ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ПО ВЫСШЕМУ И СРЕДНЕСПЕЦИАЛЬНОМУ ОБРАЗОВАНИЮ

КРАСНОЯРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Практическое задание

по компьютерной алгебре

тема: построение кубического сплайна функции

Выполнил: студент 2 курса ФИВТ группы 27-4

Попов А.В.

Проверила:

Быкова Е.Г.

1998 г.

План:

1) вывод расчётных формул;

2) текст программы;

3) тестирование.

Текст программы.
#include
#include
#include
#include
#include
#include "mat_vec.h" // классы для работы с матрицами и векторами
#include "progonka.h" // решение системы ур-ний (для 3-х диагональных матриц)
#include "funct.h" // второстепеннные функции программы (рисование и т.д.)

// "корень" программы void spline (float step, int dop, int n, double* &x,double* &y,double*
&x1,double* &y1) { int k = 0; matrica Sp(n, n-1); for (int i = 1; i 1) Sp(i,i-1) = 1;

} float *tmp;

progonka(Sp, tmp); // решение системы уравнений методом прогонки

// (см. файл "progonka.h")

vector a(n),b(n+1),c(n),d(n); // вычисление коэф-тов многочленов b(1) = 0; b(n+1) = 0; for(int index = 0; index < n-1; index++) b(index+2) = tmp[index]; delete [] tmp; for (i = 1; i n; cout > dop; cout > step; dop++; double *x,*y, *x1,*y1;

initial(x,y,x1,y1,n,dop); int i = 0; while (i < (n+1)) { // расчёт первоначальных значений функции x[i] = (i-n/2)*(step); y[i] = cos(x[i])*pow(x[i],2); i++;

} spline (step, dop, n, x,y,x1,y1); init(); interface(n, dop,x,y,x1,y1); delete x,y,x1,y1; closegraph();
}
#ifndef __FUNCT_H
#define __FUNCT_H
#include

// инициализация графики void init() { int D,M; D = DETECT; M = 5; initgraph(&D,&M,"");
}

// рисование графика функции и сплайна void paint(int Fx,int Fy,int key,int n, int dop, double* &x,double*
&y,double* &x1,double* &y1) { int i = 0, a, b; a = getmaxx()/2; b = getmaxy()/2; setfillstyle(0,0); bar(0,0,a*2+1,b*2+1); setcolor(5);

if ((key == 1) || (key == 3)) while ( i < n ) { line(x[i]*Fx + a, -y[i]*Fy + b, x[i+1]*Fx + a, -y[i+1]*Fy + b); i = i++;

} if ((key == 2) || ( key == 3)) { i = 0; setcolor(3); while ( i < n*dop ) { line(x1[i]*Fx + a, -y1[i]*Fy + b, x1[i+1]*Fx + a, -y1[i+1]*Fy + b); i = i++;

}
} setcolor(10); line(getmaxx()/2,0,getmaxx()/2,getmaxy()); line(0,getmaxy()/2,getmaxx(),getmaxy()/2);
}

// функция для приближения (удаления) и масштабирования по осям графиков void interface(int n, int dop, double* &x, double* &y,double* &x1, double*
&y1) { int c=16, z=16; char key='0';

while (key != 27) { if (key == 75) c = c+4; if (key == 72) z = z+4; if (key == 77) c = c-4; if (key == 80) z = z-4; if (key == 45) { z = z-4; c = c-4; } if (key == 61) { z = z+4; c = c+4; } if (c < 0) c = 0; if (z < 0) z = 0; if (key == 's') paint(c,z,2,n,dop,x,y,x1,y1); else if (key == 'f') paint(c,z,1,n,dop,x,y,x1,y1); else paint(c,z,3,n,dop,x,y,x1,y1); key = getch();
}
}

// Инициализация динамических массивов void initial (double* &x,double* &y,double* &x1,double* &y1, int n, int dop) { x = new double [n+1]; y = new double[n+1]; for (int i = 0 ; i < (n+1);i++) { y[i] = 0; x[i] = 0; } x1 = new double[n*dop+1]; y1 = new double[n*dop+1]; for ( i = 0 ; i < (n*dop+1);i++) { x1[i] = 0; y1[i] = 0; }
}

#endif

#ifndef __MAT_VEC_H
#define __MAT_VEC_H
#include
#include

// класс матриц class matrica { public: const int Column, String; //кол-во столбцов и строк матрицы matrica(int column, int string);

~matrica(); private: float **WW; matrica(const matrica& rhs); matrica& operator=(const matrica& rhs); public: float& operator()(int i, int j); friend ostream& operator(istream& in, const matrica& matr);
};
// конструктор matrica :: matrica(int column, int string) : Column(column), String(string)
{

WW = new float*[string]; if(!WW) { cout