【时时三省】(C语言基础)循环程序举例

news2025/7/19 9:35:54

山不在高,有仙则名。水不在深,有龙则灵。 ----CSDN 时时三省

例题:

用公式4/π≈1-3/1+5/1-7/1+...求π的近似值,直到发现某一项的绝对值小于10的-6次方为止(该项不累加)。

解题思路:

这是求值的近似方法中的一种。求π值可以用不同的近似方法。如下面的表达式都可以用来求π的近似值:

 不同的方法求出的结果不完全相同(近似程度不同)。因此用计算机解题时,首先应当确定用哪一种方法来实现计算。专门有一门学科叫做“计算方法”,研究用什么方法最有效,近似程度最好,执行效率最高。对此有一些了解即可。

现在,题目已确定用什么公式也就是说,计算方法确定了,但是怎样去求出这个多项式的方法和步骤并未解决。例如,有的人按次序一项一项计算和加(减),有的人把符号为正的各项(即奇数项)相加,再把符号为负的各项(即偶数项)相加,最后再把两者相加得到结果。有的人用笨办法一项一项相加,有的人用循环来处理。计算机一般是不会自动选择采用哪种方法和哪些步骤的,要编程者来指定每一个执行步骤,计算机只是忠实地执行而已。这就是算法要解决的问题。

为解决一个问题,可以有多种算法,当然希望能设计出较好的算法。可以看出:π/4的值是由求一个多项式的值来得到的。这个多项式从理论上说包含无穷项。包含的项数愈多,近似程度就愈高。但是在实际运算时不可能加(减)到无穷项,只能在近似程度和效率之间找到一个平衡点。现在题目已明确,当多项式中的某一项的绝对值小于10的-6次方时,就认为足够近似了,可以据此计算出π的近似值了。

现在问题的关键是用什么方法能最简便地求出多项式的值。显然,谁也不会像小学生做算术题那样,用最原始的方法一项一项依次求出各项的值,然后把它们相加。这样做太笨,如果有几千几万项怎么办?应当设法利用计算机的特点,用一个循环来处理就能全部解决问题。经过仔细分析,发现多项式的各项是有规律的;

( 1 )每项的分子都是1。

( 2 )后一项的分母是前一项的分母加2。

( 3 )第1项的符号为正,从第2项起,

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