Редактирование: Информатика: Функции

Перейти к: навигация, поиск

Внимание! Вы не авторизовались на сайте. Ваш IP-адрес будет публично видимым, если вы будете вносить любые правки. Если вы войдёте или создадите учётную запись, правки вместо этого будут связаны с вашим именем пользователя, а также у вас появятся другие преимущества.

Правка может быть отменена. Пожалуйста, просмотрите сравнение версий, чтобы убедиться, что это именно те изменения, которые вас интересуют, и нажмите «Записать страницу», чтобы изменения вступили в силу.
Текущая версия Ваш текст
Строка 1: Строка 1:
'''[[Абрамов Игорь]]'''
+
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:100%" >
 +
'''[[Лебедев Станислав]]'''
  
'''Алгоритм''': функции хранятся в программе как массив точек, заданных с определённым шагом по X на заданном отрезке. Вводить значения функции в программу можно двумя способами: с помощью математических функций из стандартных библиотек, указывая начало и конец отрезка, а также шаг, с которым определена функция, и считывая координаты точек из файла, предварительно считав их количество. Далее с любыми функциями можно производить следующие действия и их комбинации: сложение, вычитание, кубическая интерполяция и линейная аппроксимация. При этом результат каждого из этих действий - новая функция, с которой можно продолжать работу. Функции можно выводить на экран с помощью средств графической библиотеки OpenGL, а также печатать её значения в файл.
+
'''Описание программы''': программа позволяет сложить, умножить, возвести одну в степень другой две таблично заданные функции, а также линейно аппроксимировать результат. Чтение и вывод происходит через файл.
  
'''Инструкция''': пользователь вводит необходимые действия с функциями в функции Display. На данный момент при запуске программы можно увидеть пример её работы: первая функция считывается из файла, интерполируется и выводится на экран. Затем вторая функция вводится из библиотеки math.h интерполируется и выводится на экран. Затем функции суммируются, интерполируются и выводятся на экран. [[:File:Func_Abramov.rar]]
+
'''Пояснения к алгоритму''':
 +
#  Прочитанные из файла функции нужно отсортировать.
 +
#  Найти совместную область определения, то есть, найти множество пересечения областей определения функций, над которыми совершается операция.
 +
#  Создать третью функцию, со следующими свойствами : область определения состоит только из точек, принадлежащих совместной области определения, каждая точка области значений является результатом нужной операции над точкой области значений одной из функций и, либо интерполированной точкой по другой функции, либо, если есть возможность, точным значением из ее области значений.
  
Ссылка на скачивание: [http://tm.spbstu.ru/File:Func_Abramov.rar]
+
Скачать можно  [http://tm.spbstu.ru/Файл:Функции.rar тут].
  
'''[[Андреева Полина]]'''
 
  
'''Инструкция к программе:''' пользователь должен ввести начало, конец и шаг. Создается две функции. Затем на экране появляется один из знаков арифметических действий. Пользователь выбирает один из знаков. Создается третья функция. Пользователь вводит второй шаг. Функция интерполируется по этому новому шагу, а затем аппроксимируется.
 
'''Краткое описание алгоритма :''' в классе создается две функции(с помощью массивов). Так же в классе есть такие методы: перегрузка арифм операций, интерполяция, аппроксимация, вывод массивов на экран и их сохранение в файл. Сначала создается два массива для функций. Затем  с помощью перегрузки эти два массива складываются/умножаются/делятся/вычитаются и записываются опять в этот массив. В методе перегрузки сразу вызывается интерполяция и аппроксимация.
 
[http://tm.spbstu.ru/Файл:Function.rar Программа]
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:100%" >
 
 
<div class="mw-collapsible-content">
 
<div class="mw-collapsible-content">
 
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
 
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
 
 
#include <iostream>
 
#include <iostream>
 +
#include <math.h>
 +
#include <cstring>
 +
#include <cmath>
 +
#include <malloc.h>
 
#include <fstream>
 
#include <fstream>
#include "math.h"
+
 
 
using namespace std;
 
using namespace std;
class func
+
 
 +
double base(double x)                                        //базовая функция ( если задавать через шаг и начальный х
 
{
 
{
private:
+
     return x;
    double *mass1, *mass, *masss ;
+
}
    double  AmountDouble, Begin, End, Step, Step2;
 
public:
 
     int  AmountInt;
 
    func ( double _Begin, double _End, double _Step ):Begin(_Begin), End(_End), Step(_Step)
 
    {
 
        AmountDouble=((End-Begin)/Step)+1;///количество точек с данным шагом
 
        AmountInt=static_cast<int>(AmountDouble);///так как количество это целое число, то округляем
 
  
    }
+
struct ap                                                  //две одинаковые структуры это нехорошо,коненчо,но зато наглядно...
 
+
{
    void massiv1() ///создание первой функции х^3
+
    double k,b;
    {
+
};
        mass=new double[AmountInt];
+
 
        for (int l=0; l<AmountInt; l++)
+
struct fun                                                  //один столбик в таблице функции
        {
+
{
            mass[l] =pow((l*Step+Begin),3);
+
    double x,y;
        }
+
};
        cout << "y=x^3 \n";
 
    }
 
    void massiv2() ///создание второй функции sin(x)
 
    {
 
        mass=new double[AmountInt];
 
        for (int l=0; l<AmountInt; l++)
 
        {
 
            mass[l] =sin(l*Step+Begin);
 
        }
 
        cout << "y=sin(x) \n";
 
