Thon Условные

жүктеу/скачать 2,05 Mb.

бет	12/38
Дата	23.02.2020
өлшемі	2,05 Mb.
	#58878

1 ... 8 9 10 11 12 13 14 15 ... 38

Байланысты:
8-3 python

x = n / d print( x ) print( y ) print( x - y )

Сделайте выводы.

Случайные и псевдослучайные числа

В некоторых задачах, в том числе в компьютерных играх, необходимо моделировать случайные явления, например, ре-зультат бросания игрального кубика (на нём может выпасть число от 1 до 6). Как сделать это на компьютере, который «не-случаен», то есть строго выполняет заданную ему программу?

Случайные числа – это последовательность чисел, в которой невозможно предсказать следующее число, даже зная все пре-дыдущие.

Чтобы получить истинно случайные числа, можно, напри-мер, бросать игральный кубик или измерять какой-то шумовой сигнал (например, шум радиоэфира или сигнал, принятый из космоса). Так раньше составлялись таблицы случайных чисел, которые публиковались в книгах.

Но вернёмся к компьютерам. Ставить сложные приборы на каждый компьютер очень дорого, и повторить эксперимент бу-дет невозможно – завтра все значения будут уже другие. Суще-ствующие таблицы слишком малы, когда, скажем, нужно полу-чать 100 случайных чисел каждую секунду. Для хранения больших таблиц требуется много памяти.

Чтобы выйти из положения, математики придумали алго-ритмы получения псевдослучайных («как бы случайных») чисел. Для стороннего наблюдателя псевдослучайные числа практиче-ски неотличимы от случайных, но они вычисляются по некото-рой математической формуле: зная первое число («зерно»), можно по формуле вычислить второе, затем третье и т.п.

Функции для работы с псевдослучайными числами в языке

Python собраны в модуле random. В библиотеке Python исполь-

26 http://kpolyakov.spb.ru

^05.04^.²⁰¹⁹Информатика, 8 класс К.Ю. Поляков, Е.А. Еремин

зуется один из наиболее совершенных алгоритмов для генера-ции псевдослучайных чисел – «вихрь Мерсенна», разработан-ный в 1997 году.

Для получения псевдослучайных чисел в заданном диапа-

зоне мы будем использовать функции из модуля random:

• randint(a,b) – случайное целое число на отрезке [a; b];

• uniform(a,b) – случайное вещественное число на отрез-

ке [a; b].

^Для^т^о^г^о^чт^обы^запи^с^ат^ь^в^переме^н^н^уюⁿ^случай^н^ое^ч^ис^лона отрезке [1; 6] (результат бросания игрального кубика), можно _и_с_{пользова}_ть_такие_коман_д_ы:

from random import randint n = randint( 1, 6 )

В первой строке из модуля random импортируется (загружается) функция randint, во второй она вызывается для получения случайного числа.

^Веще^ст^венное^с^л^у^чайное^число^н^а^о^т^ре^з^ке^[5;^12]^п^{олучает}^с^я_т_ак:

from random import uniform x = uniform( 5, 12 )
Выводы:

Переменная — это величина, которая имеет имя, тип и зна-чение. Значение переменной может изменяться во время вы-полнения программы.

Идентификатор — это имя переменной.

Основные операции с переменными – ввод, вывод, присваи-вание нового значения.

Если переменной присваивается новое значение, предыду-щее стирается.

Арифметические выражения обычно записываются в одну

строчку. Операция умножения обозначается знаком «*», а операция деления – знаком «/».

27 http://kpolyakov.spb.ru

^05.04^.²⁰¹⁹Информатика, 8 класс К.Ю. Поляков, Е.А. Еремин

Для целочисленного деления в языке Python используется

оператор //, для вычисления остатка от деления – опера-тор %.

Арифметические операции выполняются в следующем по-рядке:

1) действия в скобках;

2) возведение в степень, справа налево;

3) умножение, деление и взятие остатка, слева направо;

4) сложение и вычитание, слева направо.

Случайные числа – это последовательность чисел, в которой невозможно предсказать следующее число, даже зная все предыдущие. На компьютере обычно используют псевдослу-чайные числа, которые получают по некоторой формуле.

