Программирование арифметических выражений. Составление арифметических выражений на языке программирования

ЛЕКЦИЯ №1 ПРОГРАММИРОВАНИЕ АРИФМЕТИЧЕСКИХ ВЫРАЖЕНИЙ

Цель: научиться составлять арифметические выражения на языке программирования

Visual Basic.

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ: 

Арифметические выражения образуются из констант, переменных, функций и выражений, заключенных в круглые скобки, которые соединены знаками арифметических операций. Стандартные математические функции Visual Basic приведены в таблице 1.

Таблица 1.Стандартные математические функции Visual Basic

В Visual Basic существуют следующие виды арифметических операций:

^ – возведение в степень;

- и +  – присвоение знака числу (унарные операции);

* –  умножение;

  / – деление;

 \ – целочисленное деление;  mod – взятие остатка от деления;  + – сложение, - – вычитание. 

При составлении арифметических выражений необходимо учитывать приоритет выполнения арифметических операций. Наивысший приоритет имеют стандартные математические функции, затем – возведение в степень. После возведения в степень идет присвоение знака числу. Умножение и деление осуществляется после присвоения знака числу. Более низкий приоритет, за умножением и делением, имеют целочисленное деление и взятие остатка от числа. Самый низкий приоритет у вычитания и сложения.

Операции в арифметических выражениях выполняются последовательно: слева на право в порядке их приоритета. В ряде случаев, приоритет может быть изменен при помощи скобок. При написании арифметических выражений, как правило, числитель и знаменатель берутся в круглые скобки. Если  знаменатель или числитель составляет только одна функция, то скобки можно не ставить. Также скобки не ставятся, когда в числителе присутствуют только операции умножения или деления, что укладывается в естественный ход вычисления выражения: последовательно слева на право. Например, при вычислении выражения

7x^{3 2}a

F ⁼   ₅ , скобки в числителе не ставятся, но обязательны в знаменателе: 5x

F=7*x^3*a^2/(5*x^5). Если скобки в знаменателе не поставить, то компилятор Visual Basic разделит числитель на 5, а затем, результат умножит на x^5. В случае, когда арифметическое выражение не помещается в одной строке, то при переходе на следующую строчку следует поставить знак _ и продолжить запись выражения на следующей строке.

ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ ЗАДАНИЯ:

Пусть требуется написать арифметическое выражение на языке программирования Visual Basic:

5 x3 + cos2 x−e− +7 4x

F = ln x− 7x² − 4 x

Арифметическое выражение будет иметь следующий вид:

F=(X^(3/5)+COS(X)^2-EXP(-7*X+4))/(LOG(ABS(X-7))*X^2-4*SQR(ABS(X))) Более оптимальной для вычислений будет следующая запись:

F=(X^(3/5)+COS(X)^2-EXP(-7*X+4))/(LOG(ABS(X-7))*X*X-4*SQR(ABS(X)))

Дело в том, что при возведении X в квадрат, X*X будет работать быстрее, чем X^2. При однократном вычислении эта тонкость останется незаметной для пользователя, но может привести к некоторой задержке выполнения программного кода при многократном повторении в теле цикла с большими значениями его параметра. 

ПРОГРАММИРОВАНИЕ ЛИНЕЙНЫХ АЛГОРИТМОВ

Цель: научиться составлять алгоритмы и программы на языке программирования Visual Basic, содержащие ввод и вывод данных, а также арифметические выражения.

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ: 

Microsoft Visual Basic является объектно-ориентированным языком программирования. Он позволяет достаточно быстро создавать программные продукты, работающие в среде операционных систем семейства Windows. Программирование на Visual Basic состоит из двух основных этапов: