Разработка программ для вычисления матричного выражения, страница 2

Аннотация. 2

Введение. 4

Теоретическая часть. 4

Анализ матричного выражения. 5

Решение. 5

1. Тесты для проверки программы: 5

2. Исходные данные (содержимое файла ‘matr.inp’) : 6

3. Блок-схема: 7

Анализ подпрограмм: 8

I. подпрограмма-процедура для транспонирования матрицы (имя tr) 8

а). Таблица переменных подпрограммы.. 8

б). Схема алгоритма. 8

II. подпрограмма-процедура для умножения двух матриц (имя mult) 8

а). Таблица переменных подпрограммы.. 8

б). Схема алгоритма. 8

III. подпрограмма-процедура для вывода матрицы на экран (имя mout) 9

а). Таблица переменных подпрограммы.. 9

б). Схема алгоритма. 9

4. Программа. 9

I. непосредственно (с использованием циклических процессов) 9

II. с использованием процедур. 11

5. Вид печати: 12

6. Анализ результатов расчета. 12

7. Библиографический список: 13

Введение

 Познакомившись с данной работой, вы получите представления о том, что такое матрица. Узнаете, как транспонируются, складываются и умножаются матрицы.

В работе представлено вычисление матричного выражения (A_4x2^T*B_4x3-3C_2x3)^T.

Теоретическая часть

Под алгоритмом понимается последовательность арифметических и логических действий над числовыми значениями переменных, приводящих к вычислению результата решения задачи при изменении исходных данных в достаточно широких пределах. Таким образом, при разработке алгоритма решения задачи математическая формулировка преобразуется в процедуру решения, представляющую собой последовательность арифметических действий и логических связей между ними. При этом алгоритм обладает следующими свойствами: применение алгоритма к одним и тем же исходным данным должно приводить к одному и том уже результату, получение результата при различных исходных данных и получение результата через конечное число шагов.

Задание при обработке на ЭВМ проходит ряд шагов: компиляцию, редактирование (компоновку) и выполнение:

Транслятор программы - это  программа, которая приводит текст программы в символьном виде, при этом осуществляя поиск ошибок. Отладка программы состоит в обнаружении и исправлении ошибок, допущенных на всех этапах подготовки задач к решению на ЭВМ.

Компилятор - это программа, которая переводит объект под абсолютный. Синтаксис ошибки обнаруживается компилятором, который выдает сообщение, указывающее место и тип ошибки. Обнаружение семантических ошибок осуществляется на этапе тестирования программы, в котором проверяется правильность выполнения программы на упрощенном варианте исходных данных или  в режиме пошагового исполнения.

При решении данного матричного выражения будет использоваться метод ввода данных из файла. Исходные данные помещают в специальный файл последовательного доступа, из которого они автоматически вводятся при запуске программы, но для этого нужны указания в тексте программы. Преимуществом метода является то, что файл с данными можно редактировать, не меняя исходный код программы.

Для более рационального программирования в среде Turbo Pascal при многократных вычислениях и при разных данных используются подпрограммы. При этом сложные задания разбиваются на простые, что в дальнейшем упрощает отладку программы. Есть два вида подпрограмм: функция и процедура. Но в отличие от процедуры, подпрограмма-функция вычисляет одно значение определённого типа. Поэтому для вычисления заданного матричного выражения будут использоваться подпрограммы-процедуры.

Для ввода матриц и проведения над ними операций будут использоваться массивы с фиксированными размерами 10х10, это позволит упростить ввод данных, не описывая новых переменных, и тем самым уменьшить объём кода программы.