Kurs_CHM (675851), страница 2

Файл №675851 Kurs_CHM (НАХОЖДЕНИЕ ВСЕХ ДЕЙСТВИТЕЛЬНЫХ КОРНЕЙ АЛГЕБРАИЧЕСКОГО МНОГОЧЛЕНА МЕТОДОМ ДЕЛЕНИЯ ОТРЕЗКА ПОПОЛАМ (БИСЕКЦИИ) И МЕТОДОМ ХОРД И КАСАТЕЛЬНЫХ С УКАЗАННОЙ ТОЧНОСТЬЮ И УЧЕТОМ ВОЗМОЖНОЙ КРАТНОСТИ КОРНЕЙ) 2 страницаKurs_CHM (675851) страница 22016-07-31СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

У многочлена n-степени, как известно, n корней, а из (12) следует, что корнями F(x) являются –2 и 1,5, причем корень –2 является кратным, т.е. фактически это два одинаковых корня. При отыскании же корней любым из вышеописанных методов «второй» корень –2 будет потерян, т.к. график функции будет иметь лишь две точки пересечения с осью абсцисс

Чтобы избежать этого применяется метод разложения на множители. Суть его заключается в следующем: каждый многочлен вида (1) можно представить в виде (x+h1)(x+h2)…(x+hn)*H = 0 (13) ,

или F(x) = (x+h)(bn-1xn-1+…b1)+b0 (14)

где h1…hn – корни уравнения, а Н – произведение множителей х, вынесенных за скобки ( Н никак не влияет на уравнение, т.к. от него избавляются, деля на Н обе части (13). При этом не исключено, что некоторые h могут быть взаимно равны, что и свидетельствует о наличии кратного корня.

Для вычисления значений новых коэффициентов в (14) используются формулы:

bn=an

bn-1=bnh+an-1 (15)

bn-2=bn-1h+an-2

Таким образом, алгоритм этого метода выглядит следующим образом:

  1. Определить границы корней уравнения;

  2. При помощи любого из вышеописанных методов найти один корень уравнения;

  3. Применяя формулы (14) и (15) сформировать новый многочлен степени, на 1 меньшей предыдущего.

  4. Вернуться к пункту 2.

  5. Повторять до тех пор, пока степень многочлена не обнулится.

Этот метод был реализован на программном уровне и включен в курсовую работу.

  1. ОПИСАНИЕ СТРУКТУРЫ ПРОГРАММЫ

В рамках задания на курсовую работу в среде программирования Visual Basic for Applications была разработана программа, находящая корни многочлена с указываемой точностью.

3.1. Описание программных модулей

Разработка программы велась с учетом концепции объектно-ориентированного программирования, поэтому четко определенной последовательности действий в ней нет. Однако, разбирая программу на составляющие, можно проследить «путь» алгоритма в коде.

Вся программа состоит из форм и модулей. Модулей всего два: один содержит стандартную процедуру автозапуска (его рассматривать мы не станем), а другой – все «публичные» процедуры и функции.

Public function F(x). Функция, возвращающая значение многочлена для передаваемого х.

Public function DetectBorders. Возвращает границы корней, согласно формулам ( 7 , 8, 9 ).

Public sub Gra – процедура, «ответственная» за составление графика.

3.2. Описание форм

В формах заключена основная часть программы, в том числе и собственно алгоритм метода половинного деления. Решение «упаковать» эти функции в формы было продиктовано следующими причинами:

  • сокращение объема занимаемой памяти и, как следствие, ускорение работы за счет сокращения времени жизни переменных;

  • разграничение доступа (т.е. необходимая функция или метод могут быть активированы исключительно в допустимой ситуации – это значительно снижает вероятность ошибок);

  • каждая форма является «вещью в себе» и не зависит от остальных (кроме «корневой»

3.2.1. Форма Form_Main

Является корневой формой программы, содержит Главное меню, позволяющее в любом порядке выполнять все необходимые действия, а также сохранять и завершать работу программы.



3.2.2. Форма Form_Koeff

В этой форме задаются коэффициенты многочлена.

Замечание. Для задания коэффициента а0 необходимо указать значение степени х равным 0.



3.2.3.Форма Form_Mnogo

В
ыводит на экран общий вид заданного многочлена, а также производных первого и второго порядков

3.2.4.Форма Form_WP

Эта форма по существу является панелью управления в режиме графика и позволяет его распечатать или закрыть.



3.2.5. Форма Form_Korni

«Основная форма» – именно в ней заключен сам алгоритм поиска корней (Sub FindKor) методами бисекции и хорд/касательных.



В качестве свойств в объекте «форма» присутствуют три ключевые процедуры, реализующие собственно алгоритмы нахождения корней и нахождения производной.

Public sub FF* – процедура, «ответственная» за нахождение производной.

Public sub Horda_Kasatelnye – процедура, реализующая поиск корней по алгоритму хорд и касательных.

Public sub Find_Kor – процедура, реализующая поиск корней по алгоритму половинного деления отрезка.

Замечание. Алгоритмы нахождения крней описаны в главе 2. Суть же алгоритма нахождения производной сводится к простому перемножению коэффициента и степени и уменьшению значения степени на единицу. Это позволяет корректно определить производную, при этом корректно «избавиться» от конечной константы.

