2012年中南大学FORTRAN课程设计 2.doc

中南大学 本科生课程设计(实践)任务书、设计报告 （计算机程序设计基础—FORTRAN） 题 目 线性病态方程组问题 学生姓名 指导教师 学 院 专业班级 学生学号 计算机基础教学实验中心 2012年6月29日 1题目 下面是一个线性病态方程组： （1）求方程的解。（2）将方程右边向量元素b3改为0.53，再求解，并比较b3的变化和解的相对变化。（3）计算系数矩阵A的条件数并分析结论。 2设计思想 逆矩阵法求解： 3 系统功能及系统详细设计 1）主程序中，设计单位矩阵b 读文件d.txt给矩阵数组a1赋值，令a1=a2 2）调用Inverse_matrix（）求逆矩阵 将要求矩阵a和单位矩b阵一起做行变换 用三个三重do循环来实现对矩阵a2的如下行变化，同时b也跟着进行行的变化。 * * * 1 * * 1 0 0 0 * * 0 1 * 0 1 0 0 0 * 0 0 1 0 0 1 最后，得到的b保留了a2的逆矩阵。 若主对角线上的数为零，调用swap换行。用逻辑变量f检测a2行列式的值是否为零。如果为零，则无唯一解。 3）调用cond，求条件数co。通过max函数，每次比较俩数，得出a1,b的范数。 4）读文件d.txt,将方程右边的向量元素分别存入数组c1(3)，c2(3)中，用do循环多次求和，求出解向量——数组x1(3)和x2(3)，并将x1,x2写入a.txt中 5）在quicwin的工作平台中，建立text file。 设置背景为白色，屏幕最大化。建立坐标轴，用rectangle命令，并读出a.txt，分别用红色和蓝色来绘制x1,x2的条形图，并绘制图标。 4遇到的问题与解决的办法 A if(r= =0) 错写成if(r=0)。= =表判断，=表赋值 B 当方程无唯一解时如何停止运算？用exit 跳出所在的循环（若在几重循环中，跳出最里面的，还会继续做外部循环），用return跳出子程序 C do k=3,1无法运算。添加步长改为k=3.1,-1 D 采用f20.0格式读，a.txt中一有空格就报错。 用read(10,*)x,y,z,c去读（遇到空格自动读下一个数；一行读过，再读就读到下一行） E将矩阵转化为上三角错误。 如:1.一二行为（-1，2，3） 和（2，3，5），由’r=a(2,1) ; a(2,1)= a(2,1) –a(1,1)*r’得到a(2,1)=4,而不是0。 用if判断r*a(1,1)是否和a(2,1)同号。异号则，r= -r 2.未用r保留那商，而做运算a(2,1)= a(2,1) –a(1,1)* a(2,1) /a(1,1),第二行的其他数不变。因为第一次运算后，a(2,1)=0 F error: divided by zero 读数有误，读出0,且让它做了分母 G error：main_already defined in obj / multidefined 删去相同内容的文件，保留一个即可。 H 在do I do j中用print*,((a(I,j),i=1,3),j=1,3) 检查，输出错误矩阵。 输出的I,j变量与循环中的变量重复，换变量。相同的，子程序与主程序也存在变量争议，名称方面我尽量用不同字母代替避免搞混，如：n,n1,n2（swap（）参数和主程序不冲突时，要调用的a,b,n,也可以定义subroutine swap（a,b,n）），类型方面我让它们保持一致，如都说明为real(8)。 J 文本文档不能读。1读的格式不对，应正确使用a,e,f,i。2路径错误。存在默认目录下不可靠，还是写路径的好，如：d:\MSDEV\Projects\a.txt 3有重名文档，应删去 K error: can’t open for writng 。将菜单栏里的debug改为 release L fatal error c1007 重新安装fortran M 定义real(8) x(3)，写 x(1:1)报错:incorrect type of different ranking。If (x(1:1)1)也无法运行，系统以为它是字符。 一维数组写x(1)才对，赋值或动态分配时才可用x(:) N 绘图运行有提示：terminated with code 0 exit window 在end前一行添加read(*,*) ! 按回车结束 O error: unresolved external symbol_A@ 在子程序中，用了没定义的主程序的数组a(在换名字时漏掉了) 5总结 通过实践，我