Структура программных блоков и палитра «Программирование». Основные элементы программных блоков, страница 2

Примечание. Знаки сопоставления величин (<, > и другие) вставляются в шаблоны операторов из палитры «Булева алгебра».

Пример 3.  Кусочно-непрерывная функция

 

Оператор альтернативного действия otherwise содержит действия, выполняемые при нарушении условия оператора if, записывается и действует соответственно с оператором if. 

Пример 4. Программирование двух вариантов вычисления

 

Оператор арифметического цикла имеет шаблон  . После слова  for  указывается  диапазон значений переменной цикла, ниже – повторяющиеся действия. 

Пример 5. Расчет таблицы значений функции:

 

С помощью оператора for удобно выполнять обработку элементов векторов и матриц. При этом переменная цикла одновременно является номером элемента вектора, строки или столбца матрицы.

Пример 6. Сумма квадратов элементов вектора (пределы изменения индекса определяются автоматически, поэтому программный блок может обрабатывать векторы любого размера)

                                       

Пример 7. Подсчет количества элементов, больших 2, в матрице (пределы изменения индексов определяются автоматически, поэтому программный блок может обрабатывать матрицы любого размера.)

 

Пример 8. Нахождение минимального элемента вектора

 

Оператор цикла с предусловием while  имеет шаблон . Справа записывается условие, при выполнении которого действия повторяются, внизу – сами действия.

При использовании этого оператора следует помнить, что сам оператор не формирует полного цикла. Полный цикл состоит из 4-х обязательных элементов:

-  установка начальных значений параметра цикла и величин, участвующих в расчете

-  проверка условия повторения действий

-  рабочая область - действия, выполняемые каждый раз

-  изменение параметра цикла

Оператор while содержит только второй и третий элементы цикла.

Пример 9. Вычисление суммы ряда с заданной точностью

S ;         ε=10⁻⁷.

k₌₀ k +1

Решение. Расчет начинается со значения k=0, S=1. Далее повторяем вычисление нового номера k=k+1 и нового слагаемого a_k=1/(k²+1). Слагаемые добавляем к сумме, пока величина слагаемого больше, чем требуемая точность получения результата |a_k|>ε. 

                             

Примечание. Для вычисления модуля в программных блоках Mathcad-14 следует использовать шаблон модуля из палитры «Калькулятор».

Оператор досрочного завершения цикла break. С помощью этой команды можно моделировать оператор repeat…until, который отсутствует в МС. Для предыдущего примера конструкция выглядит следующим образом (не нужно вычислять a_k перед циклом).

Пример 10. Вычисление суммы ряда с заданной точностью

 

Оператор перехода в конец цикла т.е. досрочного завершения отдельного шага цикла continue обычно используется совместно с оператором if внутри цикла.

Оператор назначения результата return используется для вывода нужного элемента. Это может быть число, вектор, строка символов в апострофах.

Пример 11. Функция – программный блок для вычисления вещественных корней квадратного уравнения ax² +bx+c= 0 по заданным коэффициентам

 

Оператор выполнения вспомогательного действия в случае возникновения ошибки   позволяет предусмотреть два варианта расчёта. Один основной и запасной, который выполняется при ошибке в основном варианте.

Пример 12.

 

 

Поиск ошибок в программном блоке. При наличии ошибок в программном блоке МС выдает сообщение об ошибке в том месте документа, в котором программный блок вызывается. Если программный блок используется для определения собственной функции, то сообщение об ошибке выдается в месте вызова функции-программного блока. 

Команда поиска ошибок находится в контекстном меню, вызываемом нажатием правой клавиши мыши.

Организация   вычислений          в        МС-документе      при           проведении вычислительного эксперимента.