  1. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ

В результате выполнения задания на курсовую работу была создана программа VI Function 2.0 , находящая корни алгебраического многочлена вида (1) с указываемой точностью посредством следующих методов:

  • метод деления отрезка пополам;

  • метод хорд и касательных (комбинированный)

Также при составлении программы была учтена возможность наличия у многочлена кратных корней, и средства их обнаружения также вошли в состав программы.

Фактические результаты совпали с формальными.

  1. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Гутер Р.С. , Овчинский Б.В. «Элементы численного анализа и математический обработки результатов опыта». Москва, «Наука», 1979

  2. Калиткин Н.Н. «Численные методы». Москва, «Наука», 1978

  3. Крылов В.И., БабковВ.В., Монастырский П.И. «Вычислительные методы». Москва, «Наука», 1976

  4. П. Санна. «Visual Basic for Applications 6.0 «в подлиннике», Киев, BHV

6. ПРИЛОЖЕНИЯ

6.1. Пример алгебраического многочлена и нахождения его

корней

Многочлен F(x) = 3x2+5x-8

График представлен на рис. 6.1

Т очность Q = 0,0001

Найденные корни x = -2,66666669921875 метод

x= 0,99991015625 бисекции

Найденные корни x = -2,66667654214111 метод

x= 0,99981915025 хорд и касательных



рис. 6.1

6.2. Блок-схема алгоритма половинного деления

A = левая граница

В = правая граница

C – середина

F(x) - функция


6.3. Блок-схема алгоритма поиска корней методом хорд и касательных

A = левая граница

В = правая граница

F(x) - функция














6.4 Руководство пользователя.

После запуска программы перед Вами появится Главное меню, включающее в себя следующие пиктограммы:

СОХРАНИТЬ

Сохраняет файл со всеми сделанными изменениями

ПРОСМОТР ФУНКЦИИ

Выводит на экран окно, в котором отображается вид многочлена, а также вид производных первого и второго порядков (Выбор осужествляется нажатием кнопок F’(X), F”(X), F(X)

ВВОД КОЭФФИЦИЕНТОВ

Выводит на экран окно ввода коэффициентов

ГРАФИК

Выводит график функции

ПОИСК КОРНЕЙ

Отображает окно, управляющее поиском корней

О ПРОГРАММЕ

Выводит окно «О программе»

ВЫХОД

Завершает работу програмы, предварительнозадавая вопрос о сохранении изменений

Ввод коэффициентов осуществляется следующим образом: в появившемся окне имеются 2 поля – одно для указания степени, другое для ввода собственно коэффициента. Если Вы уже вводили некоторую функцию, то для ее удаления нажмите кнопку “очистить”, для запоминания коэффициента нажмите “Ок”, для завершеня ввода – “завершить”.

Поиск корней упрощен до предела. Вам достаточно указать неоюходимую точность и выбрать метод поиска: бисекционый или комбинированный.

6.5. Исходный текст программы

UNIT1

Dim curcell As Range

Dim ma As Double

Dim Ao As Double

Public Function F(x As Variant)

F = (x ^ 20 * Range("a20").Value) + (x ^ 19 * Range("a19").Value) + (x ^ 18 * Range("a18").Value) + (x ^ 17 * Range("a17").Value) + (x ^ 16 * Range("a16").Value) + (x ^ 15 * Range("a15").Value) + (x ^ 14 * Range("a14").Value) + (x ^ 13 * Range("a13").Value) + (x ^ 12 * Range("a12").Value) + (x ^ 11 * Range("a11").Value) + (x ^ 10 * Range("a10").Value) + (x ^ 9 * Range("a9").Value) + (x ^ 8 * Range("a8").Value) + (x ^ 7 * Range("a7").Value) + (x ^ 6 * Range("a6").Value) + (x ^ 5 * Range("a5").Value) + (x ^ 4 * Range("a4").Value) + (x ^ 3 * Range("a3").Value) + (x ^ 2 * Range("a2").Value) + (x * Range("a1").Value) + Range("a21").Value

End Function

Public Function F1(x As Variant)

F1 = (x ^ 20 * Range("j20").Value) + (x ^ 19 * Range("j19").Value) + (x ^ 18 * Range("j18").Value) + (x ^ 17 * Range("j17").Value) + (x ^ 16 * Range("j16").Value) + (x ^ 15 * Range("j15").Value) + (x ^ 14 * Range("j14").Value) + (x ^ 13 * Range("j13").Value) + (x ^ 12 * Range("j12").Value) + (x ^ 11 * Range("j11").Value) + (x ^ 10 * Range("j10").Value) + (x ^ 9 * Range("j9").Value) + (x ^ 8 * Range("j8").Value) + (x ^ 7 * Range("j7").Value) + (x ^ 6 * Range("j6").Value) + (x ^ 5 * Range("j5").Value) + (x ^ 4 * Range("j4").Value) + (x ^ 3 * Range("j3").Value) + (x ^ 2 * Range("j2").Value) + (x * Range("j1").Value) + Range("j21").Value

End Function

Public Function F2(x As Variant)

Характеристики

Список файлов реферата

Свежие статьи
Популярно сейчас
Как Вы думаете, сколько людей до Вас делали точно такое же задание? 99% студентов выполняют точно такие же задания, как и их предшественники год назад. Найдите нужный учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6540
Авторов
на СтудИзбе
300
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее