Как найти элементы ниже побочной диагонали

Проблема в том, как оббежать элементы матрицы, расположенные ниже побочной диагонали, верно?

Понятно, что нам в любом случае понадобится два индекса, i будет бегать по строкам, а j по элементам внутри строки. Если мы внимательно присмотримся к элементам, лежащим ниже главной диагонали, то заметим, что они не входят в первую строку матрицы, так что внешний цикле у нас будет от первой строки (нулевую пропускаем) до последней.

А вот внутренний цикл по j, который будет оббегать необходимые элементы внутри i-ой строки, очевидно уже будет зависеть от значения i. Для i равного 1, мы должны взять всего один элемент с индексом [1][3]. Для i равного 2, мы должны взять уже два элемента с индексами [2][2] и [2][3]. И так далее. То есть чем больше i, тем больше элементов из строки мы должны взять. Следует заметить, что последний элемент строки в любом случае входит в искомые, значит правая граница цикла по j нами известна – это N-1. Левая же граница, очевидно, зависит от i. Чем i больше, тем граница меньше, а значит в интервал попадает больше элементов. Не сложно сообразить, что левая граница должна быть N-1-(i-1), иными словами N-i.

Всё вышесказанное выливается в следующую простенькую программу, которая выводит все элементы, расположенные ниже главной диагонали матрицы:

#include <iostream>

const int N = 4;

const int a[N][N] =
{
   { 4,  2,  3,  4 },
   { 0,  7,  5, -2 },
   {-4,  3,  2,  8 },
   { 4, -2,  8,  3 }
};

int main()
{
   for (int i = 1; i < N; ++i)
      for (int j = N-i; j < N; ++j)
         std::cout << a[i][j] << " ";

   return 0;
}

Результат работы:

-2 2 8 -2 8 3

P.S. Ты уже второй раз создаёшь тему с неинформативным названием. В этот раз я её переименовал. Спешу напомнить, что подобные темы могут быть удалены основываясь на соглашении, которое ты подписал при регистрации. Уважай труд людей, которые тебе помогают – делай понятные темы.

Тем, кто знакомым с математическими матрицами, будет не трудно освоить и двумерные массивы в Pascal. Матрица – это математический объект, представляющий собой прямоугольную таблицу. Таблица состоит из элементов, которые находятся на пересечении строк и столбцов, определяющих их, то есть i-ая строка и j-ый столбец задают адрес k-ому элементу матрицы (kij). Двумерные массивы абсолютно аналогичны математическим матрицам.

В отличие от одномерных массивов, двумерные характеризуются в программе парой индексов, один из которых соответствует номеру строки, другой – столбца:

Mas[m, n], где Mas – имя массива, n – номер строки, а m – номер столбца.

Описать матрицу в программе можно несколькими способами:

1) В разделе описания переменных:

Var Mas: Array[1..n, 1..m] of <тип элементов>;

2) При помощи одномерного массива, элементами которого являются одномерные массивы.
Пример:

Const
n = 5; m = 10;
Type
Arr1 = Array[1..m] of <тип элементов >;
Arr2 = Array[1..n] of arr1;
Var Mas: arr2;

Переменная Mas – матрица, состоящая из пяти строк, в каждую из которых включено по десять элементов.

3) Предыдущий способ можно упростить так:

Const n = 5; m = 10;
Турe arr=Array[1..n] Of Аrrау[1..m] of <тип элементов>;
Var Mas: arr;

4) И снова сократив запись, получим:

Const n = 5; m = 10;
Type arr = Array[1..n,1..m] of <тип элементов>;
Var Mas: arr;

Для обработки содержимого матрицы, удобно пользоваться вложенными циклами:

For i:= 1 To n Do
  For j:= 1 To m Do

Например, для заполнения массива случайнми числами:

for i:=1 to n do
  for j:=1 to n do 
    x[i,j]:=random(100); 

Для вывода двумерного массива вещественных чисел размером n строк, m столбцов:

for i:=1 to n do begin
  for j:=1 to m do 
    write(x[i,j]:5:2);
  writeln;
end;

В следующей программе массив сначала заполняется числами с клавиатуры, а затем выводиться на экран.

program input_and_output_array;
uses crt;
const n=3; m=3;
var i, j: integer;
mas: array[1..n, 1..m] of integer;
begin
  {ввод массива}
  for i:=1 to n do
    for j:=1 to m do
    begin
      write(' Элемент ', i,' строки, ',j,' столбца = ');
      readln(mas[i, j]);
    end;
  writeln(' Получившаяся матрица: ');
  {вывод массива}
  for i:=1 to n do
  begin
    for j:=1 to m do
    begin
      write(mas[i, j]:5);
    end;
  writeln
  end;
end.

Количество элементов в массиве (его размерность) можно узнать, умножив количество строк на количество столбцов.