Интеллект-карта

целые вещественные строки

присваивание

ввод

присваивание

ввод

имя (идентификатор)

присваивание

ввод

присваивание

ввод

_числ_а

_скобки
присваивание

ввод

_**
присваивание

ввод

*/ // % +-

Рис. 3.3.

Практическая работа №7. Линейные программы

Практическая работа №8. Операции с целыми числами

28 http://kpolyakov.spb.ru

переменные

тип

значение

вывод

арифметическое

выражение

^05.04^.²⁰¹⁹Информатика, 8 класс К.Ю. Поляков, Е.А. Еремин

Практическая работа №9. Операции с вещественными числами

Практическая работа №10. Случайные числа

Вопросы и задания

1. Во многих языках программирования (в том числе в школь-ном алгоритмическом языке и в языке Паскаль) переменные нужно заранее объявлять. Обсудите в классе, какие достоин-ства и недостатки имеет такой подход.

2. Почему желательно выводить на экран подсказку перед вво-дом данных?

3. Чем отличаются два оператора вывода:

print( a ) и print( "a" )

Какой из них может привести к ошибке во время выполне-ния программы? В каком случае?

⁴^.^Когда^можно^выч^ис^ля^т^ь^ре^з^ул^ь^тат^п^р^я^мо^в^оп^{ераторе}^вы^в^о-да, а когда нужно сохранять его в отдельной переменной?

5. В каком порядке выполняются операции, если они имеют одинаковый приоритет?

6. Зачем используются скобки в арифметических выражениях?

7. Объясните, чем отличаются случайные числа от псевдослу-чайных. Почему в компьютерах используются именно псев-дослучайные числа?

Задачи

¹^.^Что^будет^{выведено}^п^ри^{выполне}^н^ии^с^ле^д^ующей^к^о^манды_п_р_и_a₌_{5 и}_b₌₃_?

а) print( a, ">", b, "!" ) б) print( "a>", "b!" )

в) print( "(", a, ")<(", a+b, ")" )

²^.^За^п^ишите^коман^д^у^д^ля^вы^в^о^д^а^зна^ч^е^н^ий^цел^ы^х^пе^р^ем^е^н^н^ых_a₌₅_и_b₌₃_в_{следующем}_{формате:}

а) 3+5=? б) (5)(3)

в) a=5; b=3;

29 http://kpolyakov.spb.ru

^05.04^.²⁰¹⁹Информатика, 8 класс К.Ю. Поляков, Е.А. Еремин

г) Ответ: (5;3)

³^.^В^ы^{числите}^{значение}^вещес^т^ве^н^ной^переме^н^ной^c^при^a⁼²^и_b₌_3:

а) с = a + 1 / 3

б) с = a + 4 / 2 * 3 + 6 в) с = (a + 4) / 2 * 3

г) с = (a + 4) /(b + 3) * a

⁴^.^В^ы^{числите}^зн^ачение^целочи^с^лен^н^ой^п^ереме^н^ной^c^п^р^и^a⁼²⁶_и_b₌₆_:

_а₎_c_{= a % b + b}_б₎_c_{= a // b + a}_в)_b_{= a // b}_г₎_b_{= a // b + b}

c = a // b c = a % b + a _д₎_b_{= a % b + 4}_е₎_b_{= a // b}

c = a % b + 1 c = a % (b+1) _ж)_b_{= a % b}

c = a // (b+1)

5. *Выполните предыдущее задание при a = –22 и b = 4.

⁶^.^На^п^ишите^п^р^{ограмму}^,^{которая}^н^а^х^о^д^ит^с^умму,^пр^оизве^д^ение^и^сре^д^н^е^е^{арифметическое}^т^р^ёх^целых^чи^с^ел,^вве^д^ё^нн^ых^склавиатуры. Например, при вводе чисел 4, 5 и 7 мы должны _полу_ч_и_ть_отве_т

4+5+7=16 _4*5*7=140

(4+5+7)/3=5.333333

7. Напишите программу, которая получает с клавиатуры коли-чество секунд и выводит то же самое время в часах, минутах и секундах.

8. Занятия в школе начинаются в 8-30. Урок длится 45 минут, перерывы между уроками – 10 минут. Напишите программу, которая получает с клавиатуры номер урока и выводит вре-мя его окончания.

