第6章 问题求解与程序设计

大学计算机——Python程序设计与问题求解东北林业大学智慧树知到答案2024年第一章测试1.计算机能直接执行的计算机语言是( ) 。

A:机器语言 B:高级语言 C:汇编语言 D:自然语言答案:A2.（）是计算机中存储数据的最小单位，用来存储一个0或1的二进制位。

A:位 B:字 C:字节 D:内存答案:A3.（）的功能是连接主机和外部设备并实现两者之间数据的传输。

A:电源 B:总线 C:接口 D:U盘答案:C4.某种计算机的内存容量是8G，这里的8G容量是指 ( )K字节。

A:8*1024*1024 B:8*1024 C:8*1000 D:8*1024*100答案:A5.计算机中的总线根据传输信号功能的不同分为( )。

A:数据总线、控制总线、地址总线 B:数据总线、地址总线 C:控制总线、地址总线 D:数据总线、控制总线答案:A6.目前计算机的应用领域是（）。

A:网络通信 B:人工智能 C:数值计算 D:信息处理答案:ABCD7.计算机硬件系统主要由（）、输入设备和输出设备五部分组成。

A:控制器 B:存储器 C:显示器 D:运算器答案:ABD8.计算机系统通常采用三级层次结构来构成存储系统，主要由（）构成。

A:高速缓冲存储器 B:内存储器 C:运算器 D:辅助存储器答案:ABD9.下面各项属于输入设备的有（）。

A:绘图仪 B:触摸屏 C:条形码阅读器 D:投影仪答案:BC10.Python语言具备以下特点：（）。

A:Python是面向对象语言 B:Python是交互式语言 C:Python是一种解释型语言 D:Python是初学者的语言答案:ABCD11.1946年2月，世界上第一台电子计算机ENIAC问世，这是计算机发展史上一个值得纪念的日子。

（）A:错 B:对答案:B12.主频是CPU最重要的性能指标之一。

主频越高，CPU的运算速度越慢。

（）A:对 B:错答案:B13.只读存储器（ROM），是一种只能从存储器读取信息而不能写入信息的存储器，断电后信息不丢失。

程序设计总结第1篇文件的定义：存储在外部存储介质（外存）上数据的集合。

C语言将每一个与主机相连的输入或输出设备都看作是一个文件文件的使用和管理：在程序运行时由程序在外存上建立或打开一个文件，通过写操作将数据存入该文件；由程序打开外存上的某个已有文件，并通过读操作将文件中的数据读入内存供程序使用文件的路径文件的存储形式文件缓冲区C程序中文件的操作过程（通过库函数实现，已定义在）结构体类型FILE文件指针文件的打开文件的使用方式文件的关闭格式化读函数格式化写函数字符方式读函数字符方式写函数字符串读函数字符串写函数数据块读函数（可用于读写数组、结构变量的值，多用于读写二进制文件）数据块写函数（可用于读写数组、结构变量的值，多用于读写二进制文件）程序设计总结第2篇数组：一组有序的、类型相同的数据的集合，这些数据被称为数组的元素定义：类型说明符数组名[正整数常量表达式]，例如float mark[100];char str[200];int a[2+3];初始化：在数组定义时为数组元素赋初值（赋初值的个数不能超过数组总元素的个数）引用：数组名[下标]，如a[3]。

程序设计总结第3篇定义：函数是按规定格式书写的能完成特定功能的一段程序。

函数之间地位平等，可互相调用也可自身调用函数的调用：指一个函数暂时中断运行，去执行另一个函数的过程函数的返回：return 表达式或 return (表达式)函数原型声明值传递函数调用的执行过程实参向形参单向值传递嵌套调用：在调用一个函数的过程中，又调用另一个函数递归调用：在调用一个函数的过程中又出现直接或间接的调用该函数本身程序设计总结第4篇变量的作用域：指变量在程序中的作用范围，与变量定义的位置有关。

