Anvendelse av programvaresystemer for å løse tekniske problemer. Bruk av datamaskiner i ingeniørberegninger Informasjonsteknologi i ingeniørberegninger

Legg igjen en kommentar 6,950

UNDERVISNINGSMINISTERIET I REPUBLIKKEN HVITERUSSLAND

Det hviterussiske statsuniversitetet for transport

Institutt for informasjonsteknologi

KURSARBEID

"Anvendelse av programvaresystemer for å løse tekniske problemer"

Fullført

student gr. FOR-13

Belskaya I.L.

Gomel, 2012

Introduksjon

Utarbeidelse av innledende data

Beregninger av målindikatorer ved bruk av Pascal-språket

Beregninger av målindikatorer ved bruk av MS Excel

Beregninger av målindikatorer ved hjelp av MathCad

Konklusjon

Bibliografi

Introduksjon

Informatikk er et felt av menneskelig aktivitet knyttet til prosessene for å transformere informasjon ved hjelp av datamaskiner og deres interaksjon med applikasjonsmiljøet.

Hovedfunksjonen til informatikk er å utvikle metoder og midler for informasjonstransformasjon og deres bruk for å organisere den teknologiske prosessen med informasjonsbehandling.

Oppgavene til informatikk er som følger:

forskning av informasjonsprosesser av enhver art;

utvikling av informasjonsteknologi og etablering av den nyeste inbasert på resultatene av forskningen av informasjonsprosesser;

løse vitenskapelige og tekniske problemer med å skape, introdusere og sikre effektiv bruk av datautstyr og teknologi på alle områder av det offentlige liv.

Formålet med testen er å lære å løse tekniske problemer ved hjelp av en personlig datamaskin.

Oppgaver løst i arbeidet: programmering i Pascal-språket, ved hjelp av Excel-regnearkprosessoren og MathCad symbolsk beregningspakke i applikasjonen til ingeniørberegninger.

Utarbeidelse av innledende data

I henhold til oppgaven fastsetter vi avgangs- og ankomstregion for varer. Vi viser det i figur 1. I en gitt region velger du 4 regionale noder, 4 interne ledd og 2 eksterne ledd. Vi skriver ned navnene deres i tabell 1.

I tabell 1 skriver vi ned avstandene mellom punktene tatt fra kartet. Vi lagrer de numeriske dataene fra tabellen til en tekstfil s.txt.

I tabell 2 legger vi inn volumet av lasttransport, som aksepteres uavhengig. Vi lagrer de numeriske dataene fra tabellen til en tekstfil g.txt.

Figur 1 - Region for avgang og ankomst av varer

Tabell 1 - Avstander mellom avgangs- og ankomststed for gods, km

Avsender	Mottaker
		Bobruisk	Mstislavl



Bobruisk




Mstislavl

Tabell 2 - Volumer av godstransport, enheter

Avsender	Mottaker
		Bobruisk	Mstislavl



Bobruisk




Mstislavl

Beregninger av målindikatorer ved bruk av Pascal-språket

De første dataene for beregninger lagres i tekstfilene s.txt og g.txt.

Beskrivelse av variabler

fs, fg: tekst; - filvariabler fs og fg for å etablere forbindelse med ekte filer på eksterne medier; , m2: rekke av heltall; - to tomme tabeller m1 og m2 på 10 × 10 størrelse for data overført fra filer til programmet; , j: heltall; - hjelpevariablene i og j for gjentatte beregninger; , p2, p3, p4, p5: longint; - variabler for registrering av resultater.

bruker crt ;, fg: tekst ;, m2: rekke av heltall ;, j: heltall ;, p2, p3, p4, p5: longint;

clrscr; (fs, "s.txt"); (fs); i: = 1 til 10 doj: = 1 til 10 do read (fs, m1); (fs); (fg, "g.txt"); (fg); i: = 1 til 10 doj: = 1 til 10 do read (fg, m2); (fg);: = 0; i: = 1 til 4 doj: = 1 til 4 do: = p1 + m1 * m2;

writeln ("A - regional bevegelse =", p1);

p2: = 0; i: = 9 til 10 doj: = 9 til 10 do: = p2 + m1 * m2; ("G - transit =", p2);