9. Напишите программу, которая вычисляет стоимость не-скольких пирожков. Программа должна ввести три числа: цену пирожка (два числа: рубли, потом – копейки) и количе-

30 http://kpolyakov.spb.ru

^05.04^.²⁰¹⁹Информатика, 8 класс К.Ю. Поляков, Е.А. Еремин

ство пирожков. Требуется вывести сумму, которую нужно за-платить (рубли и копейки).

10. В игре «Русское лото» из мешка случайным образом выби-раются бочонки, на каждом из которых написано число от 1 до 90. Напишите программу, которая выводит наугад пер-вые 5 выигрышных номеров.

¹¹^.^*^{Доработайте}^{программу}^{«Русское}^лото»^так,^чтобы^все⁵значений гарантированно были бы разными.

12. Игральный кубик бросается три раза (выпадает три слу-чайных значения). Из этих чисел составляется целое число, программа должна найти его квадрат.

¹³^{. Т}^р^{ебовало}^с^ь^н^аписа^ть^пр^{ограмму,}^кот^о^рая^меняет^{местами}значения двух переменных в памяти. Программист торо-_пил_с_я_и_н_аписал_п_рог_р_амму_та_к_:

_a_{= b}

b = a

Что получится, если вначале значения переменных были равны a = 1, b = 2? Как исправить программу?

¹⁴^.^*^{Попробуйт}^е^п^{оменять}^{местами}^зна^ч^е^н^ия^двух^перем^е^н^н^ых^,^испол^ь^зуя^только^опера^ци^и^{сложения}^и^{вычитания}^и^не^и^с-_п_ол_ь_зу_я_до_п_о_лн_ительн_ы_е_переме_н_н_ые.

15. Напишите программу, которая возводит полученное число в степень 10, используя только четыре операции умножения.

16. Напишите программу, которая получает с клавиатуры трёх-значное число и разбивает его на цифры. Например, при вводе числа 123 программа должна вывести «1,2,3».

17. Напишите программу, которая получает с клавиатуры че-тырёхзначное натуральное число и переставляет его первую и последнюю цифры, например, из числа 1234 должно по-лучиться число 4231.

18. Напишите программу, которая получает с клавиатуры че-тырёхзначное число и «вырезает » из него вторую цифру с

31 http://kpolyakov.spb.ru

^05.04^.²⁰¹⁹Информатика, 8 класс К.Ю. Поляков, Е.А. Еремин

начала, например, из числа 1234 должно получиться число 134.

19. Напишите программу, которая получает с клавиатуры че-тырёхзначное число и удаляет из него первую и последнюю цифры, например, из числа 1234 должно получиться число 23.

²⁰^{. Напишите}^{программу,}^{которая}^полу^ч^ае^т^с^{клавиатур}^ы^два^целых^ч^и^сла,^а^и^b⁽^a^<^b^),^и^в^ы^води^т^на^экра^н⁵^с^лучай^н^ых_целых_ч_исел_на_о_тр_езке_[_a_;_b_].

21. Напишите программу, которая моделирует бросание двух игральных кубиков: при запуске выводит случайное число на отрезке [2; 12].

22. Напишите программу, которая случайным образом выбира-ет дежурных: выводит два случайных числа на отрезке [1; N], где N – количество учеников вашего класса. Какая про-блема может при этом возникнуть?

23. Напишите программу, которая получает с клавиатуры два вещественных числа, а и b (a < b), и выводит на экран 5 случайных вещественных чисел на отрезке [a; b].

Темы сообщений:

а) «Научный формат вывода чисел»

б) «Как получают псевдослучайные числа?»

32 http://kpolyakov.spb.ru

^05.04^.²⁰¹⁹К.Ю. Поляков, Е.А. Еремин

^{сложное}^{условие}^{операция}^«И»операция «ИЛИ» _о_п_ерация_«НЕ»

^ло^ги^ческ^и^е^переме^н^ные_экс_п_ертная_с_и_с_тема

Информатика, 8 класс

жүктеу/скачать 2,05 Mb.

Достарыңызбен бөлісу:

1 ... 8 9 10 11 12 13 14 15 ... 38