    }
 
  
     void interpolation(double __Begin, double __End, double __Step)
+
struct sf                                                  //структура нужная, для возражеия значений из функции "prepare" класса F
    {
+
{
 +
    int i1,i2,e1,e2;
 +
     double glength, gfirstx, glastx;
 +
};
  
        double NewAmount=((__End-__Begin)/__Step) + 1;///количество точек для нового шага
+
double intr(double x1,double x2,double x,double y1,double y2)  // линенейная интерполяция
        int NewAmountInt=static_cast<int>(NewAmount);
+
{
        for (int i=0; i<NewAmountInt; i++)///i-это точки функции с новыми шагами
+
    return ( ((x-x1)/(x2-x1)) * (y2-y1) + y1 );
        {
+
}
            mass1 = new double[NewAmountInt];
+
 
            double x = i*__Step+__Begin;///значения х в новых точках
+
ap aproks(fun b [],int n)                                      //линейная аппроксимация
            double x0=(static_cast<int>((x-__Begin)/Step)) * Step+__Begin;///значение х в точке интерполяции
+
{
            ///стоящей ДО новой точки
+
    ap r;
            double x1=x0+Step;///точка интерполяции ПОСЛЕ новой точки, т.е к предыдущей прибавляем СТАРЫЙ шаг
+
    double xy = 0,x = 0,y = 0,sqx = 0,xsq = 0;
            int i0=(static_cast<int>((x-__Begin)/Step));///это нужно для массива, значение массива в i0 соответстует значению функции в x0
+
    for (int i = 0; i < n; i++)                                 //вычисление коэффицентов
            int i1=i0+1;
+
    {
            mass1[i]=(((x - x0 )*(mass[i1] - mass[i0]))/( x1-x0)) + mass[i0];
+
        xy  += b[i].x*b[i].y;
            cout << "y("<<i<< ") = " << mass1[i] <<endl<<endl; ///вывод интерполяции на экран
+
        x   += b[i].x;
            std::ofstream fout("Interpol.txt",ios::app);///сохранение в файл
+
        y  += b[i].y;
            fout<<i<<" "<<mass1[i]<<" \n";
+
        sqx += b[i].x*b[i].x;
            fout.close();
+
         xsq += b[i].x;
         }
 
        AmountInt=NewAmountInt;
 
        delete[] mass;
 
        mass=mass1;
 
        cout<<"end of interpol";
 
 
     }
 
     }
 +
    xsq *= xsq;
  
     void approximation(double __Begin, double __End, double __Step)
+
     r.k = (n*xy - x*y)/(n*sqx - xsq);                      //использование формул
 +
    r.b = (y - r.k*x)/n;
 +
    return r;
 +
}
  
 +
class F
 +
{
 +
private:
 +
    int length;
 +
    double firstx, step, lastx;
 +
    fun *a;
 +
public:
 +
    F(){}
 +
    F(int l,double f,double s)                              //конструктор, создающий фунцию по длине,первоиу элементу,шагу по х, y вычисляется по базовой функции
 
     {
 
     {
         double SumXMass=0;///это сумма умножений x на значение функции в этом x для всех значений
+
         if (l >= 0)
        double SumX=0;///сумма всех значений x
+
          a = new fun [l];
         double SumMass=0;///сумма всех значений функции в точках x
+
         firstx = f;
         double SumXX=0;///сумма всех квадратов значений x
+
         length = l;
         mass1 = new double[AmountInt];
+
         step = s;
         double x;
+
         lastx = firstx+(length - 1)*step;
        for (int i=0; i<AmountInt; i++)
 
        {
 
            x=i*__Step+__Begin;///такие значения принимает x в точках по порядку i
 
            SumXMass=SumXMass+x*mass[i];
 
            SumX=SumX+x;
 
            SumMass=SumMass+mass[i];
 
            SumXX=SumXX+x*x;
 
  
        }
 
        double a=(SumXMass*AmountInt-SumX*SumMass)/(AmountInt*SumXX-SumX*SumX);
 
        double b=(SumMass-a*SumX)/AmountInt;
 
        if (b>0)
 
            cout<<"approximation "<<a<<"*x+"<<b<<endl;
 
        else if (b<0)
 
            cout<<"approximation "<<a<<"*x"<<b<<endl;
 
  
         for (int i=0; i<AmountInt; i++)
+
         for (int i = 0;i < length; i ++)
 
         {
 
         {
             mass1[i] = a*(i*__Step+__Begin)+b;///такие значения принимает апроксимация
+
             a[i].y = base(firstx + i*step);
 +
            a[i].x = firstx + i*step;
 
         }
 
         }
        delete[] mass;
 
        mass=mass1;
 
        output();///вывод на экран
 
        SaveFile("approximation.txt");///сохранение в файл
 
        cout<<"end of appox";
 
  
 
     }
 
     }
  
     func operator+( func f)///перегрузка оператора +
+
     F (fun b[],int l)                                  //конструктор для создания фунции с уже известными областями определния и значений
 +
    {
 +
        length = l;
 +
        a = new fun [l];
 +
        for (int i = 0; i < l;i++)
 +
            a[i] = b[i];
 +
 
 +
        for (int i = 0; i < l;i++)
 +
            for (int j = 0; j < (l - 1); j++)
 +
                if (a[j].x > a[j + 1].x)
 +
                {
 +
                    fun tmp = a[j];
 +
                    a[j] = a[j + 1];
 +
                    a[j + 1] = a[j];
 +
                }
 +
 
 +
        firstx = a[0].x;
 +
        lastx = a[length - 1].x;
 +
    }
 +
 
 +
    void addpar (double k, double b, int l, fun z[] )                           //позволяет создать и заполнить переданным массивом поле объекта класса
 
     {
 
     {
         func newmass(Begin, End, Step);
+
         a = new fun [l];
        masss=new double[AmountInt];///новая функция равная сумме данныйх функций
+
         for (int i = 0; i < l; i++)
         for (int i=0; i<AmountInt; i++)
 
 
         {
 
         {
             masss[i] = mass[i] + f.mass[i];
+
             a[i].y = k*z[i].x + b;
 +
            a[i].x = z[i].x;
 