可分为局部变量和全局变量局部变量（内部变量）全局变量（外部变量）变量的生存期：指变量值存在时间的长短，与变量的存储类型有关。

可分为静态存储和动态存储变量的存储类型内存供用户使用的存储空间变量的具体存储种类局部变量的具体存储种类：自动变量、静态局部变量、寄存器变量自动变量（auto）静态局部变量（static）寄存器变量（register）全局变量的具体存储种类内部函数（静态函数）外部函数编译预处理宏定义带参数的宏定义终止宏定义文件包含条件编译程序设计总结第5篇内存：即内部存储器，由存储单元组成，存储单元的最小单位是字节。

第六章 动力问题的有限元法6.1 概述前面几章所研究的问题都属于静力问题，其特点是施加到结构上的外载荷不会使结构产生加速度，且外载荷的大小和方向不随时间变化，因而结构所产生的位移和应力也不随时间变化。

本章将要研究结构分析中另一类重要问题的有限元解法，即动力问题的有限元解法。

动力学问题的特点是，载荷是随时间变化的，因而结构所产生的位移和应力是时间的函数，结构会产生速度和加速度。

由于结构本身的弹性和惯性，结构在动力载荷的作用下，往往呈现出振动的运动形态。

结构振动是工程中一个很普遍很重要的问题。

有些振动对我们有利，例如，振动打桩，振动选料，有些振动对我们有害，例如，机床的振动，仪器与仪表的振动，桥梁、水坝及高层建筑在地震作用下的振动等。

因此，我们必须对振动体本身的振动特性以及它对外部激振力的响应有一个明确的认识，才能更好地利用它有利的一面，而避免它有害的一面，设计出更好的机械和结构。

振动问题主要解决两方面的问题。

1. 寻求结构的固有频率和主振型，从而了解结构的固有振动特性，以便更好地利用或减少振动。

2. 分析结构的动力响应特性，以计算结构振动时动应力和动位移的大小及其变化规律。

6.2 结构的振动方程结构的振动方程可用多种方法建立，这里我们使用达朗伯原理（动静法），仿照前几章建立静力有限元方程的方法，来建立动力问题的有限元方程。

在静力问题中用有限元法建立的平衡方程是}{}]{[F K =δ在振动问题中，对结构的各节点应用达郎伯原理所建立的振动方程仍然具有与上式相同的形式，只不过节点位移是动位移，节点载荷是动载荷，它们都是时间的函数。

上面的方程成为)}({)}(]{[t Q t K =δ (6.1)上式中{})(t δ为节点的动位移，它是时间的函数，)}(]{[t K δ是t 时刻的节点位移产生的弹性恢复力，它与该时刻的节点外力{})(t Q 构成动态平衡。

在动态情况下，结构承受的载荷（集中载荷 ，分布载荷 ）可随时间而变化，是时间的函数。

国家开放大学《程序设计基础》章节自测参考答案第一章导论一、选择题（每题12分，共60分）1.当代计算机的最主要的体系结构称为是______。

A.非冯·诺依曼机B.图灵机C.PASCAL机D.冯·诺依曼机2.计算机软件是指______ 。

A.计算机程序B.计算机程序及其有关文挡C.源程序D.源程序和目标程序3.计算机能直接执行的语言是______。

A.目标语言B.机器语言C.汇编语言D.高级语言4.显示器是______。

A.计算设备B.存储设备C.输入设备D.输出设备5.系统软件的核心软件是______。

A.汇编程序B.操作系统C.编译程序D.机器语言二、判断题（每题10分，共40分）6.ＣＰＵ主要包括运算器和寄存器两大部分。

（×）7.图灵机由一条双向都可无限延长的被分为一个个小方格的磁带、一个有限状态控制器和一个读写磁头组成。

（√）8.冯·诺依曼在当年发表的EDVAC计算机方案确立了计算机系统的5大基本部件：存储器、控制器、运算器、输入设备和输出设备，同时也规定了5大部件的基本功能。

（√）9.计算机的硬件与软件虽然各有分工，但它们之间的功能界面是浮动的。

随着技术的发展，一些功能既可由硬件实现，也可由软件来完成。

（√）第二章解题要有程序一、选择题（每题6分，共48分）1.JAVA语言的类别是______。

A.面向硬件的程序设计语言B.面向问题的程序设计语言C.面向过程的程序设计语言D.面向对象的程序设计语言2.汇编程序的任务是______。

A.将汇编语言编写的程序转换为目标程序B.将汇编语言编写的程序转换为可执行程序C.将高级语言编写的程序转换为可执行程序D.将高级语言编写的程序转换为汇编语言程序3.C语言是______。

