西安交通大学C++程序设计第三章作业

1、西安交通大学实验报告课程计算机程序设计实验名称控制结构第1页 共15页系 别：实 验 日 期2014年3月10日专业班级 组别实验报告日期2014年3月15日姓 名学号报 告 退 发(订正、重做)同组人 教师审批签字一、实验目的：掌握C+语言中的基本控制结构：顺序结构、条件结构、循环结构(dowhile ;for ;while 等)的使用，尤其是多重循环和条件结构的复合。二、实验内容：1.第一题：编写程序求斐波那契数列的第n项和前n项和。斐波那契数列是形如：0、1、1、2、3、5、8、13、其通项为：F0=0; F仁1; Fn=F n-1+F n-2.(1) 要点分析：步骤一：输入需要计算的项

2、数 n;步骤二：判断输入的项数是否合理，若否，返回第一步；步骤三：从第一项逐项加到第 n项；步骤四：输出计算结果；步骤五：选择是否继续运算，若是，返回第一步；否则结束程序。(2) 源程序代码：#include using namespace std;int main()int an_1=0,ch,an=1,S=0,i=1,m=0;double n; /将n定义为双精度以便检验输入是否合理；do/ 开始循环体；coutvv 请输入一个正整数n,将计算数列的前n项和:；cinn;while (n=0|n!=( int )n) /对n输入有误的重新输入；coutn;while (in) /求前n项和

3、，由1到n逐项相加；S=S+an;m=an;/将an储存于m中;an=an+an_1;an_仁m;将原来的an赋予an_1 ； i=i+1;coutvv前 nvv项和为：vvSv ；第 nvv项为：F( n-1)= me ndl; coutch;while (ch=1); / 选择是否再进行新一轮运算；coutvv 运行结束！ ;return 0;(3) 实验结果：测试了输入合理和输入不合理以及多次输入的功能：陲 C:wi nd oW5 system3 2c m d. ewe请输入一个正整数口将计算諛列的前说贝和:-5 您输入的木杲正整菽！请重谕输入；1. 5 您轟入的木是正莖籤！ i青董詠輸

4、入；1 前1项和为：6第1项为：FC0)-0 如需续计算请按4女口要结束请按囚1 请输入一个正整数m将计算数列的前nJ页和泊 前3项和为！ 2j第3项为 F(2)-l 如需继续计算请按X如要结束请按別2 运彳得束！请按任意键继续.半;(4) 问题分析:不知道第n项是Fn还是Fn-1,最终按照Fn-1算了。这样的话， 输入的第n项应为Fn-1而不是Fn.2.第二题：用截弦法求一元方程f(x)=0在区间x0,x1之间的一个 根。(1) 要点分析：步骤一：预先定义一个函数，其后按照该函数进行计算；步骤二：输入区间端点以及误差范围；步骤三：通过不断的趋近找到近似值，当满足误差范围时停止循环并 输出结果

5、。(2) 源程序代码：#inelude #inelude using n amespaee std;double F( double x) /预先定义一个函数；double y;y= x*x-4*x+3;return y;int main()double x0,x1,x2,q,m,n;COUtvV请依次输入区间的左右端点、给定的误差范围：；cin x0x1q;m=xO;将输入的初始区间储存在 m,n中；n=x1;x2=xO-(xO-x1)*F(xO)/(F(xO)-F(x1);/ 进行第一次计算得到 x2 的初始值；do/不断缩小区间直至满足误差范围；if (F(x2)*F(x0)0)x0=x

6、2;elsex1=x2;x2=xO-(xO-x1)*F(xO)/(F(xO)-F(x1); while (fabs(x2-x0)=q&fabs(x1-x2)=q);cout 方程 x*x-4*x+3=0 在区间wmW, “上的一个根为：乂26ndl;return 0;(3) 实验结果：考虑了不同误差范围对结果的影响，以及输入范围过大而导致的无法执行的情况：1)误差范围为0.1 :2）误差范围为0.000001 :3）误差范围为0.00001，但是从1到5,而对于方程x2-4x+3=0来说，闭区间1,5内有两解，并且1就是其一个解。此时无法求解：4）误差范围为0.00001，但区间改为1.1,5

7、，此时只有一解便可执 行求解。3. 第三题：编写一个程序，寻找用户输入的几个整数中的最小值。假 定用户输入的第一个数值指后面要输入的数值个数。（1）要点分析：步骤一：输入所要输入的整数的个数；步骤二：输入要输入的某个整数；步骤三：判断输入的是否为整数，若不是，提示重新输入，返回第二 步；步骤四：对输入的第一个整数，将其储存下来作为已输入的最小整数， 对后来的输入的整数，判断其是否小于原来储存的最小数，若是，用 该数替换原最小数；步骤五：判断需要输入的整数是否已经输入完毕， 若否，返回第二步; 若是，执行下一步；步骤六：输出最小数。（2）源程序代码：#inelude using n amespa

8、ce std;int main()int n;double a,b;int i=1;COUtvv 请输入您接下来要输入的整数个数：“；cinn;while (i a;while (a!=( int )a) /判断是否为整数；COUtvv 您输入的不是整数，请重新输入该数字！；cin a;if (i=1) /对第一次输入的整数，默认将其储存下来作为最小数；b=a;if (ab) /比较输入值与前面i-1个数中的最小值，将小者储存于b=a;i=i+1;coutvv您输入的整数中最小的是：wbwendl;return 0;(3) 实验结果：SB C:wi nd ows system32 nn d,

9、exe请輸入您接卞乗要献的整数个数;飞7请输入您要输入的第1个整数L 2您输入的不是整数，请重新输入该数字！ 1请输入您要输入的第2个整数| 23请输入您要输入的第3个整数：43 请施入您要羸入的第4个整慕T 请输入您要输入的第5个整酸4 您输入的整数中最小的是：-1 请按任意犍继续+ 半:(4) 问题所在：关于i=1时的a.b比较的问题：程序中通过将前面输入的数字的最小值 储存下来，然后再下一轮将其与输入的数字比较再保留较小者来实现 筛选最小数，而第一次输入的时候没有已储存的较小数，因而将第一个数要默认储存下来，因而对第一个数的处理与以后略有不同，故设 计了 if (i=1) b=a;的语句

10、。4. 第四题：有一分数序列：Z 358132112 孕5 S ? 13 ?(即后一项的分母为前一项的分子，后一项的分子为前一项的分子与 分母之和)，求其前n项和。(1) 要点分析：步骤一：预设数列的第一项的分母与分子，并设和S=0, i=1 ；步骤二：输入需要计算的项数n;步骤三：求S+第i项即前i项和；步骤四：由第i项得到第i+1项；步骤五：i=i+1;步骤六：判断是否已经计算完前 n项，若是，输出前n项和；否则 返回第三步。(2) 源程序代码：#inelude using n amespace std;int main()int n,a=2,b=1,i=1,m;double S=0;in

11、t co;docoutvv 请输入一个正整数n的值，系统将计算该分数列的前n项和:cinn;doS=S+(a/(b*1.0);m=a;将前一项的分子储存于ma=a+b; /得到后一项的分子；b=m;/将前一项的分子赋给后一项的分母；i=i+1; while (i=n);cout该分数列的前nv项和为：S( n)= vS co; while (co=1); /选择继续计算时执行循环体；return 0;(3) 实验结果：IB C:wirrdow?sy5tem32ivid.ext n |&请输入一个正整数口的值，系统将计算该分数列的前卬页和:1该分数列的前1项和为：S (1)=2谙i可是否需要再算