         }
 
         }
         delete [] mass;
+
         length = l;
        mass=masss;
+
    }
        output();///вывод на экран резултата
 
        SaveFile("f3.txt");///сохранение в файл
 
        cout<<"enter new step";
 
        cin>>Step2;
 
        cout<<"interpolation: ";
 
        interpolation(Begin,End,Step2);///интерполяция
 
        cout<<" approximation: ";
 
        approximation(Begin,End,Step2);///аппроксимация
 
        return newmass;
 
  
 +
    double getelx(int i)                                //возращает значение из поля "х" iого элемента
 +
    {
 +
        return a[i].x;
 
     }
 
     }
  
     func operator-( func f)
+
 
 +
     double getely(int i)                               //возращает значение из поля "х" iого элемента
 
     {
 
     {
         func newmass(Begin, End, Step);
+
         return a[i].y;
        masss=new double[AmountInt];
 
        for (int i=0; i<AmountInt; i++)
 
        {
 
            masss[i] = mass[i] - f.mass[i];
 
        }
 
        delete [] mass;
 
        mass = masss;
 
        output();
 
        SaveFile("f3.txt");
 
        cout<<"enter new step";
 
        cin>>Step2;
 
        cout<<"interpolation: ";
 
        interpolation(Begin,End,Step2);
 
        cout<<" approximation: ";
 
        approximation(Begin,End,Step2);
 
        return newmass;
 
 
     }
 
     }
     func operator/( func f)
+
 
 +
     int getlength()                                //возращает размер области определения функции(в точках)
 
     {
 
     {
         func newmass(Begin, End, Step);
+
         return length;
         masss=new double[AmountInt];
+
    }
        for (int i=0; i<AmountInt; i++)
+
 
        {
+
    void FOut()                                     //выводит функцию на экран
            masss[i] = mass[i] / f.mass[i];
+
    {
        }
+
      cout << "  x         y" << endl;
        cout << " division: \n ";
+
      for (int i = 0;i < length; i ++)
        delete [] mass;
+
          cout << "   " << a[i].x << "        " << a[i].y << endl;
        mass = masss;
+
      cout << endl;
        output();
 
        SaveFile("f3.txt");
 
         cout<<"enter new step";
 
        cin>>Step2;
 
        cout<<"interpolation: ";
 
        interpolation(Begin,End,Step2);
 
        cout<<" approximation: ";
 
        approximation(Begin,End,Step2);
 
        return newmass;
 
 
     }
 
     }
     func operator*( func f)
+
 
 +
 
 +
     int pfind(double x)const                        //возращает либо номер элемента,идущщий перед элементом, большим,чем х; в случае нахождения равного, возращает число, противоположное номеру следующего элемента(иначе может вернуться нуль,а нуль знака не имееет)
 
     {
 
     {
        func newmass(Begin, End, Step);
+
         for (int i = 0; i < length-1; i++ )
        masss=new double[AmountInt];
 
         for (int i=0; i<AmountInt; i++)
 
 
         {
 
         {
             masss[i] = mass[i] * f.mass[i];
+
             if (((a[i].x < x) && (a[i + 1].x > x)))
 +
                return (i + 1);
 +
            else
 +
                // чтобы иметь возможность проанализировать полученное значение функции,мы должны понимать, было найденно равное или промежуточное значение. "флагом" равных значений является знак минус,но так у нуля нет знака,то приходиться все сдвигать на 1
 +
                if (a[i].x == x)
 +
                  return -(i + 1);
 +
                else
 +
                    if (a[i + 1].x == x)
 +
                        return -(i + 2);
 
         }
 
         }
        cout << " multiply: \n ";
+
//        cerr << "fail!!" << endl;
        delete [] mass;
+
         return -1;
        mass = masss;
 
        output();
 
        SaveFile("f3.txt");
 
        cout<<"enter new step";
 
        cin>>Step2;
 
        cout<<"interpolation: ";
 
        interpolation(Begin,End,Step2);
 
        cout<<" approximation: ";
 
        approximation(Begin,End,Step2);
 
         return newmass;
 
 
     }
 
     }
  
 
+
     sf prepare(F &x)const                                      //"подготовка" функций к бинарной операции (нахождение совместной области определения
     void output()///вывод функции на экран
 
 
     {
 
     {
         for (int i=0; i<AmountInt; i++)
+
         sf r;
 +
        if (a[0].x > x.a[0].x)
 
         {
 
         {
             cout << "y("<<i<< ") = " << mass[i] <<endl;
+
             r.gfirstx = a[0].x;
 
+
            r.i1 = 0;
 +
            r.i1 = 0;
 +
            double k = x.pfind(a[0].x);
 +
            if (k < 0)
 +
                r.i2 = -k - 1;
 +
            else
 +
                r.i2 = (k - 1) + 1;
 +
        }
 +
        else
 +
        {
 +
            r.gfirstx = x.a[0].x;
 +
            double k = pfind(x.a[0].x);
 +
            if (k < 0)
 +
                r.i1 = -k - 1;
 +
            else
 +
                r.i1 = (k - 1) + 1;
 +
            r.i2 = 0;
 
         }
 
         }
    }
 
  
 
+
        if (a[length - 1].x < x.a[x.length - 1].x)
    void SaveFile(char filename[])///сохранение функции в файл
+
        {
    {
+
            r.glastx = a[length - 1].x;
        std::ofstream fout(filename);
+
            r.e1 = length - 1;
        for (int l=0; l<AmountInt; l++)
+
            double k = x.pfind(r.glastx);
 +
            if (k < 0)
 +
                r.e2 = -k - 1;
 +
            else
 +
                r.e2 = (k - 1) - 1;
 +
        }
 +
        else
 
         {
 
         {
             fout<<l<<" "<<mass[l]<<" \n";
+
             r.glastx = x.a[x.length - 1].x;
 +
            double k = pfind(r.glastx);
 +
            if (k < 0)
 +
                r.e1 = -k - 1;
 +
            else
 +
                r.e1 = (k - 1) + 1;
 +
            r.e2 = x.length - 1;
 