: = 0, i: = 1 til 10 doj: = 1 til 10 do: = p3 + m1 * m2, i: = 1 til 4 doj: = 5 til 8 do: = p3 + m1 * m2;

writeln ("J + B - fraktomsetning + eksport fra regionen til andre regioner =", p3);

p4: = 0; i: = 5 til 8 doj: = 1 til 4 do4: = p4 + m1 * m2; ("С - import til regionen fra andre regioner =", p4);

p5: = 0; i: = 1 til 8 doj: = 9 til 10 do: = p5 + m1 * m2; ("E - eksport =", p5); ("beregninger fullført"); til du trykker på tasten;

Programtestresultater

A - regional bevegelse = 8745 - transitt = 450 + B - godsomsetning + eksport fra regionen til andre regioner = 76418

C - import til regionen fra andre regioner = 10267 - eksport = 11274

beregningene er over

Beregninger av målindikatorer ved bruk av MS Excel

For beregninger eksporteres data fra tekstfiler til MS Excel via utklippstavlen.

Etter å ha mottatt to 10x10 tabeller på regnearket, legges rad- og kolonneoverskriftene til (Figur 2).

Beregningen utføres ved å multiplisere verdiene til de to oppnådde tabellene med den påfølgende summeringen av verdiene, som vist i figur 3.

Figur 2 - Startdata for beregninger i MS Excel

programvare laste tabellapplikasjon

a) Verdivisningsmodus

b) Formelvisningsmodus

Figur 3 - Beregninger av indikatorer ved hjelp av MS Excel

Beregninger av målindikatorer ved hjelp av MathCad

De første dataene for beregninger lagres i tekstfilene s.txt og g.txt.

I MathCad-pakken setter vi begynnelsen av nummereringen av array-elementer ved å bruke ORIGIN-systemvariabelen.

I tekstområdene angir vi navnene på de lastede tabellene. Selve tabellene lastes ved hjelp av READPRN-funksjonen. Resultatet er vist i figur 4.

Figur 4 - Beregninger av indikatorer ved hjelp av MathCad

Konklusjon

Som et resultat av kursarbeidet med emnet "Informatikk" ble de studerte teoretiske problemstillingene løst ved å løse praktiske problemer.

Grunnleggende informasjonsteknologi når du arbeider i miljøet til Pascal, Excel og MathCAD vurderes. I henhold til oppgaven ble teoretiske problemstillinger studert, og praktiske problemer ble løst ved bruk av angitte virkemidler. Oppgavene ble løst på ulike måter, for hver av oppgavene ble riktigheten av løsningen kontrollert. Resultatene oppnådd ved forskjellige metoder falt sammen, derfor ble alle beregninger utført korrekt.

Praktiske ferdigheter i å utføre tekniske beregninger ved hjelp av en personlig datamaskin ble oppnådd,

Oppgaven til semesteroppgaven er fullført i sin helhet.

Bibliografi

1 Informatikk: praktisk. / T. A. Goldobina [og andre]; Kunnskapsdepartementet hhv. Hviterussland, Hviterussland. stat un-t transp. - Gomel, 2010 .-- 182 s.

Ioffe, L.A. Grunnleggende om datainformasjonsteknologi: studieveiledning. godtgjørelse / L. A. Ioffe, T. L. Shinkevitsj, T. A. Goldobina; Kunnskapsdepartementet hhv. Hviterussland, Hviterussland. stat un-t transp. - Gomel: BelGUT, 2010 .-- 166 s.

Litvinovich, T.N. Kunnskapsdepartementet hhv. Hviterussland, Hviterussland. stat un-t transp. - Gomel: BelGUT, 2008 .-- 89 s.