Сумма всех элементов квадратной матрицы:

sum:=0;

for i:=1 to n do
  for j:=1 to n do 
    sum:=sum+x[i,j];

writeln('Сумма=',sum); 

Сумма элементов главной диагонали квадратной матрицы (элементы главной диагонали имеют одинаковые индексы -x[1,1], x[2,2] и т.д.):

sum:=0;

for i:=1 to n do 
  sum:=sum+x[i,i];

writeln('Сумма=',sum);

Сумма элементов побочной диагонали (диагонали противоположной главной). Индексы элементов побочной диагонали в сумме равны n+1, т.е. i+j=n+1 или j=n+1-i:

sum:=0;

for i:=1 to n do 
  sum:=sum+x[i,n+1-i];

writeln('Сумма=',sum);

Сумма элементов ниже главной диагонали квадратной матрицы (строго ниже):

sum:=0;

for i:=1 to n do
  for j:=1 to n do 
    if i>j then 
      sum:=sum+x[i,j];

writeln('Сумма=',sum);

Можно не просматривать весь массив, а брать только нужные элементы:

sum:=0;

for i:=2 to n do
  for j:=1 to i-1 do 
    sum:=sum+x[i,j];

writeln('Сумма=',sum);

Сумма элементов выше и на главной диагонали квадратной матрицы:

sum:=0;

for i:=1 to n do
  for j:=1 to n do
    if i<=j then 
      sum:=sum+x[i,j];

writeln('Сумма=',sum);

Здесь также можно не просматривать весь массив, а брать только нужные элементы:

sum:=0;

for i:=1 to n do
  for j:=i to n do 
    sum:=sum+x[i,j];

writeln('Сумма=',sum);

Сумма элементов ниже побочной диагонали квадратной матрицы (строго ниже) :

sum:=0;

for i:=1 to n do
  for j:=1 to n do
    if i+j>n+1 then 
      sum:=sum+x[i,j];

writeln('Сумма=',sum);

Можно не просматривать весь массив, а брать только нужные элементы:

sum:=0;

for i:=2 to n do
  for j:=n+2-i to n do 
    sum:=sum+x[i,j];

writeln('Сумма=',sum);

Если надо посчитать сумму элемсентов ниже побочной диагонали и на ней, то в предыдущем примере, при просмотре всего массива в предыдущем примере надо заменить знак отношения > на >=, а при просмотре толко нужных элементов применить такой код:

sum:=0;

for i:=1 to n do
  for j:=n+1-i to n do 
    sum:=sum+x[i,j];

writeln('Сумма=',sum);

При подсчете суммы элементов выше и на главной диагонали, выше и на побочной диагонали возможно применине такого кода:

sum:=0;

for i:=1 to n do
  for j:=1 to n do
    if (i<=j) and (i+j<=n+1) then
      sum:=sum+x[i,j];

writeln('Сумма=',sum);

Подсчет сумм элементов по строкам:

for i:=1 to n do begin
  sum:=0;

  for j:=1 to n do 
    sum:=sum+x[i,j];

  writeln('Сумма ',i,'-й строки',sum);
end;

Подсчет сумм элементов по столбцам:

for j:=1 to n do begin
  sum:=0;

  for i:=1 to n do 
    sum:=sum+x[i,j];

  writeln('Сумма ',j,'-го столбца ',sum);
end;

Безусловно суммы по строкам и столбцам можно записывать в одномерный массив. Например, для сумм по столбцам:

for i:=1 to n do 
  sum[j]:=0;

for i:=1 to n do
  for j:=1 to n do 
    zum[j]:=sum[j]+x[i,j];

{вывод сумм по столбцам}
for i:=1 to n do 
  write(sum[i]:4);
writeln; 

Суммы элементов по диагоналям, параллельным главной диагонали.

Очевидно, что таких сумм будет 2n-1. Кроме того, разности индексов эдементов, стоящих на одной диагонали будут равны друг другу. Имеется в виду разность «номер строки минус номер столбца». Эти разности будут меняться от -n+1 для самой верхней диагонали s1, содержащей всего лишь один элемент, до n-1 для диагонали s2N-1, расположенной в самом низу матрицы и содержащей также всего один элемент. Таким образом, для подсчета сумм мы должны объявить массив:

Var sum:array[-n+1..n-1] of integer;

Число элементов в этом массиве будет 2n-1. Код для подсчета этих сумм:

for i:=-n+1 to n-1 do 
  sum[i]:=0;

for i:=1 to n do
  for j:=1 to n do 
    sum[i-j]:=sum[i-j]+x[i,j];

for i:=-n+1 to n-1 do 
  write(sum[i]); 

Суммы элементов по диагоналям, параллельным побочной диагонали.

for i:=2 to 2*n do 
  sum[i]:=0;

for i:=1 to n do
  for j:=1 to n do 
    sum[i+j]:=sum[i+j]+x[i,j];

for i:=2 to 2*n do 
  write(sum[i]);

Суммы элементов по периметрам двумерного массива.