         }
 
         }
 +
        r.glength = length + x.length - r.i1 - (length - (r.e1 + 1)) - r.i2 - (x.length - (r.e2 + 1));
  
         fout.close();
+
         return r;
 
     }
 
     }
};
 
  
 +
    void ad (fun b[],int l)                                  //присвоить массиву объекта класса F значения массива b
 +
    {
 +
        length = l;
 +
        a = new fun [l];
 +
        for (int i = 0; i < l;i++)
 +
            a[i] = b[i];
 +
        firstx = a[0].x;
 +
        lastx = a[length - 1].x;
 +
    }
  
 +
    fun *geta()                                        //получения указателя на начало массива в поле класса
 +
    {
 +
        return a;
 +
    }
  
int main()
+
    F operator +(F &x) const                              //сложение двух функций
{
+
    {
 +
        int i1, e1, i2, e2, kk = 0;
 +
        double gfirstx, glastx, glength;
  
    double Begin1, End1, Step1, Step2;
+
        if (((x.lastx < firstx) && (x.firstx < firstx)) || ((lastx < x.firstx) && (firstx < x.firstx)))
    cout<<" enter the beginning of the  function ";
+
        {
    cin>>Begin1;
+
            cout << "Nevozmozhno, prover'te oblasti opredelenia" << endl;
    cout<<"\n enter the end of the  function ";
+
            F fl(-1,0,0);
    cin>>End1;
+
            return fl;
    cout<<"\n enter the step of the 1st function ";
+
        }
    cin>>Step1;
+
        sf r = prepare(x);
 
+
        F tmp(r.glength,r.gfirstx,r.glastx);
    func f1(Begin1,End1,Step1);///создание первой функции
+
        for (int i = 0; i <= (r.e1 - r.i1); i++)
    f1.massiv1();
+
        {
    f1.output();
+
            tmp.a[i].x = a[i + r.i1].x;           //поправка,введенная таким образом,чтобы номер,с которого начинается отсчет был первым в новой области определения
    cout<<"\n ";
+
            int ii = x.pfind(tmp.a[i].x);
    f1.SaveFile("f1.txt");
+
            if (ii < 0)
 +
                tmp.a[i].y = x.a[-ii - 1].y + a[i + r.i1].y;
 +
            else
 +
                tmp.a[i].y = intr(x.a[ii - 1].x , x.a[ii + 1].x , tmp.a[i].x , x.a[ii].y , x.a[ii + 1].y) + a[i + r.i1].y;
 +
        }
 +
        for (int i = (r.e1 - r.i1 + 1); i <= (r.e2 - r.i2 + (r.e1 - r.i1) + 1) ; i++)
 +
        {
 +
            int ii = pfind(x.a[i - (r.e1 - r.i1 + 1) + r.i2].x);
 +
            if (ii >= 0)
 +
            {
 +
                tmp.a[i - kk].x = x.a[i - (r.e1 - r.i1 + 1) + r.i2].x;
 +
                tmp.a[i - kk].y = intr (a[ii - 1].x , a[(ii - 1) + 1].x , tmp.a[i - kk].x , a[ii - 1].y, a[(ii - 1) + 1].y) + x.a[i - (r.e1 - r.i1 + 1) + r.i2].y;
 +
            }
 +
            else
 +
            {
 +
                kk++;
 +
                glength --;
 +
                tmp.length --;
 +
            }
 +
        }
  
    func f2(Begin1,End1,Step1);///создание второй функции
+
        for (int i = 0; i < glength; i++)
    f2.massiv2();
+
            for (int j = 0; j < glength - 1; j++)
    f2.output();
+
            if (tmp.a[j].x > tmp.a[j + 1].x)
    cout<<"\n ";
+
            {
    f2.SaveFile("f2.txt");
+
                fun t = tmp.a[j];
    cout<<"\n";
+
                tmp.a[j] = tmp.a[j + 1];
 +
                tmp.a[j + 1] = t;
 +
            }
  
    func f3(Begin1,End1,Step1);
+
        return tmp;
 +
}
  
     cout<<" \n \n choose 1 - sum , 2 - subtract, 3 - division, 4 - multiply \n";///выбор операции
+
     F operator *(F & x) const                                        //умножение двух функций
    int z;
 
    cin>>z;
 
    switch (z)
 
 
     {
 
     {
    case 1:
+
         int i1, e1, i2, e2, kk = 0;
    {
+
         double gfirstx, glastx, glength;
         f3=f1+f2;///сумма функций
 
         break;
 
    }
 
    case 2:
 
    {
 
        f3=f1-f2;
 
        break;
 
    }
 
    case 3:
 
    {
 
        f3=f1/f2;
 
        break;
 
    }
 
    case 4:
 
    {
 
        f3=f1*f2;
 
        break;
 
    }
 
  
    default :
+
        if (((x.lastx < firstx) && (x.firstx < firstx)) || ((x.firstx < lastx) && (firstx < x.firstx)))
    {
+
        {
        cout<<"NOOOOO";
+
            cout << "Nevozmozhno, prover'te oblasti opredelenia" << endl;
        break;
+
            F fl(-1,0,0);
    }
+
            return fl;
    };
+
        }
    return 0;
 
}
 
  
 +
        sf r = prepare(x);
 +
        F tmp(r.glength,r.gfirstx,r.glastx);
  
