Для данной задачи нам нужно написать программу, которая вычисляет значения функции ( y = \frac{2x}{x+1} ) для всех значений ( x ) из интервала ([-2; 2]) с шагом 1. Мы будем использовать язык программирования Python для реализации данной программы.
Алгоритм решения задачи:
- Создаем список значений ( x ) от -2 до 2 с шагом 1.
- Для каждого значения ( x ) вычисляем значение функции ( y ) по формуле ( y = \frac{2x}{x+1} ).
- Выводим результаты.
Схема алгоритма (блок-схема):
- Начало
- Цикл по ( x ) от -2 до 2 с шагом 1:
- Вычислить ( y = \frac{2x}{x+1} )
- Вывести ( x ) и ( y )
- Конец
Программа на языке Python:
# Функция для вычисления y = 2x / (x + 1)
def compute_function(x):
return 2 * x / (x + 1)
# Основная программа
if __name__ == "__main__":
# Задаем интервал [-2, 2] и шаг 1
start = -2
end = 2
step = 1
# Проходим по всем значениям x от start до end с шагом step
for x in range(start, end + 1, step):
# Проверяем, что x+1 не равно нулю, чтобы избежать деления на ноль
if x + 1 != 0:
y = compute_function(x)
print(f"x = {x}, y = {y}")
else:
print(f"x = {x}, y = Undefined (деление на ноль)")
Разбор программы:
- Функция
compute_function(x)
: Эта функция принимает значение ( x ) и вычисляет ( y ) по формуле ( y = \frac{2x}{x+1} ).
- Основная программа:
- Устанавливаем начальное значение
start
равным -2, конечное значение end
равным 2 и шаг step
равным 1.
- Используем цикл
for
для перебора всех значений ( x ) в заданном интервале с заданным шагом.
- Внутри цикла проверяем, что ( x+1 ) не равно нулю, чтобы избежать деления на ноль.
- Если ( x+1 \neq 0 ), вычисляем значение ( y ) и выводим его.
- Если ( x+1 = 0 ), выводим сообщение о невозможности вычисления (деление на ноль).
Пример вывода программы:
x = -2, y = 2.0
x = -1, y = Undefined (деление на ноль)
x = 0, y = 0.0
x = 1, y = 1.0
x = 2, y = 1.3333333333333333
Таким образом, программа корректно вычисляет значения функции ( y = \frac{2x}{x+1} ) для всех ( x ) из интервала ([-2; 2]) с шагом 1 и обрабатывает особые случаи, когда происходит деление на ноль.