fortran课后习题答案

1、第一章 FORTRAN程序设计基础 第15页 1、21简述程序设计的步骤。“程序设计”：反映了利用计算机解决问题的全过程，通常要经过以下四个基本步骤：(1)分析问题，确定数学模型或方法；(2)设计算法，画出流程图；(3)选择编程工具，编写程序；(4)调试程序，分析输出结果。2. 什么是算法？它有何特征？如何描述算法？解决问题的方法和步骤称为算法。算法的五个特征：(1) 有穷性。 (2) 确定性。 (3) 有效性。 (4) 要有数据输入。(5) 要有结果输出。算法的描述有许多方法，常用的有：自然语言、一般流程图、NS图等。第二章 顺序结构程序设计 第29页 1、2、3、4、5、6、7、8、91简

2、述符号常量与变量的区别？符号常量在程序运行过程中其值不能改变。变量在程序运行过程中其值可以改变。2. 下列符号中为合法的FORTRAN 90标识符的有哪些?(1) A123B (2) M%10 (3) X_C2 (4) 5YZ(5) X+Y(6) F(X)(7) COS(X) (8) A.2(9) AONE (10) U.S.S.R. (11) min*2 (12) PRINT 3. 下列数据中哪一些是合法的FORTRAN常量？(1) 9,87 (2) .0 (3) 25.82 (4) -356231(5) 3.57*E2 (6) 3.57E2.1(7) 3.57E+2 (8) 3,57E-2

3、4. 已知A=2,B=3,C=5(REAL)；且I=2,J=3(INTEGER),求下列表达式的值:(1) A*B+C 表达式的值: 11 (2) A*(B+C) 表达式的值: 16(3) B/C*A 表达式的值: 1.2 (4) B/(C*A) 表达式的值: 0.3(5) A/I/J 表达式的值: 0.33 (6) I/J/A 表达式的值: 0(7) A*B*I/A*J*2 表达式的值: 4.5(8) C+(B/A)*3/B*2. 表达式的值: 7.25(9) A*B*I 表达式的值: 5125. 将下列数学表达式写成相应的FORTRAN表达式：(1) 1E-2 （2）(-B+SQRT(B*

4、B-4*A*C)/(2*A)(3) 1+X+X*X/2+X*3/2/3(4) COS(ATAN(A*3+B*3)*(1.0/3)/(C*C+1)(5) EXP(A*X*2+B*X+C)(6) COS(X*Y/SQRT(X*X+Y*Y)*36. 用FORTRAN语句完成下列操作：(1) 将变量I的值增加1。 I=I+1(2) I的立方加上J,并将结果保存到I中。 I=I*3+J(3) 将E和F中大者存储到G中。 G=Max(E,F)(4) 将两位自然数N的个位与十位互换，得到一个新的数存储到M中(不考虑个位为0的情况) M=MOD(N,10)*10+N/10第三章 选择结构程序设计第43页 1、

5、2、3、5、6、7、91分析下列程序运行结果(1)LOGICAL P INTEGER I,I1,I2,I3 P=.FALSE. READ*,I I1=MOD(I,10) I2=MOD(I/10,10) I3=I/100 IF(I1+I3.EQ.2*I2)P=.TRUE. PRINT*,P END输入123 时，输出： T输入132 时，输出： F(2)REAL X,Y,ZREAD*,X,YIF(X*Y)>0.AND.(X.NE.1.0)THEN Z=10.0ELSE IF(X*Y<0.0) THEN Z=0.0ELSE Z=-1.0ENDIFWRITE(*,*)ZEND输入1,4

6、，输出： -1.0 输入4,1 ，输出： 10.0 输入1,-4 ，输出： 0.0(3)INTEGER X,Y,A,B X=1 Y=0 A=3 B=4 SELECT CASE(X) CASE(1) SELECT CASE(Y) CASE(0) A=A+1 CASE(1) B=B+ 1 END SELECT CASE(2) A=A+1 B=B-1 CASE DEFAULT A=A+B B=A+B END SELECT PRINT*,"A=",A,"B=",B END输出结果是：A=4 B=42将下列数学运算转换成对应的FORTRAN表达式或写出语句。(1)