</syntaxhighlight>
+
        for (int i = 0; i <= (r.e1 - r.i1); i++)
</div>
+
        {
 +
            tmp.a[i].x = a[i + r.i1].x;
 +
            int ii = x.pfind(tmp.a[i].x);
 +
            if (ii < 0)
 +
                tmp.a[i].y = x.a[-ii - 1].y * a[i + r.i1].y;
 +
            else
 +
                tmp.a[i].y = intr(x.a[ii - 1].x , x.a[ii + 1].x , tmp.a[i].x , x.a[ii].y , x.a[ii + 1].y) * a[i + r.i1].y;
 +
        }
 +
        for (int i = (r.e1 - r.i1 + 1); i <= (r.e2 - r.i2 + (r.e1 - r.i1) + 1) ; i++)
 +
        {
 +
            int ii = pfind(x.a[i - (r.e1 - r.i1 + 1) + r.i2].x);
 +
            if (ii >= 0)
 +
            {
 +
                tmp.a[i - kk].x = x.a[i - (r.e1 - r.i1 + 1) + r.i2].x;
 +
                tmp.a[i - kk].y = intr (a[ii - 1].x , a[(ii - 1) + 1].x , tmp.a[i - kk].x , a[ii - 1].y, a[(ii - 1) + 1].y) * x.a[i - (r.e1 - r.i1 + 1) + r.i2].y;
 +
            }
 +
            else
 +
            {
 +
                kk++;
 +
                glength --;
 +
                tmp.length --;
 +
            }
 +
        }
  
'''[[Анастасия Бальцер]]'''
+
        for (int i = 0; i < glength; i++)
 
+
            for (int j = 0; j < glength - 1; j++)
'''Описание программы''': Программа считывает из файла значения функций и количество точек, затем с ними можно провести следующие действия: сложить, умножить, линейно интерполировать и линейно аппроксимировать. Все результаты выводятся в отдельные файлы.
+
            if (tmp.a[j].x > tmp.a[j + 1].x)
 +
            {
 +
                fun t = tmp.a[j];
 +
                tmp.a[j] = tmp.a[j + 1];
 +
                tmp.a[j + 1] = t;
 +
            }
  
'''Пояснения к работе''': В два текстовые файла занести количество точек и значения абсцисс и ординат функций, который написать в первом и втором пунктах меню, затем выбрать необходимую операцию и ввести имя файла, в который сохранятся полученные значения.
+
        return tmp;
 +
    }
  
Скачать можно  [http://tm.spbstu.ru/Файл:inter.zip тут].
+
    F operator ^(F & x) const                                  //возведение функции слева от оператора в степень функции справа от оператора
 +
    {
 +
        int i1, e1, i2, e2, kk = 0;
 +
        double gfirstx, glastx, glength;
  
 +
        if (((x.lastx < firstx) && (x.firstx < firstx)) || ((x.firstx < lastx) && (firstx < x.firstx)))
 +
        {
 +
            cout << "Nevozmozhno, prover'te oblasti opredelenia" << endl;
 +
            F fl(-1,0,0);
 +
            return fl;
 +
        }
  
'''[[Белоусова Екатерина]]'''
+
        sf r = prepare(x);
 +
        F tmp(r.glength,r.gfirstx,r.glastx);
  
'''Инструкция к программе''': пользователь вводит начало и конец отрезка и шаг для функций, после чего создается две функции. Затем пользователь выбирает одну из арифметических операций, которую он хочет применить к этим функциям. Создается третья функция. После пользователь вводит второй шаг для интерполяции. Третья функция интерполируется по новому шагу, а затем аппроксимируется.  
+
        for (int i = 0; i <= (r.e1 - r.i1); i++)
 
+
        {
'''Краткое описание алгоритма''': в классе при помощи массива создаются две функции, с которыми потом работает программа. Эти функции перегружаются операторами арифметических операций, где затем полученная новая функция интерполируется и аппроксимируется.
+
            tmp.a[i].x = a[i + r.i1].x;
 
+
            int ii = x.pfind(tmp.a[i].x);
Скачать программу можно по ссылке  [http://tm.spbstu.ru/Файл:задача_2.zip].
+
            if (ii < 0)
 
+
                tmp.a[i].y = pow(x.a[-ii - 1].y, a[i + r.i1].y);
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:100%" >
+
            else
<div class="mw-collapsible-content">
+
                tmp.a[i].y = pow(intr(x.a[ii - 1].x , x.a[ii + 1].x , tmp.a[i].x , x.a[ii].y , x.a[ii + 1].y), a[i + r.i1].y);
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
+
        }
#include <iostream>
+
        for (int i = (r.e1 - r.i1 + 1); i <= (r.e2 - r.i2 + (r.e1 - r.i1) + 1) ; i++)
#include <locale.h>
+
        {
#include <math.h>
+
            int ii = pfind(x.a[i - (r.e1 - r.i1 + 1) + r.i2].x);
#include <fstream>
+
            if (ii >= 0)
#include<iomanip>
+
            {
 +
                tmp.a[i - kk].x = x.a[i - (r.e1 - r.i1 + 1) + r.i2].x;
 +
                tmp.a[i - kk].y = pow(intr (a[ii - 1].x , a[(ii - 1) + 1].x , tmp.a[i - kk].x , a[ii - 1].y, a[(ii - 1) + 1].y), x.a[i - (r.e1 - r.i1 + 1) + r.i2].y);
 +
            }
 +
            else
 +
            {
 +
                kk++;
 +
                glength --;
 +
                tmp.length --;
 +
            }
 +
        }
 +
 
 +
        for (int i = 0; i < glength; i++)
 +
            for (int j = 0; j < glength - 1; j++)
 +
            if (tmp.a[j].x > tmp.a[j + 1].x)
 +
            {
 +
                fun t = tmp.a[j];
 +
                tmp.a[j] = tmp.a[j + 1];
 +
                tmp.a[j + 1] = t;
 +
            }
  
using namespace std;
+
        return tmp;
 +
    }
 +
};
  
class functya ///создаем класс функции
+
int main()
 