A.高级语言B.机器语言C.目标语言D.汇编语言4.要保证程序在多次反复使用过程中不发生错误，关键应该提高程序的______。

A.可靠性B.有效性C.正确性D.可维护性5.汇编语言属于______。

问题求解的基本方法在解决问题或决策的过程中，问题求解是一种非常重要的技能。

以下是问题求解的基本方法，其中包括问题建模、算法设计、编程实现、执行计算、结果分析、模型优化、验证答案和报告结果等步骤。

1.问题建模问题建模是问题求解的第一步，它是对问题的形式化表示。

在这个阶段，我们需要对问题进行详细的分析和理解，将其转化为数学模型或算法模型。

问题建模的目的是为了更加清晰地描述问题，以便更好地理解问题的本质和求解方法。

2.算法设计算法设计是问题求解的第二步，它涉及到设计一个能够解决特定问题的算法或程序。

算法设计的主要目标是确定一个高效、可靠和精确的算法，以解决特定的问题。

在算法设计阶段，我们需要考虑算法的复杂度、时间效率、空间效率等因素，以确保算法能够有效地解决问题。

3.编程实现编程实现是问题求解的第三步，它涉及到将算法转化为计算机程序。

在这个阶段，我们需要选择合适的编程语言和工具，编写程序代码，并对代码进行测试和调试。

编程实现的目的是为了将算法转化为可执行的程序，以便通过计算机来解决实际问题。

4.执行计算执行计算是问题求解的第四步，它涉及到运行程序并得到计算结果。

在这个阶段，我们需要将输入数据加载到程序中，运行程序并收集输出结果。

执行计算的目的是为了获得计算结果，以便对问题进行评估和决策。

5.结果分析结果分析是问题求解的第五步，它涉及到对计算结果进行分析和理解。

在这个阶段，我们需要对计算结果进行评估和解释，确定它们对问题的解决方案是否有用。

结果分析的目的是为了确定计算结果是否能够满足需求，并提供决策依据。

6.模型优化模型优化是问题求解的第六步，它涉及到对模型进行改进和优化。

在模型优化阶段，我们需要根据结果分析的结果对模型进行修正和改进，以提高模型的精度、降低计算成本或优化用户体验等。

模型优化的目的是为了提高模型的性能和效果，以满足更高的需求或提高竞争力。

7.验证答案验证答案是问题求解的第七步，它涉及到验证计算结果是否正确和可靠。

《程序设计基础》第六章自测一、选择题（共10道，每道6分）题目1正确获得6.00分中的6.00分标记题目题干下列叙述中正确的是_________________。

选择一项：A. 设计算法时只需要考虑结果的可靠性B. 算法就是程序C. 设计算法时只需要考虑数据结构的设计D. 以上三种说法都不对恭喜你答对了反馈正确答案是：以上三种说法都不对题目2正确获得6.00分中的6.00分标记题目题干当一个算法输入不合法的数据时，应当能够作适当处理，不致于引起严重后果，这属于算法的( ) 。

选择一项：A. 可读性B. 正确性C. 高效性D. 健壮性恭喜你答对了反馈正确答案是：健壮性题目3正确获得6.00分中的6.00分标记题目题干下列叙述中正确的是_________________。