7、 x(3,6) FORTRAN表达式: x>0.AND.x<6(2) 2.5y8 FORTRAN表达式: y>=2.5.AND.y<=8(3) x+yz+6 FORTRAN表达式: (x+y)/=(z+6)(4) 2x+4y+xy=0 FORTRAN表达式: 2*x+4*y+x*y=0(5) |a-b|c2 FORTRAN表达式: ABS(a-b)<=c*c(6) 如果x<y或x<z，则min=x FORTRAN语句: IF(x<y.OR.x<z)min=x(7) 实数a,b,c能否构成三角形三边 FORTRAN表达式: a>0.AN

8、D.b>0.AND.c>0.AND.(a+b)>c.AND.(b+c)>a.AND.(c+a)>b(8) a,b 之一为0但不同时为0 FORTRAN表达式: (a=0.OR.b=0).AND.(.NOT.(a=0.AND.b=0)(9) 如果m与n相等,则k为1,否则k为0FORTRAN语句: IF(m=n)THEN k=1 ELSE k=0 ENDIF(10) a,b是否相同号 FORTRAN表达式: a*b>03.如果A=2.5,B=7.5,C=5.0,D=6.0,L=.TRUE.,M=.FALSE.,请求出下列逻辑表达式的值。(1) (A+B).LT

9、.(C+D).AND.A.EQ.3.5 逻辑表达式的值: .FALSE.(2) A+B/2.0.NE.C-D.OR.C.NE.D 逻辑表达式的值: .TRUE.(3) .NOT.L.OR.C.EQ.D.AND.M 逻辑表达式的值: .FALSE.(4) C/2.0+D.LT.A.AND.NOT.TRUE.OR.C.EQ.D 逻辑表达式的值: .FALSE.(5) (C.GT.D).OR.C.NOT.(A+B.LT.D) 该表达式错误(6) (A.LT.B).AND.(B.LT.A) 逻辑表达式的值: .FALSE.5、某运输公司在计算运费时，按照运输距离S对运费打一定的折扣D，其标准如下：S&

10、lt;250km D=0 250S<500km D=2.5%500S<1000km D=4.5%1000S<2000km D=7.5%2000S<2500km D=9.0%2500S<3000km D=12.0%3000kmS D=15.0% 编写程序，输入基本运费Price，货物重量Weight，距离S，计算总运费Freight。其中Freight=Price*Weight*S*(1-D)。REAL Price, Weight, S, Freight, D READ*, Price, Weight, S IF (S<250) THEND=0 ELSEIF(

11、S<500) THEND=0.025ELSEIF(S<1000) THEND=0.045ELSEIF(S<2000) THEND=0.075ELSEIF(S<2500) THEND=0.09ELSEIF(S<3000) THEND=0.12 ELSED=0.15 ENDIFFreight=Price*Weight*S*(1-D)WRITE(*,*)"Freight=", FreightEND6、编程判断自然数M是否为N的因子，是输出YES, 不是输出NO。 INTEGER M,N READ(*,*)M,N IF(MOD(N,M)= =0) TH

12、ENWRITE(*,*)"YES" ELSEWRITE(*,*)"NO" ENDIF END7、编程判断两位整数M是否为守形数。所谓守形数是指该数本身等于自身平方的低位数，如25是守形数，因为252=625，而625的低两位为25。是输出YES, 不是输出NO。INTEGER MREAD(*,*)MIF(MOD(M*M,100)=M)THENWRITE(*,*)"YES"ELSEWRITE(*,*)"NO"ENDIFEND9 已知 从键盘输入x，求出y的值。REAL X,YREAD(*,*)XIF(X>-15