Tsyrlin, M.I. godtgjørelse / MI Tsyrlin. - Gomel: BelGUT, 2007 .-- 31 s.

Simonovich S.V. Datavitenskap. Grunnkurs (2. utgave). / S.V. Simonovich [og andre] - SPb .: Peter, 2008. - 640 s.

Kudryavtsev E.M. MathCAD 11. Komplett guide til den russiske versjonen. - M .: DMK Press, 2005 .-- 592 s.

Goraev O.P. MS Excel regnearkbehandler. Workshop om datateknologi. / O.P. Goraev, Yu.P. Lych. - Gomel: BelGUT, 2003 .-- 67 s.

Lych Yu.P. Regneark: Lærebok. godtgjørelse. / Jepp. Lych. - Gomel, BelGUT, 2000 .-- 123 s.

1010 rubler.

Beskrivelse

INNHOLD
INNLEDNING 4
1. INFORMASJON. OVERFØRING AV INFORMASJON GJENNOM INFORMASJONSKANALER. 6
2 ELEKTRONISK TABELL 13
1.1. Plottefunksjoner 13
1.2. Finn røtter ved iterasjon 14
1.3. Finn røtter ved å velge parameter 15
1.4. Finn røtter ved å finne en løsning 16
1.5. Finn ekstrema (maksimum og minimum) 16
1.6. Løs system av lineære ligninger 18
1.7. Plott ligningssystem 20
REFERANSER 21

Introduksjon

INTRODUKSJON

Ordet informatikk kommer fra det franske ordet Informatigue, dannet som et resultat av å kombinere begrepene Informacion (informasjon) og Automatigue (automatisering), som uttrykker sin essens som vitenskapen om automatisk informasjonsbehandling.
Begrepet "informasjon" betyr en uttalelse, forklaring av et faktum, hendelse, fenomen. I vid forstand er informasjon definert som informasjon om en eller annen side av den materielle verden og prosessene som skjer i den, ulike sfærer av menneskelig aktivitet. Til tross for at vi møter begrepet informasjon hver dag, er det fortsatt ingen strengt og allment akseptert definisjon av det, derfor, i stedet for en definisjon, brukes vanligvis begrepet informasjon. Begreper, i motsetning til definisjoner, er ikke gitt entydig, men introdusert ved eksempler, og hver vitenskapelig disiplin gjør dette på sin egen måte, og fremhever som hovedkomponenter de som best samsvarer med faget og oppgavene. Det særegne ved dette konseptet er at det brukes i alle sfærer uten unntak: i filosofi, naturvitenskap og humanitær vitenskap, biologi, medisin og fysiologi, menneske- og dyrepsykologi, sosiologi, kunst, teknologi og økonomi, og til slutt i hverdagen. liv. liv. Derfor avhenger den spesifikke tolkningen av elementene knyttet til begrepet "informasjon" av metoden til en bestemt vitenskap, formålet med studien eller rett og slett av våre daglige ideer
Ganske ofte må vi representere den behandlede informasjonen i form av tabeller. Samtidig inneholder noen av tabellcellene den opprinnelige eller primære informasjonen, og noen - avledet informasjon. Utledet informasjon er resultatet av ulike aritmetiske og andre operasjoner utført på primærdata.
Presentasjonen av data i form av en tabell forenkler i stor grad analysen av informasjon. For eksempel må en stor mengde primære og avledede data behandles under ulike regnskapsoperasjoner - ved behandling av statistiske data, når man utfører bankoperasjoner med ulike kontoer osv. Derfor øker automatiseringen av slike operasjoner betydelig kvaliteten og effektiviteten til oppgjørene .
Excel-programmet har et kraftig matematisk apparat som gjør det mulig å løse lineære programmeringsproblemer, optimalisering og statistisk modellering. I dette tilfellet brukes standard programvare fra Microsoft: arbeid med filer, formatering og redigering av tekst, arbeid med vinduer, bruk av utklippstavlen, etc.
Excel er en del av Microsoft Office-pakken og er designet for å klargjøre og behandle regneark under Windows-operativskallet.

