Для обычных людей обладание информацией позволяет экономить при приобретении различных видов продукции, выбирать того или иного поставщика или производителя.

 В MS Office для этого  имеется превосходное средство  — PowerPoint. С помощью этой программы  мы можем подготовить выступление  с использованием слайдов, которые потом можно демонстрировать на экране компьютера, можно также создать конспект доклада и материал для раздачи слушателям.

Для создания курсовой работы также было использовано приложение MS Excel. В нем непосредственно были решены задачи, были использованы многие команды.

Пояснительная записка  к курсовому проекту оформлена  с помощью приложения MS Word.

Любая программа, выполняемая  на ЭВМ, обрабатывает данные с целью  получения требуемого результата. В  современных языках программирования (Pascal, C, Modula-2, Ada) имеются базовые типы данных и средств построения структурных типов данных из базовых; они облегчают составление программ для решения сложных задач, однако не избавляют программиста от проблем разработки алгоритмов и выбора подходящей структуры данных.

 

1. Составление алгоритма и программы на языке Паскаль

 

1. Дана целочисленная матрица А размером M*N, все элементы которой различны, а M, N – заданные натуральные числа. Найти максимальное значение среди всех элементов тех строк матрицы, в которых максимальный элемент встречается раньше минимального. Если таких строк нет, то выдать соответствующее сообщение.

Введем следующие обозначения:

А – вводимая матрица;

i, j – параметры матрицы;

maximum –максимальный элемент в матрице;

max, min – максимальный, минимальный элемент в строке;

jmax, jmin – положение максимального, минимального элементов.

Матрица вводится по строкам. Сначала необходимо найти максимальный, минимальный элементы в строке. Запомнить их местоположение, т.е. значение номера столбца. Изначально максимальному значению матрицы присвоено значение 0. Если максимальный элемент стоит раньше минимального, и текущее максимальное значение в строке больше текущего максимального значения в матрице, то значению матричного максимального элемента присваивается значение максимального значения в данной строке.

 

2. Дан двухмерный массив. Выполнить преобразование: заменить  все элементы строки с номером k и столбца с номером l на противоположные по знаку.

Введем следующие обозначения:

А – вводимая матрица;

i, j – параметры матрицы;

k – номер строки;

l – номер столбца.

Матрица вводится по строкам. Затем необходимо ввести номер строки и номер столбца. Чтобы изменить значения элементов конкретного столбца, нужно открыть цикл по строкам, присваивать новые значение (умножая на

-1), зафиксировав при  этом номер столбца: for i:=1 to m do A[i,l]:=-1*A[i,l], где l – конкретное значение. Чтобы изменить значения элементов в стороке, нужно соответственно в цикле по столбцам, фиксируя значение номера строки, изменять элементы: for j:=1 to n do A[k,j]:=-1*A[k,j]. Элемент, стоящий на месте [k,l] меняет свой знак дважды, поэтому он умножается на

-1 еще раз.

Алгоритмы и тексты программ представлены в приложении А.

 

2. Разработка рабочей книги Excel

2.1 Лист презентации

Лист презентации, разработанный  и представленный в данном курсовом проекте, является первым листом Рабочей  книги Excel. Презентация вставлена с помощью панели управления: Вставка – объект – презентация Microsoft Power Point. Чтобы из приложения Excel попасть в приложение Power Point, необходимо вызвать контекстное меню, выбрать Объект презентации – открыть.

В качестве фона был использован шаблон. Затем оформлен заголовок и подзаголовок. Через контекстное меню вызвана настройка анимации. Присвоены разным частям слайда разные виды анимации, настроен запуск (после предыдущего), время, скорость анимации.

Рис. 2.1.1 – Вызов настройки анимации

 

Теперь при двойном клике мышки презентация запускается.

 

2.2 Лист Меню

Лист меню – второй лист рабочей книги Excel. Оформлен  он с помощью приложения WordArt и гиперссылки.

Надпись «Меню» создана, как объект WordArt.

Затем с помощью панели управления (автофигуры) были  нарисованы прямоугольники. Было вызвано к каждому контекстное меню (гиперссылка). Появилось окно «добавление гиперссылки»,  установлена связь с местом в документе, выбраны необходимые листы.

В итоге лист меню содержит 5 кнопок, связывающих пользователя с нужными листами. На остальных  листах рабочей книги также находятся  кнопки, связывающие пользователя с меню.

Рис.2.2.1 – Добавление гиперссылки

 

 

 

2.3 Лист решения нелинейного уравнения

Необходимо было вычислить  корни уравнения 

-0,65х³ – 25х² - 160х + 1400 = 0, воспользовавшись встроенной в Excel команды Подбор параметра.

Для нахождения корней уравнения необходимо выполнить следующие пункты:

• Сначала найти все значения у на интервале от -50 до 50. Для этого заполнить столбик х (шаг=2),  в соответствующую ячейку столбца у ввести формулу: =-0,65*A8^3-25*A8^2-160*A8+1400.
• По полученным значениям у построить график с помощью вызова мастера диаграмм, причем подписи по оси х должны представлять собой значения х. В итоге получается график, пересекающий ось х в трех точках, значит, функция принимает в этих точках значение 0.

