Институт компьютерных технологий и информационной безопасности

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ

Институт компьютерных технологий и информационной безопасности

Кафедра безопасности информационных технологий

Отчет по лабораторной работе №1

по курсу «Информатика»

 

 

«Вычисления, функции и уравнения в Scilab»

 

Выполнил: студент гр. КТсо1-5

Гуржий А.П.

 

 

Проверил: доцент кафедры БИТ

Ельчанинова Н.Б.

 

 

Таганрог 2019

 

Простые вычисления

Вариант № 5 ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ

1.1. В командном окне задать значения переменных, затем записать выражение на языке SciLab. Для вывода значения выражения не ставить после него точки с запятой. Добиться правильной записи выражения без синтаксических ошибок. Сделать скрин- шот Командного окна Scilab.

1.2. Открыть окно редактора SciNotes, скопировать в него исходные переменные и правильный вариант выражения из командного окна. Сохранить содержимое окна редактора в файле ФИО_n_1_1.sce

1.3. Дополнить программу функцией для вывода результата в виде: ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ:

a=…, b=…, c=…, x=…, k=… РЕЗУЛЬТАТ: y=…

и запустить программу на выполнение.

№	a	b	c	d	i	k	n	x	Выражение
5	3,5	0,35				-2		1,523

 

2. График функции

2.1. В программе создать вектор значений аргумента х от a до b с шагом d.

2.2. Задать функции f1 и f2 и получить вектора значений функций y1 и y2.

2.3. Вывести вектора значений аргумента и функций на экран (в Командное окно)

2.4. Построить графики двух функций в одном окне. Задать цвет и вид линий графика. Включить сетку выбранного цвета. Задать легенду графика.

№	Функции		Аргумент
			a		b		d
5				-5		5		0.5

 

 

3. Решение полиноминального уравнения

3.1. Привести уравнение к стандартному виду

3.2. В программе задать полином и вывести его в Командное окно

3.3. Найти корни уравнения и вывести вектор корней в Командное окно.

3.4. Проверить решение графически

 

№ варианта	Уравнение
5	x 4 – 6x 3 + 18x 2 – 14x +1= 40

4. Решение трансцендентных уравнений

4.1. Найти графически приближенные решения уравнения.

4.2. Привести уравнение к стандартному виду.

4.3. В программе задать пользовательскую функцию.

4.4. Решить уравнение в окрестностях найденных точек, вывести решения в Командное окно.

 

№ варианта	Уравнение
5	2 − ln 𝑥 = 𝑥

 

 

ВЫПОЛНЕНИЕ ЗАДАНИЯ

1. Простые вычисления

1.1. В командном окне задаем значения переменных a, b, c, k, x и составляем формулу для вычисления y. Результат работы в командном окне приведен на рис. 1

 

Рис. 1. Скрин-шот выполнения задания 1.1.

 

1.2. В окно редактора SciNotes вставляем команды, скопированные из журнала команд, и сохраняем программу с именем ГуржийАП_0_1_1.sce (рис.2).

Рис.2 Первая программа в Scilab

 

1.3. Дополняем программу функцией для вывода результата в заданном виде. Окончательный листинг программы имеет вид:

// п р о г р а мм а Гуржий АП _0 _ 1 _1. sc e

a=3.5; b=0.35;

x=1.523; k=2;

y=(10^4*(a*x/b^2))-abs((a-b)/k*x)+log(3)/nthroot(a*x+b^2,3)-exp(-k*x);

 

mprintf('ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ: \n a = %f; b = %f; x = %f; k = %f \n', a,b,x,k); mprintf('РЕЗУЛЬТАТ: y = %f', y);

 

Запускаем программу на выполнение (рис.3).

 

Рис. 3 Выполнение программы вычислений

 

График функции

Запишем программу для вычисления и построения графика функции:

// программа Гуржий АП_0_1_2.sce deff ('y=f1(x)','y=sqrt(1+2x^2-sin^2x)) // Задаем функцию f1 deff ('y=f2(x)','y=(3+x)/nthroot(2+e^-x, 3)) // Задаем функцию f2 x=-5:5:0.5                            // Задаем вектор аргументов x

disp(x,'Вектор аргументов x:') // Выводим вектор аргументов в Командное окно

y1=f1(x)                       // Вычисляем вектор значений y1

y2=f2(x)                      // Вычисляем вектор значений y2

disp(y1,'Вектор значений y1:') // Выводим вектор значений y1 в Командное окно disp(y2,'Вектор значений y2:') // Выводим вектор значений y2 в Командное окно plot (x,y1,'m--') // Строим график функции f1 пунктирной линией пурпурного цвета plot (x,y2,'c-') // Строим график функции f2 сплошной линией голубого цвета

// Далее выводим подписи к области графика и к осям, легенду и сетку синего цвета xtitle('Графики функций f1(x),f2(x)','X','Y') legend ('f1(x)= sqrt(1+2x^2-sin^2x)' 'y2(x)= =(3+x)/nthroot(2+e^-x, 3)',1)

xgrid(100)

 

Вывод

В ходе выполнения лабораторной работы были получены следующие знания и навыки:

1. Выполнение простых вычислений в Scilab.

2. Построение графиков функций в Scilab.

3. Решение полиноминальных уравнений в Scilab.

4. Решение трансцендентных уравнений в Scilab.

 

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ

Институт компьютерных технологий и информационной безопасности