Bibliografi

LITTERATUR
1. Alekseev A.P. Informatikk: Forlag "SOLON-R": Moskva, 2007. - 608s.
2. Simonovich S.V. Datavitenskap. Grunnkurs - SPb .: Peter, 2006.-640s.
3. Informatikk: Workshop om teknologien ved å jobbe på en datamaskin: Lærebok / Ed. N.V. Makarova. - 3. utgave, Rev. - M .: Finans og statistikk, 2003. - 256s.
4. Informatikk: En lærebok for pedstudenter. universiteter / A.V. Mogilev, N.I. Pak, E.K. Henner. - 4. utgave, slettet. - M.: Izd. senter "Academy", 2007.
5. Informatikk. Grunnkurs (lærebok for universiteter). Simonovich S.V. og andre - St. Petersburg; Peter, 2003.
6. Informatikk: Workshop om teknologien for å jobbe på en datamaskin / Ed. N.V. Makarova. - 3. utg. revidert - M .: Finans og statistikk, 2000.
7. Computer Science: An Encyclopedic Dictionary for Beginners. / Komp. D.A. Pospelov. - M .: Pedagogika-Press, 1998.
8. Koskin A. V., DerlyA. N. Databehandling - Studieveiledning - Oryol: OGTU, 2008 - 350 s.
9. Forelesningskurs - 2009 -http: //profbeckman.narod.ru/InformLekc.htm
10. Serova G.A. Lære å jobbe med kontorprogrammer. Moskva: Finans og statistikk, 2001.
11. En moderne selvinstruksjonsmanual for arbeid på Internett. De mest populære programmene: Øv. Håndbok. - Under. Ed. V.B. Komyagina - M .: Forlag "Triumph", 1999.

Vennligst studer innholdet og fragmentene av arbeidet nøye. Penger for det kjøpte ferdige arbeidet på grunn av avviket mellom dette arbeidet og dine krav eller dets unike vil ikke bli returnert.

* Arbeidskategorien er evaluerende i samsvar med de kvalitative og kvantitative parameterne til materialet som er levert. Dette materialet, verken i sin helhet, eller noen av dets deler, er et ferdig vitenskapelig arbeid, endelig kvalifiserende arbeid, vitenskapelig rapport eller annet arbeid gitt av det statlige systemet for vitenskapelig sertifisering eller nødvendig for å bestå den mellomliggende eller endelige sertifiseringen. Dette materialet er et subjektivt resultat av bearbeiding, strukturering og formatering av informasjonen som er samlet inn av forfatteren, og er først og fremst ment for bruk som en kilde for selvforberedelse av arbeid med dette emnet.

Fragment for bekjentskap

2. Regneark Alternativ 2 Finn røttene til ligningen på 3 måter; finn ytterpunktene til funksjonen (maksimum og minimum) .x3-3x2 + 3 = 0 For å finne røttene skal vi gjøre forarbeidet Plotte funksjoner For å plotte en funksjonsgraf er det nødvendig å tabulere funksjonen - fyll ut tabellen av argumenter og de tilsvarende funksjonsverdiene. Verdiene til argumentene kan spesifiseres med vilkårlige tall eller ved en aritmetisk progresjon. Slik gjør du arbeidet I de følgende cellene, skriv inn teksten: i celle B4 - Argument; i celle C4 - Funksjon I celle B5, skriv inn tallet -1.5, deretter i området B5: B35 skriv inn en aritmetisk progresjon ved å utføre Rediger - Fyll kommandoen og underkommandoen Progresjon. I dialogboksen gjør du følgende: angi etter kolonner og aritmetiske alternativer; skriv inn i trinn-feltet: tallet 0.1 og i feltet Grenseverdi: tallet 1.5 I celle C5 skriv inn formelen = B5 ^ 3-3 * B5 ^ 2 + 3 Kopier formelen fra cellene C5 til celleområdet C6: C35, ved hjelp av autofullføringsmarkøren. Du kan se at funksjonen 2-wa endrer fortegn [-0.9; -0.8] og plott funksjonen F (x) ). Ris. 1. Grafisk avhengighet F (x) Finn røttene ved hjelp av oppregningsmetoden Sekvensiell innsnevring av segmentet [a, b] oppnå forfining av roten til et gitt antall desimaler. Vi trenger en nøyaktighet på 0,0001 Det er to slike intervaller: henholdsvis segmentet [-0,9; -0,8] og -, og det vil også være to røtter. Hvis tabellen med funksjonsverdier har verdier med forskjellige fortegn, så tabuler funksjonen på segmentet der funksjonen endrer fortegn i et mindre trinn og gjenta ytterligere synkende trinn til du avgrenser verdien av roten til den spesifiserte presisjonen, for eksempel 0,0001. Hvis funksjonen ikke endrer fortegn på segmentet [a, b], så endre venstre og høyre grense for segmentet og bygg en tabell med verdier på dette segmentet. Vi får 2 røtter: x1x2-0.87941,3473 Finn røtter ved å velge parameteren Kopier innholdet i cellene B5: C35 inn i området B63: C95 menykommandoen Service - Valg av en parameter (eller data - arbeid med data - analyse "hva hvis" - valg av en parameter). I dialogboksen fyller du ut følgende felt: i Verdi-feltet, skriv inn tallet 0; i feltet Endre celleverdien, spesifiser den absolutte adressen B5 (aktiver feltet og klikk på denne cellen med venstre museknapp) . x1x2-0.87951,347311 Finn røtter ved å søke etter en løsning Kopier kildecellene til området B97 : С127. Utfør menykommandoen Verktøy - Søk etter en løsning (eller data - analyse - søk etter en løsning). I dialogboksen fyller du ut følgende felt: Sett målcellen $ C $ 125 til verdien "0" ved å endre cellene $ B $ 125. Trykk på utfør-knappen, sett bryteren til "Lagre funnet løsning", OK. I celle B97 ser vi verdien av roten. Den andre roten søkes på samme måte og vi får: x1x21,3472971,347296 Finn ekstrema (maksimum og minimum) xF (x) -1,5-7.1250.62,136 Bestem omtrentlig maksimums- og minimumsverdier for funksjonen F (x ) på et gitt segment. Skriv denne omtrentlige verdien i en hvilken som helst ledig celle. Skriv funksjonen for denne verdien (helst i cellen til høyre for argumentet). Bruk Finn løsning-kommandoen, finn maksimum og minimum for funksjonen din.xF (x) 03mah0.62,136min Konklusjoner for alle søkemetodene og de funnet verdiene: De mest nøyaktige metodene er valg av en parameter og oppregningsmetode Løs systemet av lineære ligninger) ved Cramers metode; La oss skrive i Microsoft OfficeExcel 2007 regnearkprosessoren matrisene vi trenger i våre beregninger La oss finne determinantene, 1, 2 og 3, ved å bruke den matematiske funksjonen MOPRED -27x1-54x2-90x318 Røttene til ligningen er funnet av formlene: Som et resultat av alle beregninger bør vi få følgende data: x12x23,3333x3-0,6666b) ved å bruke den inverse matrisen. x12x23.3333x3-0.6666 Sjekk: Verdiene er avrundet: 6-3.3333-0.6666 = 22 + 6.6666- 2.6666 = 610 + 3.3333-1.3333 = 12 Plott systemet av 5 og 5. e. : = HVIS (C4<0;(1+C4+C4^2)/(1+C4^2);ЕСЛИ(ИЛИ(C4>1; C4 = 1); ROT (1 + 2 * C4 / (1 + C4 ^ 2)); 2 * ABS (0,5 + SIN (C4)))) Få grafen Referanser Alekseev A.P. Informatikk: Forlag "SOLON-R": Moskva, 2007. - 608 s. Simonovich S.V. Datavitenskap. Grunnkurs - SPb .: Peter, 2006. -640 s. Informatikk: Workshop om teknologien ved å jobbe på en datamaskin: Lærebok / Red. N.V. Makarova. - 3. utgave, Rev. - M .: Finans og statistikk, 2003. - 256 s. Informatikk: Lærebok for elever ped. universiteter / A.V. Mogilev, N.I. Pak, E.K. Henner. - 4. utgave, slettet. - M.: Izd. Senter "Akademiet", 2007. Informatikk. Grunnkurs (lærebok for universiteter). Simonovich S.V. og andre - St. Petersburg; Peter, 2003. Informatikk: Workshop om teknologien ved å jobbe på en datamaskin / Red. N.V. Makarova. - 3. utg. revidert - M .: Finans og statistikk, 2000. Informatikk: Encyclopedic Dictionary for Beginners. / Komp. D.A. Pospelov. - M .: Pedagogika-Press, 1998. Koskin A. V., DerlyA. N. Databehandling - Studieveiledning - Oryol: OGTU, 2008 - 350 s. Forelesningskurs - 2009 -http: //profbeckman.narod.ru/InformLekc.htm Serova G.A. Lære å jobbe med kontorprogrammer. Moscow: Finance and Statistics, 2001. En moderne selvstudieguide for arbeid på Internett. De mest populære programmene: Øv. Håndbok. - Under. Ed. V.B. Komyagina - M .: Forlag "Triumph", 1999.