Рис.2.3.1 – График зависимости у от х

 

• В ячейки N12:N14 ввести приблизительные значения х, при которых функция равна 0 (опираясь на полученный график).

X	Y
-25	-68,75
-10	1150
5	-106,25

В ячейках О12:О14 соответственно использовать команду Подбор параметра: сервис – подбор параметра (открывается окно, в которое устанавливается искомое значение у = 0, изменяя значение ячейки N12 (затем N13, N14), ОК).

Рис.2.3.2 – Использование команды Подбор параметра

 

Ячейки N12:N14 меняют свое значение.

X	Y
-25,49	0,00
-17,74	0,00
4,76	0,00

 

Таким образом были получены три значения х, при которых функция обращается в 0.

 

 

 

 

 

 

2.4 Лист решения системы линейных уравнений

На данном листе разработано  решения системы линейных уравнений  вида:

Решение представлено в  матричной форме.

Исходная матрица имеет вид:

	1	-4	-2
A=	3	1	1
	3	-5	-6

 

Матрица свободных членов имеет вид:

	-3
B=	5
	-9

 

Обратная матрица находится  с помощью вызова математических функций «Сервис - функция». Выбирается функция Мобр для нахождения обратной матрицы. Она имеет вид:

	0,02	0,29	0,04
A-1=	-0,43	0,00	0,14
	0,37	0,14	-0,27

 

Для нахождения столбца  аргументов необходимо умножить обратную матрицу на столбец свободных  членов с помощью функции МУМНОЖ.

Матрица искомых аргументов имеет вид:

	1,00
X=	0,00
	2,00

 

 

 

2.5 Лист решения оптимизационной задачи

В ячейке задается целевая  функция F(x)= x₁ - 2x₂ - x_3.

Задаются ограничения:

x₁ + x₂ - 2x₃ = 6

x₁ + x₃ = 5

2x₁ - x₂ = 3

Первоначально задают значения x_1-3 =0.

Значению х₁ соответствует ячейка В9, х₂ – В10, х₃ – В11. В ячейку «целевая функция» вводится функцию =B9-2*B10-B11. Вызывается команда Поиск решения (Сервис – поиск решения). В появившемся окне указывается, что ищется конкретное значение, указанное в ячейке, устанавливается ячейка с целевой функцией и вводятся ограничения. После чего полученные результаты нужно сохранить.

Рис.2.5.1 – Использование команды поиск решения

 

Рис.2.5.2 – Результат команды поиск решения

 

Целевая функция не изменила свое значение, значения x_1-3  изменились.

 2.6 Лист решения экономической задачи

Оцените, что  выгоднее: получить 100 тыс. руб. сразу  или 50 тыс. сейчас и 90 тыс. руб. через два года, если ставка процента 13%.

Для решения данной задачи используется финансовая функция БС. Она возвращает будущую стоимость инвестиции на основе периодических постоянных (равных по величине сумм) платежей и постоянной процентной ставки.

Синтаксис: БС(ставка; кпер; плт; пс; тип).

Для решения данной задачи использована формула БС несколько раз. Сначала рассматривается случай, когда делается вклад (присутствие знака минус) в размере 100 000 р. со ставкой 13%. Формула имеет вид: =БС(B9;1;B7;;0). В9 – ячейка, содержащая ставку процента. 1 – количество периодов выплат. В7 – ячейка, содержащая значение размера выплаты. Так как вклад делается сразу, тип равен нулю. Полученная сумма равна 100 000р. Во втором случае делается взнос в 50 000 р. К этой сумме прибавляется значение, полученное в результате накопления за 2 года с 90 000 р. под 13% годовых, оно выплачивается также единовременно. Формула имеет вид: =БС(D9;1;D7;;0)+БС(D12*2;1;D10;;1). D9 – ячейка, содержащая ставку процента, D7 – размер выплаты (50 000р.), D12 – ставку процента, которая умножается на 2, так как речь идет о двух годах, D10 – размер вклада (90 000р.), тип равен 1, так как выплата производится через 2 года, т.е. в конце периода.

На основе расчетов можно заключить, что выгоднее получение денег вторым способом, т.е. 50 000р. сразу и 90 000р. через 2 года. 

 

Заключение

 

В результате данного  курсового проекта разработана  рабочая книга Excel, программа на языке Pascal.

Продемонстрированы многие знания и умения работы с приложением Excel, Microsoft Word, полученные за прошедший год обучения. Эти знания будут необходимы не только на протяжении времени обучения. Большинство из предлагаемых должностей так или иначе связаны с работой на персональном компьютере, а именно, с Microsoft Office. Приложения  Microsoft Excel, Microsoft Word являются наиболее часто используемыми.