2023年度情報処理演習（2年前期・水3限）

課題については指定のファイル名でTACTで提出すること。

2023.05.24　第5回講義

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  1. フィボナッチ数列　Fn = Fn-1 + Fn-2，F0 = 0，F1 = 1　を用いてn番目のフィボナッチ数を計算し，黄金比Fn/Fn-1を計算する。
  2. 台形公式を用いて，定積分を計算するプログラムを作成する。

2023.05.17　第4回講義

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課題04

  1. 二次方程式 Ax2+Bx+C=0 を根の公式を使って計算する。判別式を計算し，D>=0であれば，2つの実根を表示し，D<0であれば，実根がないことを表示する。
  2. 名古屋市上下水道局の水道料金を計算する。水道メーターの前回の指示値と今回の指示値を入力し，今回の使用水量ならびに水道料金を計算し，使用水量と水道料金（小数点以下は切り捨て）を表示する。

Tips

  • 判別式Dは D = b**2 – 4 * a * c で計算する。分岐については，if (D >= 0) then 実根の計算 else 実根がないことを表示 end if　となる。根の公式で，分母については，(-b + SQRT(D))/2*a　では正しく計算できない。/(2*a)，/2/a　と計算すること。
  • CASE構文の場合，最後にDEFAULTを入れることが，思わぬ計算違いを防ぐ。場合式は整数（INTEGER）。したがって，水量をreal変数で計算した場合，CASE(INT(Amount))　とする。

2023.04.26　第3回講義

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課題03

  1. 摂氏温度を華氏温度に変換するプログラムを作成する。提出物：プログラムファイル，ファイル名：kadai03_1.f90
  2. 解の公式を使って，次の二次方程式Ax2+Bx+C=0の解を求め，表示する。ただし，A, B, Cは入力文を用いる。提出物：実行結果のスクリーンショット，ファイル名：kadai03_2.png

Tips

  • IntegerとIntegerの計算はIntegerとなる。したがって，摂氏温度を華氏温度に変換する場合，Fahrenheit = 9 / 5 * Celsius + 32　が式であるが，Fortranで　9 / 5　と計算すれば，結果は　1　となる。なので，9.0 / 5 * Celsius + 32　もしくは　1.8 * Celsius + 32　と計算する。
  • 平方根の関数はSQRT()

2023.04.19　第2回講義

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課題02

  1. 「kadai0419.f90」を実行する。提出物：実行結果のスクリーンショット，提出ファイル名：kadai02_1.png
  2. PRINT文を用いて，自分の学籍番号と名前（ローマ字）を表示するプログラムを作成，実行する。提出物：プログラムファイル，提出ファイル名：kadai02_2.f90
  3. 以下の計算式をPRINT文と用いて実行し，表示される答えの違いを知る。提出物：実行結果スクリーンショット，提出ファイル名：kadai02_3.png

Tips

  • ターミナルからiCloud Driveに移動する場合，UsersフォルダのLibrary/Mobile Documentsに
  • 機構アカウントの場合，フォルダの場所はフォルダの情報，プロパティで確認する。機構フォルダを選択して，右クリックでパスをコピーするとよい。macOSではoption+右クリック
  • 整数と実数の演算規則がある。IntegerとIntegerの解はInteger，IntegerとRealの解はReal，RealとRealの解はReal。したがって，2.0 + 8 / 5では，2.0 + 1　となり　3.0となります。なので，2.0 + 8.0 / 5　もしくは2.0 + REAL(8) / 5　とする必要があります。

2023.04.12　ガイダンス

Windows

  1. gfortran – the GNU Fortran complier, part of GCCのwebsiteにアクセスし，DownloadからBinaries for Windows, Linux, MacOS and much more!のBinariesをクリックする。
  2. TDM GCCをクリックし，TDM GCCのwebsiteからgfortranをインストールする。tdm64-gcc-10.3.0-2.exeを保存し，実行する。インストール時に，「New Installation:Choose Components」の時に，gcc/fortran に必ずチェックをつけてインストールする。

macOS

  1. まず，Xcodeをインストールする。もし，macOSのバージョンにより最新のXcodeがインストールできない場合には，Apple Developer（ユーザー登録は必要，無料）にサインインすることで，macOSのバージョンに合うXcodeを見つけることができる。
  2. command line toolsをインストールする。Xcodeを起動し，Xcodeメニューを開き，Open Developer Toolを選択し，More Developer Toolsを開く。Xcodeのバージョンと同じバージョンのcommand line toolsをダウンロードする。
  3. gfortran – the GNU Fortran complier, part of GCCのwebsiteにアクセスし，DownloadからBinaries for Windows, Linux, MacOS and much more!のBinariesをクリックする。
  4. macOSにあるhttps://github.com/fxcoudert/gfortran-for-macOS/releasesから自分のmacOSのバージョンのdmgファイルをダウンロードし，インストールする。

gfortranの実行環境が構築できない場合

  1. ideone.comでfortranが実行できます。本講義の課題は，ideoneで実行できることを確認しています。

本講義の概要

  • 担当：平山 修久（減災連携研究センター）
  • 講義時間：前期・水曜3限 13時00分～14時30分
  • 教室：Zoom
  • 講義資料や課題：NUCT+Web
  • 課題の提出方法：NUCT

本演習の目的

  1. プログラムのアルゴリズムを理解する
  2. Fortranの文法を理解し，プログラムの読み書きができる
  3. 与えられた課題を解くためのアルゴリズムを考えることができる
  4. Fortranによるコンピューターでの数値解析（方程式，モンテカルロ法）ができる