UNDERVISNINGSMINISTERIET I REPUBLIKKEN HVITERUSSLAND

Det hviterussiske statsuniversitetet for transport

Institutt for informasjonsteknologi

"Bruke programvaresystemer for å løse tekniske problemer"

og fullført

student gr. FOR-13

Belskaya I.L.

Gomel, 2012

Introduksjon

Utarbeidelse av innledende data

Beregninger av målindikatorer ved bruk av Pascal-språket

Beregninger av målindikatorer ved bruk av MS Excel

Beregninger av målindikatorer ved hjelp av MathCad

Produksjon

bibliografi

Introduksjon

Informatikk er et felt av menneskelig aktivitet knyttet til prosessene for å transformere informasjon ved hjelp av datamaskiner og deres interaksjon med applikasjonsmiljøet.

Hovedfunksjonen til informatikk er å utvikle metoder og verktøy for å konvertere informasjon og deres bruk for å organisere den teknologiske prosessen med informasjonsbehandling.

Oppgavene til informatikk er som følger:

forskning av informasjonsprosesser av enhver art;

utvikling av informasjonsteknologi og etablering av den nyeste inbasert på resultatene av forskningen av informasjonsprosesser;

løse vitenskapelige og tekniske problemer med å skape, introdusere og sikre effektiv bruk av datautstyr og teknologi på alle områder av det offentlige liv.

Formålet med testen er å lære hvordan man løser tekniske problemer ved hjelp av en datamaskin.

Oppgavene ble løst i arbeidet: programmering i Pascal-språket, ved hjelp av prosessoren, Excel-tabeller og pakken med symbolske beregninger MathCad i applikasjonen til beregninger av tekniske strukturer.

Utarbeidelse av innledende data

I samsvar med kommandoen definere regionen for avgang og ankomst av varer. Vi viser det i figur 1. I en bestemt region velger vi 4 regionale noder, 4 interne ledd og 2 eksterne kontakter. Noter navnene deres i tabell 1.

I tabell 1 registrerer du avstanden mellom punktene tatt på kartet. Lagre de numeriske dataene i tabellen til en tekstfil s.txt.

I tabell 2 er et notat volumet av transporter av varer som godtas uavhengig. Lagre de numeriske dataene i tabellen til en tekstfil g.txt.