{
 
{
 +
  /*
 +
    F f1(5,-2,1.5);
 +
    F f2(30,-10,0.5);
 +
    F f3, f4;
 +
    f1.FOut();
 +
    f2.FOut();
 +
    f3 = f1 + f2;
 +
    f3.FOut();
 +
    f4 = f1 * f2;
 +
    f4.FOut();
 +
    cout << " ________" << endl;
 +
*/
 +
    char vc, s[255], ce;
 +
    ifstream infile;
 +
    int n;
 +
    fun *a;
 +
    F f5,f6,f7,f8,f9;
  
private: ///объявляем тип переменных в привате
+
     while(true)
     double *mass, *mass1, *mass2; ///*mass, *mass1, *mass2 -определение двумерного массива
 
    double start, ending, step, step2, amountdouble; ///start-начало, ending-конец, step-шаг, amountdouble-количество точек (типа double)
 
 
 
public: ///объявляем тип переменных в паблике
 
    int amount; ///amoun-количество точек (типа int)
 
 
 
functya (double _start, double _ending, double _step):start(_start),ending(_ending),step(_step) ///создаем конструктор функции с объявлением переменных
 
{
 
 
 
    amountdouble=((ending-start)/step)+1; ///подсчитываем количество точек с заданым шагом
 
    amount=static_cast<int>(amountdouble); ///преобразуем количество из типа double к типу int
 
 
 
}
 
 
 
void massiv1 () ///создаем функцию массива
 
{
 
 
 
    mass=new double[amount]; ///создаем двумерный массив
 
    for (int l=0; l<amount; l++) ///создаем цикл от нуля до amount-количества точек
 
 
     {
 
     {
         mass[l]= pow((l*step+start),3); ///при помощи массива задаем функцию с которой будем работать
+
    start :
    }
+
         system("cls");
    cout<< "\n";
+
        cout << "1 - Vvesti 1uu func"            << endl;
}
+
        cout << "2 - Vvesti 2uu func"            << endl;
 
+
        cout << "3 - Sloshit'"                  << endl;
void massiv2 () ///создаем функцию массива
+
        cout << "4 - Umnozhit'"                  << endl;
{
+
        cout << "5 - Vozvesti v stepen'"        << endl;
 
+
        cout << "6 - Aproximirovat'"            << endl;
    mass=new double[amount]; ///создаем двумерный массив
+
        cout << "7 - Zapics' v file func"        << endl;
    for (int l=0; l<amount; l++) ///создаем цикл от нуля до amount-количества точек
+
        cout << "8 - Zapics' v file aprok fun"   << endl;
    {
+
        cout << "0 - Vihod"                      << endl;
        mass[l]= pow((l*step+start),2); ///при помощи массива задаем функцию с которой будем работать
+
        cin  >> vc;
    }
+
        switch (vc)
    cout<< "\n";
+
        {
 
+
            case '0':
}
+
                return 0 ;
 
+
            case '1':
void interpol (double __start, double __ending, double __step) ///создаем функцию интерполяция с определением переменных
+
                {
{
+
                system("cls");
 
+
                strcpy(s,"");
    double amount1=((__ending-__start)/__step)+1; ///определяем тип и подсчитываем новое количество точек с новым шагом
+
                delete []a;
    int amounti=static_cast<int>(amount1); ///преобразуем количество из типа double к типу int
+
                a = NULL;
 
+
                cout << "Vvedite imya fila" << endl;
    for (int i=0; i<amounti; i++) ///создаем цикл от 0 до amounti-нового количества точек
+
                cin >> s;
    {
+
                strcat(s, ".txt");
 
+
                infile.open(s);
        mass1=new double[amounti];
+
                infile >> n;
        double x = i*__step+__start; ///определяем тип и расчитываем координату Х
+
                a = new fun [n];
        double x0=(static_cast<int>((x-__start)/step)) * step+__start;///определяем тип и расчитываем координату х
+
                for(int i = 0; i < n; i ++)
                                                                      ///в интерполирующейся точке, которая стоит до новой точки
+
                    infile >> a[i].x >> a[i].y;
        double x1=x0+step;///определяем тип и расчитываем координату х1 прибавляя к предыдущей точке шаг
+
                f5.ad(a,n);
        int i0=(static_cast<int>((x-__start)/step));///определяем значение массива в i0 соответстующей значению функции в x0
+
                f5.FOut();
        int i1=i0+1;
+
                infile.close();
        mass1[i]=(((x - x0 )*(mass[i1] - mass[i0]))/( x1-x0)) + mass[i0];
+
                cout << "Nazhmite \"b\" chotibi viti" << endl;
        cout << "Х="<<i<<setw(10)<< "У= " << mass1[i] <<endl<<endl; ///выводим интерполяцию на экран
+
                cin >> ce;
        ofstream fout("interpol.txt",ios::app);///сохраняем в файл
+
                while (true)
        fout<< "Х="<<i<<setw(10)<< "У="<<mass1[i]<<" \n";
+
                if (ce == 'b')
        fout.close();
+
                    goto start;
 
+
                }
    }
+
            case '2':
 
+
                {
    amount=amounti;
+
                system("cls");
    delete []mass;
+
                strcpy(s,"");
    mass = mass1;
+
                delete []a;
 
+
                a = NULL;
}
+
                cout << "Vvedite imya fila" << endl;
 
+
                cin >> s;
void aprocsimation(double __start, double __ending, double __step) ///создаем функцию апроксимация с определением переменных
+
                strcat(s, ".txt");
{
+
                infile.open(s);
 
+
                infile >> n;
    int N=amount; ///определяем тип и значение переменной N (равна количеству точек с заданным шагом)
+
                a = new fun[n];
    double SumXY=0; ///определяем тип и значение переменной SumXY ( сумма (Х*У) )
+
                for(int i = 0; i < n; i ++)
    double SumX=0; ///определяем тип и значение переменной SumX ( сумма Х )
+
                    infile >> a[i].x >> a[i].y;
    double SumY=0; ///определяем тип и значение переменной SumУ ( сумма У )
+
                f6.ad(a,n);
    double Sum_Xkv=0; ///определяем тип и значение переменной Sum_Xkv ( сумма (Х*Х) )
+
                f6.FOut();
    double Xi; ///определяем тип переменной Xi
+
                infile.close();
 
+
                cout << "Nazhmite \"b\" chotibi viti" << endl;
    mass1 = new double[N]; ///создаем двумерный массив
+
                cin >> ce;
    for (int i=0; i<N; i++) ///создаем цикл от 0 до N (количество точек с заданным шагом)
+
                while (true)
    {
+
                if (ce == 'b')
 
+
                    goto start;
        Xi=i*__step+__start; ///расчитываем Хi
+
                }
        SumXY=SumXY+Xi*mass[i]; ///расчитываем SumXY
+
            case '3':
        SumX=SumX+Xi; ///расчитываем SumX
+
                system("cls");
        SumY=SumY+mass[i]; ///расчитываем SumY
+
                f5.FOut();
        Sum_Xkv=Sum_Xkv+Xi*Xi; ///расчитываем Sum_Xkv
+
                f6.FOut();
 
+
                f7 = f5 + f6;
    }
+
                f7.FOut();
 
+
                cout << "Nazhmite \"b\" chotibi viti" << endl;
    double a=(SumXY*N-SumX*SumY)/(N*Sum_Xkv-SumX*SumX); ///определяем тип и расчитываем коэффициент перед Х в уравнении аХ+b
+
                cin >> ce;
    double b=(SumY-a*SumX)/N; ///определяем тип и расчитываем свободный член в уравнении аХ+b
+
                while (true)
 
+
                if (ce == 'b')
    if (b>0) ///если b положительное то
+
                    goto start;
    cout<<"Апроксимация: "<<a<<"*x+"<<b<<endl; ///выводим на экран: Апроксимация: а*Х+b
+
            case '4':
 
+
                system("cls");
    else if (b<0) ///если b отрицательно то
+
                f5.FOut();
    cout<<"Апроксимация: "<<a<<"*x"<<b<<endl; ///выводим на экран: Апроксимация: а*Х b
+
                f6.FOut();
 
+
                f7 = f5 * f6;
    for (int i=0; i<N; i++) ///создаем цикл от 0 до N (количество точек с заданным шагом)
+
                f7.FOut();
    {
+
                cout << "Nazhmite \"b\" chotibi viti" << endl;
        mass1[i] = a*(i*__step+__start)+b; ///при помощи массива создаем функцию подсчета точек при апроксимации
+
                cin >> ce;
    }
+
                while (true)
 
+
                if (ce == 'b')
    delete[] mass;
+
                    goto start;
    mass=mass1;
+
            case '5':
    vivod();///вывод на экран
+
                system("cls");
    zapis("aprocsimation.txt");///сохраненяем в файл
+
                f5.FOut();
 
+
                f6.FOut();
}
+
                f7 = f5 ^ f6;
 
+
                f7 = f5 ^ f6;
functya operator+ ( functya F) ///перегрузка оператора +
+
                f7.FOut();
{
+
                cout << "Nazhmite \"b\" chotibi viti" << endl;
 
+
                cin >> ce;
    functya tmp(start,ending,step);
+
                while (true)
 
+
                if (ce == 'b')
    mass2=new double[amount];///создаем двумерный массив
+
                    goto start;
    for (int i=0; i<amount; i++)
+
            case '6':
    {
+
            {
        mass2[i]=mass[i] + F.mass[i];///находим сумму двух функций
+
                system("cls");
    }
+
                ap tmp = aproks(f7.geta(), f7.getlength());
    delete [] mass;
+
                f8.addpar(tmp.k, tmp.b, f7.getlength(), f7.geta());
    mass=mass2;
+
                f8.FOut();
    vivod();///выводим на экран результат
+
                cout << "Nazhmite \"b\" chotibi viti" << endl;
    zapis("f3.txt");///сохраненяем в файл
+
                cin >> ce;
    cout<<"Введите шаг для интерполяции";
+
                while (true)
    cin>>step2;
+
                if (ce == 'b')
    cout<<"Интерполяция: "<<"\n";
+
                    goto start;
    interpol(start,ending,step2);///вызов функции интерполяции
+
            }
    aprocsimation(start,ending,step2);///вызов функции аппроксимации
+
            case '7':
    return tmp;
+
            {
 +
                system("cls");
 +
                strcpy(s,"");
 +
                cout << "Vvedite imya fila" << endl;
 +
                cin >> s;
 +
                strcat(s, ".txt");
 +
                ofstream outfile(s);
 +
                outfile << "x          y" << endl;
 +
                for (int i = 0; i < f7.getlength(); i ++)
 +
                    outfile << f7.getelx(i) << "          " << f7.getely(i) << endl;
  
 +
                cout << "done" << endl;
 +
                cout << "Nazhmite \"b\" chotibi viti" << endl;
 +
                cin >> ce;
 +
                while (true)
 +
                if (ce == 'b')
 +
                    goto start;
 +
            }
 +
            case '8':
 +
                system("cls");
 +
                strcpy(s,"");
 +
                cout << "Vvedite imya fila" << endl;
 +
                cin >> s;
 +
                strcat(s, ".txt");
 +
                ofstream outfile(s);
 +
                outfile << "x          y" << endl;
 +
                for (int i = 0; i < f8.getlength(); i ++)
 +
                    outfile << f8.getelx(i) << "          " << f8.getely(i) << endl;
 +
                cout << "done" << endl;
 +
                cout << "Nazhmite \"b\" chotibi viti" << endl;
 +
                cin >> ce;
 +
                while (true)
 +
                if (ce == 'b')
 +
                    goto start;
 +
        }
 +
    }
 +
    return 0;
 