12、其他n顶和？如需则按L,否则按2! 1 请输入一个正整数口的值.系统将计算该分数列的前讪和汩 该分数列的前3项和为：S(3)=5.16667请问是否需要再算其他皿财口？如需则按否则按刃1 请输入一个正整数口的值.系统将计算该分数列的前諏和：5 该分数列的前5顶和为：S(5二8 39167请间是否需要再算耳他n项和？如需则按一否则按2! 2 请按任意键纟峻.(4) 问题分析：关于数的类型的选择的问题。起初选择了将所有数都定义为double，但这样占内存太多，于是将大多数直接改为int，结果后来的运算中总是会警告，给b乘以1.0才算了事。5. 第五题：将所有水仙花数求和，再计算平均数，输出和数与平

13、均数 (必做题)(1) 要点分析： 步骤一：定义初始 S=100，sum=0，i=0 ； 步骤二：分离出 S 的各位数字；步骤三：判断 S 是不是水仙花数，若是， i=i+1,sum=sum+S; 步骤四： S=S+1；步骤五：判断 S 是否仍未三位数，若是，返回第二步；若否，求平均 数 ave=sum/i, 输出平均数以及这些数的和。(2) 源程序代码：#include using namespace std;int main()double ave;int i=0,a,b,c,S=100,s,sum=0;doa=S/100; / 分离百位数； b=S/10%10; / 分离十位数；c=S%

14、10;/ 分离个位数； s=a*a*a+b*b*b+c*c*c;if (S=s) / 统计其中的水仙花数；i=i+1; / 统计水仙花数的个数； sum=sum+S;/ 求和； ave=sum/(i*1.0); / 求平均数；S=S+1; while (S=999); / 在三位数范围内循环判断；cout 共有 i 个水仙花数，它们的和为： sumendl;cout 它们的平均数为： aveendl;return 0;(3)实验结果:(4) 问题分析：需要分离各位数字；还有数据类型的转化：ave=sum/(i*1.0)。6. 第六题：找出1000-2000之间所有整数中满足如下条件的数：该 数

15、的高端两位数字的和与低端两位数字的和值相等，如1001,1120。程序能输出所有满足条件的数以及它们的总个数。(必做题)(1) 要点分析：步骤一：定义初始值s=1000,i=0 ；步骤二：分离s的各位数字；步骤三：判断是否满足条件，若是，输出该数并i=i+1;步骤四：s=s+1,；步骤五：判断S是否仍在执行范围内，若是，返回第二步；若否，输 出个数I并结束程序。(2) 源程序代码：#inelude using n amespace std;int main()int s=1000,i=0,a,b,c,d;cout 满足条件的数如下：n;doa=s/1000; /分离每一位上的数；b=s/100

16、%10;c=s/10%10;d=s%10;if (a+b=c+d)COUtvvsvv ； “；i=i+1; /统计满足条件的数字发的个数;s=s+1; while (s=2000);cout n 共有i 个endl;return 0;(3) 实验结果：,ext3Bi rrd oW5 system 3 2c m d满足条件的数和F_1001? 1010； 1102； 1111； L12O| 1203； 1212； 122112口；1432； 1441； 1450； 1506s 1515； 1524； 1533； 1542； 61j 1670j 1708) 171?) 172&j 1735j 17

17、44； 1753； 1762 1863; 1872； 1881； 1890; 1919; 1928； 1937; 1946; 19 共有&3个请按任意键继续7. 第七题：将第2章PPT课件中加法练习程序修改成学生可以循环练习 加法运算，并且每次加法输入结果直到正确为止， 再转入下一次加法 练习。（选做题）（1）要点分析：步骤一：随机产生两个一百以内的整数； 步骤二：计算两数之和； 步骤三：输出这两个数组成的和式并要求输入结果； 步骤四：判断输入值与所求和是否相等； 步骤五：若不相等，提示再次输入并返回第四步；若相等，执行下一 步； 步骤六：询问是否继续，若是，返回第一步；否则结束程序。(2)源程序代码：#include #include using namespace std;int main()int a,b,c,m,n;int input;char right= 正确，祝贺！ ;char wrong= 错误，再想想！ ;doa=rand()%100; / 产生随机数；b=rand()%100;c=a+b;couta + binput;cout(input=c? right:wro