Cледует различать четный или нечетный порядок матрицы n. Число сумм будет равно k=n div 2 при четном n и k=n div 2 +1 при нечетном значении n.

Счет суммы начинается по строке i от столбца j равного i и заканчивается столбцом n-i+1, т.е. начинается с элемена находящегося на главной диагонали и заканчивается элементом на побочной диагонали.

Одновременно учитываются элементы из параллельной строки, индекс которой равен n-i+1.

Затем считаем элементы по двум паралельным столбцам i и n-i+1 (не учитывая элементы, стоящие в строках). Если n -нечетное число, то выводим значение центрального элемента массива x[k+1,k+1].

k:=n div 2;

for i:=1 to k do begin
  sum:=0;

  {строки}
  for j:=i to n-i+1 do
    sum:=sum+x[i,j]+x[n-i+1,j];

  {столбцы}
  for j:=i+1 to n-i do
    sum:=sum+x[j,i]+x[j,n-i+1];

  writeln(sum); {вывод суммы}
end;

if n mod 2=1 then
  writeln(x[k+1,k+1]); 

Дана квадратная матрица размером nxn. Найти минимальный элемент среди элементов, расположенных ниже главной диагонали, найти максимальный элемент, среди элементов расположенных выше побочной диагонали. Найденные минимальный и максимальный элементы поменять местами и вывести их индексы.

// main_secondary_diagonal.cpp: определяет точку входа для консольного приложения.

#include "stdafx.h"
#include <iostream>
#include <iomanip>
using namespace std;

int main(int argc, char* argv[])
{
    srand(time(NULL));
    int size_array; // размер квадратной матрицы
    setlocale(LC_ALL, "rus");

    cout << "Введите размер квадратной матрицы: ";
    cin >> size_array;

    // динамическое создание двумерного массива
    int **arrayPtr = new int* [size_array];
    for (int count = 0; count < size_array; count++)
        arrayPtr[count] = new int [size_array];

    for (int counter_rows = 0; counter_rows < size_array; counter_rows++)
    {
        for (int counter_columns = 0; counter_columns < size_array; counter_columns++)
        {
            arrayPtr[counter_rows][counter_columns] = rand() % 100; // заполнение массива случайными числами
            cout << setw(2) << arrayPtr[counter_rows][counter_columns] << "  "; // вывод на экран двумерного массива
        }
        cout << endl;
    }
    cout << endl;

    int min = arrayPtr[1][0], // минимальный елемент массива, ниже главной диагонали
        row_min = 1,          // номер строки минимального элемента
        column_min = 0;       // номер столбца минимального элемента

    // поиск минимального элемента в массиве, ниже главной диагонали
    for (int counter_rows = 1; counter_rows < size_array; counter_rows++)
    {
        for (int counter_columns = 0; counter_columns < counter_rows ; counter_columns++)
        {
            if ( arrayPtr[counter_rows][counter_columns] < min )
            {
                min = arrayPtr[counter_rows][counter_columns];
                row_min = counter_rows;
                column_min = counter_columns;
            }
        }
    }

    cout << "min" << "[" << (row_min + 1) << "][" << (column_min + 1) << "]"  << " = " << min << endl; 

    int max = arrayPtr[0][0], // максимальный элемнет массива, выше побочной диагонали
        row_max = 0,              // номер строки максимального элемента
        column_max = 0;           // номер столбца максимального элемента

    for (int counter_rows = 0; counter_rows < size_array - 1; counter_rows++)
    {
        for (int counter_columns = 0; counter_columns < (size_array - counter_rows - 1); counter_columns++)
        {
            if ( arrayPtr[counter_rows][counter_columns] > max )
            {
                max = arrayPtr[counter_rows][counter_columns];
                row_max = counter_rows;
                column_max = counter_columns;
            }
        }
    }

    cout << "max" << "[" << (row_max + 1) << "][" << (column_max + 1) << "]"  << " = " << max << endl; 

    //////////////////перестановка элементов////////////////////////////////////////////////

    arrayPtr[row_min][column_min] = max;
    arrayPtr[row_max][column_max] = min;

    ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

    cout << "nМассив после перестановки максимального и минимального элементов:n";

    for (int counter_rows = 0; counter_rows < size_array; counter_rows++)
    {
        for (int counter_columns = 0; counter_columns < size_array; counter_columns++)
        {
          cout << setw(2) << arrayPtr[counter_rows][counter_columns] << "  "; // вывод на экран двумерного массива
        }
        cout << endl;
    }
    cout << endl;

    cout << "min" << "[" << (row_max + 1) << "][" << (column_max + 1) << "]"  << " = " << min << endl; 
    cout << "max" << "[" << (row_min + 1) << "][" << (column_min + 1) << "]"  << " = " << max << endl; 

    // удаление двумерного динамического массива
    for (int count = 0; count < size_array; count++)
        delete []arrayPtr[count];

    system("pause");
    return 0;
}