13、.AND.X<0)THEN Y=COS(X+1)ELSEIF(X>=0.AND.X<10)THEN Y=LOG(X*X+1)ELSEIF(X>15.AND.X<20)THEN Y=X*(1.0/3)ELSE Y=X*XENDIFWRITE(*,*)"Y=",YEND第四章 循环结构程序设计第64页 1、2、5、11、121.写出下列程序的执行结果(1) 1.0 (2) 8 11(3) k= 6(4) 14 5(5) 5167P.65 2. 利用下式计算的近似值。IMPLICIT NONEREAL PIINTEGER IPI=0DO I=1,N

14、PI=PI+1.0/(4*I-3)-1.0/(4*I-1)END DOPRINT*,PI*4ENDP66 习题5IMPLICIT NONEINTEGER N,S,M,ILOGICAL FLAGDO N=3,999,2 FLAG=.TRUE. M=SQRT(REAL(N) DO I=2,M IF(MOD(N,I)=0)THEN FLAG=.FALSE. EXITENDIF ENDDO IF(FLAG) THEN S=N/100+MOD(N/10,10)+MOD(N,10) IF(MOD(S,2)/=0)PRINT*,N ENDIFEND DOENDP.66 习题11REAL Y0,Y1READ(

15、*,*)XY0=XY1=2*Y0/3+X/(3*Y0*2)DO WHILE(ABS(Y1-Y0)>1E-5) Y0=Y1Y1=2*Y0/3+X/(3*Y0*2)ENDDOPRINT*,Y1ENDP.66 习题12 Real a,b,m,xf(x)=x*3-x*2-1Read*,a,bDo while(Abs(a-b)>1e-6) m=(a+b)/2 If(f(a)*f(m)>0)then a=m Else b=m EndifEnddoPrint*,(a+b)/2END第五章 FORTRAN 90数据类型第88页 4、104有一个三角形，顶点为X,Y,Z，其坐标分别为(1.5,

16、2.0),(4.5,4.5),(18.0,10.5)。求三角形的面积和重心（提示：重心坐标=（X+Y+Z）/3利用复数计算）。COMPLEX X,Y,Z,WREAL A,B,C,S,PREAD(*,*)X,Y,ZA=ABS(X-Y)B=ABS(Y-Z)C=ABS(Z-X)P=(A+B+C)/2S=SQRT(P*(P-A)*(P-B)*(P-C)W=(X+Y+Z)/3WRITE(*,*)SWRITE(*,*)WEND10设有 4个圆，圆心分别在(2,2),(-2,-2),(2,-2),(-2,2),半径为1。当X,Y坐标点落在圆上和圆内时，Z=1；落在圆外时,Z=1;落在圆外时，Z=0

17、。编出相应的的程序（要求利用逻辑变量）。IMPLICIT NONELOGICAL P,Q,R,SREAL X,YINTEGER ZREAD*,X,YZ=0P= (X-2)*2+(Y-2)*2<=1Q= (X+2)*2+(Y+2)*2<=1R= (X-2)*2+(Y+2)*2<=1S= (X+2)*2+(Y-2)*2<=1IF(P.OR.Q.OR.R.OR.S)Z=1PRINT*,ZEND第七章 数组第124页 1、3、4、7、9、121.写出下列程序的执行结果(1) 5.05.05.05.04.0(2) K= 5(3) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1

18、21 4 7 102 5 8 113 6 9 12(4) S= 15.003. 将一个数组的元素按逆序重新存放，例如，原来存放顺序为：8,6,5,4,1。要求改为：1,4,5,6,8。IMPLICIT NONEINTEGER,PARAMETER:N=5INTEGER A(N),I,TDATA A/8,6,5,4,1/WRITE(*,10)(A(I),I=1,5)DO I=1,N/2 T=A(I) A(I)=A(N-I+1) A(N-I+1)=TEND DOWRITE(*,10)(A(I),I=1,5)10 FORMAT(1X,5I4)END4. 求数组中的最大和最小元素，并将最大和最小元素分别

19、与数组的第一和第二元素互换。IMPLICIT NONEINTEGER X(10),I,T,MA!变量MA存放最大数下标序号X=(/10,55,25,70,45,15,25,85,45,35/)WRITE(*,10)(X(I),I=1,10)MA=1DO I=2,10 IF(X(I)>X(MA)MA=IENDDOT=X(1)X(1)=X(MA)X(MA)=TWRITE(*,10)(X(I),I=1,10)10 FORMAT(1X,10I4)END7. 求3×4矩阵中的最大元素和最小元素。REAL A(3,4),AMAX,AMININTEGER I,JDO I=1,3 READ(*

20、,*)(A(I,J),J=1,4)ENDDOAMAX=A(1,1)AMIN=A(1,1)DO I=1,3 DO J=1,4IF(A(I,J)>AMAX)AMAX=A(I,J)IF(A(I,J)<AMIN)AMIN=A(I,J) ENDDOENDDOWRITE(*,*)"最大值:",AMAXWRITE(*,*)"最小值:",AMINEND9. 输入5×5矩阵a，完成下列要求： (1) 输出矩阵a。 (2) 将第2行和第5行元素对调后，输出新的矩阵a。 (3) 用对角线上的各元素分别去除各元素所在行，输出新的矩阵a。PARAMETER(

21、N=5)INTEGER A(N,N),I,J,TDO I=1,N READ(*,*)(A(I,J),J=1,5)ENDDODO I=1,NWRITE(*,10)(A(I,J),J=1,N) ENDDODO I=1,N T=A(2,I)A(2,I)=A(5,J)A(5,J)=TENDDODO I=1,NWRITE(*,10)(A(I,J),J=1,N) ENDDODO I=1,N DO J=1,NA(I,J)=A(I,J)/A(I,I) ENDDOENDDODO I=1,NWRITE(*,10)(A(I,J),J=1,N) ENDDO10 FORMAT(1X,5I5)END12. 按以下格式打印

22、出杨辉三角形的前N行。 1 1 1 1 2 1 1 3 3 1 1 4 6 4 1 1 5 10 10 5 1PARAMETER(N=10)INTEGER A(N,N),I,JDO I=1,N A(I,1)=1 A(I,I)=1ENDDODO I=3,N DO J=2,I-1 A(I,J)=A(I-1,J)+A(I-1,J-1) ENDDOENDDODO I=1,N WRITE(*,10)(A(I,J),J=1,I)ENDDO10 FORMAT(1X,10I5)END第八章 子程序第173页 1、6、8、12、131.指出下列错误的语句函数定义：（1）F(X，Y)=X+Y+2+A-B 正确 （

23、2）SUM(X(2),Y,Z)=3*Y+(X(2)+Z)*Z 错误（3）F(X,Y,X)=X*2-Y+X+C-SIN(A) 错误（4）X2(Z,Y(I)=EXP(Z+1)-A*Y(I) 错误（5）LAN(A,B,C)=A*X+(B-C)*2-X*Y 正确6设计一个计算n! 的函数子程序，并调用该子程序计算数e的近似值。当 n!>1E8时停止计算。计算公式是：FUNCTION JC(N)JC=1DO I=1,N JC=JC*IENDDOENDPROGRAM EX6REAL*8 E,TE=0T=1.0I=0DO WHILE (T>1E-8) E=E+T I=I+1 T=1.0/JC(I

24、)END DOPRINT*,EEND8对任意自然数n，设计一个求n的各数位立方和的函数子程序F(n)(如F(121)=1*3+2*3+1*2=1+8+1=10)，并调用F(n)求1000以内的所有水仙花数(水仙花数的概念请参看例 8.5)。!子程序FUNCTION F(N)INTEGER F,N,S,TS=0T=NDO WHILE(T>0) K=MOD(T,10) S=S+K*3 T=T/10ENDDOF=SEND!主程序PROGRAM EX8INTEGER F,IDO I=100,999 IF(F(I)=I)PRINT*,IENDDOENDDO12设计一个子例行程序，计算一个任意数组A中正数、负数和0的个数及其和。！子程序SUBROUT