选择一项：A. 一个算法的时间复杂度大，则其空间复杂度必定小B. 一个算法的空间复杂度大，则其时间复杂度也必定大C. 一个算法的空间复杂度大，则其时间复杂度必定小D. 以上三种说法都不对恭喜你答对了反馈正确答案是：以上三种说法都不对题目4正确获得6.00分中的6.00分标记题目题干一个算法应该具有“确定性”等5个特性，下面对另外4个特性的描述中错误的是（）。

选择一项：A. 有零个或多个输出恭喜你答对了B. 有零个或多个输入C. 有穷性D. 可行性反馈正确答案是：有零个或多个输出题目5正确获得6.00分中的6.00分标记题目题干下面叙述正确的是（）。

选择一项：A. 数据的逻辑结构与存储结构是一一对应的B. 算法的时间复杂度是指执行算法所需要的计算工作量恭喜你答对了C. 算法的时间复杂度与空间复杂度一定相关D. 算法的效率只与问题的规模有关，而与数据的存储结构无关反馈正确答案是：算法的时间复杂度是指执行算法所需要的计算工作量题目6正确获得6.00分中的6.00分标记题目题干根据问题条件估计答案的范围，在此范围内对所有可能情况逐一验证，直到全部情况均通过验证为止。

第1章Visual Basic导论第2章程序设计与算法（问题求解）第3章常用控件与界面设计11．VB是用于开发（）环境下应用程序的工具。

BA．DOS B．WindowsC．DOS和Windows D．UNIX12．VB6.0是（）位操作系统下的应用程序的开发工具。

AA．32 B．16 C．32或16 D．6413．一个对象可执行的动作与可被一个对象所识别的动作分别被称为( )B A．事件、方法B．方法、事件C．属性、方法D．过程、事件14．有程序代码如下：Form2.Caption = “Help”，试问Form2、Caption和Help分别代表( )CA．对象、值、属性B．值、属性、对象C．对象、属性、值D．属性、对象、值21．VB集成开发环境可以( )DA．编辑、调试、运行程序，但不能生成可执行程序B．编辑、生成可执行程序、运行程序，但不能调试程序C．编辑、调试、生成可执行程序，但不能运行程序D．编辑、调试、运行程序，也能生成可执行程序22．多窗体程序由多个窗体组成。

在缺省情况下，VB在执行应用程序时，总是把( )指定为启动窗体BA．不包含任何控件的窗体B．设计时的第一个窗体C．命名为Frm1的窗体D．包含控件最多的窗体23．VB是一种( )的可视化程序设计语言DA．面向机器B．面向过程C．面向问题D．面向对象24．VB6.0规定，不同类型的数据占用存储空间的长度是不同的。

下列各组数据类型中，满足占用存储空间从小到大顺序排列的是( )AA．Byte, Integer, Long, Double B．Byte, Integer, Double, BooleanC．Boolean, Byte, Integer, Double D．Boolean, Byte, Integer, Long31．对于窗体，下面哪一个属性在程序运行时其属性设置起作用( )D A．MaxButton B．BorderStyle C．Name D．Left32．文本框没有下面哪一个属性( )DA．Enabled B．Visible C．BackColor D．Caption33．不论何控件，共同具有的属性是( )BA．Text B．Name C．ForeColor D．Caption34．要使Form1窗体的标题栏显示"欢迎使用VB"，以下哪一个语句是正确的( )D A．Form1.Caption=“欢迎使用VB”B．Form1.Caption='欢迎使用VB 'C．Form1.Caption=欢迎使用VBD．Form1.Caption="欢迎使用VB "41．要使某控件在运行时不可显示，应对下面哪一个属性进行设置( )B A．Enabled B．Visible C．BackColor D．Caption42．类是对象的抽象，对象则是类的具体化，在窗体上建立的一个控件称为( )AA．对象B．容器C．实体D．类43．若要使标签控件显示时不覆盖其背景内容，要对下面哪一个属性进行设置( )D A．BackColor B．BorderStyle C．ForeColor D．BackStyle44．用一个程序段对一对象被单击(或双击)作出响应，从而实现指定的操作，称为( )B A．可视画化程序设计B．事件驱动编程机制C．过程化程序实际方法D．非过程化程序设计语言51．要使窗体在运行时不可改变窗体的大小和没有最大化和最小化按钮，只要对下列哪一个属性设置就有效( )BA．MaxButton B．BorderStyle C．Width D．MinButton52．当运行程序时，系统自动执行启动窗体的哪一个事件过程( )A A．Load B．Click C．UnLoad D．GotFocus53．当文本框的ScrollBars属性设置了非零值，却没有效果，原因是( )B A．文本框中没有内容B．文本框的MultiLine属性为FalseC．文本框的MultiLine属性为TrueD．文本框的Locked属性为True54．要判断在文本框是否按了Enter键，应在文本框的哪一个事件中判断( )D A．Change B．KeyDown C．Click D．KeyPress61．双击窗体中的对象后，VB将显示的窗口是( )CA．工具箱B．工程窗口C．代码窗口D．属性窗口62．Load事件是在窗体被装入工作区时( )触发的事件DA．用户B．程序员C．手工D．自动63．一个窗体名不能包含( )AA．空格和标点符号B．小写字母C．数字D．下划线64．不能脱离控件(包括窗体) 而独立存在的过程是( )AA．事件过程B．通用过程C．Sub过程D．函数过程71．将调试通过的工程经"文件"菜单的"生成.exe文件"编译成.exe后，将该可执行文件到其他机器上不能运行的主要原因是( )AA．运行的机器上无VB系统B．缺少.frm窗体文件C．该可执行文件有病毒D．以上原因都不对72．当需要上下文帮助时，选择要帮助的"难题"，然后按哪一个键，就可出现MSDN窗口及显示所需"难题"的帮助信息( )DA．Help B．F10 C．Esc D．F173．Visual Basic有三种工作模式，它们分别是( )BA．设计、编译和运行B．设计、运行和中断C．设计、运行和调试D．编译、运行和调试74．以下叙述中正确的是( )AA．窗体的Name属性指定窗体的名称，用来标识一个窗体。

第6章循环控制本章要求：1、初步熟悉用计算机解决问题的思路。

2、掌握while、do-while、for语句的特点和使用方法。

3、掌握break、continue语句的用法。

4、熟悉一些常见问题的算法及其C语言实现。

§6.1 概述循环：反复执行称为“循环体”的程序段。

循环控制常用于数学迭代、对象遍历等问题的求解，几乎所有实用程序都包含循环。

特别是在现代多媒体处理程序（图像、声音、通讯）中，循环更是必不可少。

Intel公司为了加快循环程序的执行，在CPU硬件中加入多媒体扩展指令MMX（Multi-Media-eXtension ）；AMD在CPU中加入3D Now!指令。

循环结构是结构化程序三种基本结构之一。

（顺序结构、分支结构）。

根据开始循环的初始条件和结束循环的条件不同，C语言中用如下语句实现循环1、用goto语句和if语句构成循环。

2、用while语句。

3、用do-while语句。

4、用for语句。

§6.2 goto语句一般形式：goto 语句标号作用：无条件转向“语句标号”处执行。

“语句标号”是一个标识符，它表示程序指令的地址。

goto语句不符合结构化程序设计准则，因为无条件转向使程序结构无规律、可读性差。

一般应避免使用goto语句，但如果能大大提高程序的执行效率，也可以使用。

[例6.1] 用if语句和goto语句构成循环，求。

main(){int i,sum＝0;i = 1;loop：if (i <= 100){ sum = sum + i;i++;goto loop;}printf("%d",sum);}§6.3 while语句一般形式：while(表达式) 语句作用：实现“当型”循环。

当“表达式”非0（真）时，执行“语句”。

“语句”是被循环执行的程序，称为“循环体”。

特点：先判“表达式（条件）”。

[例6.2]main(){int i,sum=0;i = 1;whie (i <= 100){sum = sum + i;i++;}printf("%d",sum);}注意：1、注意给出循环的初始条件，如本例中“sum=0、i=1”。