}
 
}
 +
</syntaxhighlight>
 +
</div>
  
functya operator-( functya F)///перегрузка оператора -
 
{
 
  
    functya tmp(start,ending,step);
+
'''[[Иванова Яна]]'''
  
    mass2=new double[amount];///создаем двумерный массив
+
'''Краткое описание алгоритма''': Программа ищет совместную область определения для двух заданных пользователем функций. Для каждой из них вводится шаг и первое и последнее значения. После поиска совместной области программа интерполирует две функции и создает третью функцию, в которую сохраняются результаты работы программы, то есть сложение, вычитание, деление и умножение двух изначальных функций.
    for (int i=0; i<amount; i++)
 
    {
 
        mass2[i]=mass[i] - F.mass[i];///находим разность двух функций
 
    }
 
  
    delete [] mass;
+
'''Инструкция к программе''': Введите поочередно первый и последний элементы функций, а также их шаги. После этого введите число, соответствующее желаемому действию (соответствие указано в меню программы).
    mass=mass2;
 
    vivod();///выводим на экран результат
 
    zapis("f3.txt");///сохраненяем в файл
 
    cout<<"Введите шаг для интерполяции";
 
    cin>>step2;
 
    cout<<"Интерполяция: "<<"\n";
 
    interpol(start,ending,step2);///вызов функции интерполяции
 
    aprocsimation(start,ending,step2);///вызов функции аппроксимации
 
    return tmp;
 
  
}
+
Посмотреть программу можно [http://tm.spbstu.ru/Файл:main.zip здесь]
  
functya operator*( functya F)///перегрузка оператора *
+
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:100%" >
{
+
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
    functya tmp(start,ending,step);
 
  
    mass2=new double[amount];///создаем двумерный массив
+
#include <iostream>
    for (int i=0; i<amount; i++)
+
#include <fstream>
    {
+
#include <cstring>
        mass2[i]=mass[i] * F.mass[i];///находим произведение двух функций
+
#include <stdlib.h>
    }
 
  
    delete [] mass;
+
using namespace std;
    mass=mass2;
 
    vivod();///выводим на экран результат
 
    zapis("f3.txt");///сохраненяем в файл
 
    cout<<"Введите шаг для интерполяции";
 
    cin>>step2;
 
    cout<<"Интерполяция: "<<"\n";
 
    interpol(start,ending,step2);///вызов функции интерполяции
 
    aprocsimation(start,ending,step2);///вызов функции аппроксимации
 
    return tmp;
 
  
}
+
ofstream outfile;
  
functya operator/( functya F)///перегрузка оператора /
+
struct approx                                              //структура, необходимая для функции линейной интерполяции
 
{
 
{
 +
    double koefficientA, koefficientB;
 +
};
  
     functya tmp(start,ending,step);
+
struct dot                                                  //структура, содержащая в себе значения координат каждой точки
 +
{                                                          //по обеим осям
 +
     double x, y;
 +
};
  
    mass2=new double[amount];///создаем двумерный массив
+
struct polyana                                              //структура, содержащая номера первого и последнего элемента каждой
     for (int i=0; i<amount; i++)
+
{                                                          //функции и количество элементов каждой из них
    {
+
     int a1, a2, b1, b2, k1, k2;
        mass2[i]=mass[i] / F.mass[i];///находим частное двух функций
+
};
    }
 
  
    delete [] mass;
+
struct trees                                                //структура, содержащая номер элемента и логическое значение,
    mass=mass2;
+
{                                                          // отвечающее за нужность или не нужность интерполяции
    vivod();///выводим на экран результат
+
     bool pol;                                               //при равенстве или неравенстве энных элементов двух функций
    zapis("f3.txt");///сохраненяем в файл
+
     int n;
    cout<<"Введите шаг для интерполяции ";
+
};
     cin>>step2;
+
                                                            //непосредственно функция линейной интерполяции
     cout<<"Интерполяция: "<<"\n";
+
double pentagon (double x1, double x, double x2, double y1, double y2)
    interpol(start,ending,step2);///интерполяция
+
{
    aprocsimation(start,ending,step2);///вызов функции аппроксимации
+
     return (((x - x1)/(x2- x1))*(y2 - y1) + y1);
     return tmp;
+
}
  
}
+
class stars                                                //класс, позволяющий сохранять дискретные значения функции на
 +
{                                                          //определенном интервале с определенным шагом
 +
    private:
  
void vivod ()///создаем функцию вывода на экран
+
        double a;                  //первое значение функции
{
+
        double b;                  //последнее значение функции
 +
        double step;                //шаг
 +
        int length;                //длина
 +
        int k;                      //счетчик количества элементов
  
     for (int l=0; l<amount; l++)
+
     public:
    {
 
        cout<<"Х"<<l<<setw(10)<< "Y= " << mass[l] <<"\n";
 
    }
 
  
}
+
        dot *massiv;
 +
        stars (int _k)                                      //конструктор для создания объекта класса - структуры
 +
        {                                                  //с двумя полями по количеству элементов
 +
            massiv = new dot [_k];
 +
            k = _k;
 +
        }
 +
        stars () {};                                        //конструктор
 +
        stars (double _a, double _b, double _step)          //конструктор для создания объекта класса через начальный
 +
                                                            //и коненый элементы с определенным шагом
 +
        {
 +
            a = _a;
 +
            b = _b;
 +
            step = _step;
  
void zapis (char Zapis[])///созданем функцию записи в файл
+
            length = _b - _a + 1;
{
+
            k = 0;
  
    ofstream fout(Zapis);
+
            for (int i = _a ; i <= _b ; i += step)         //подсчет количества элементов функции
    for (int l=0; l<amount; l++)
+
            {
    {
+
                k++;
        fout<<"X="<<l<<setw(10)<<"Y="<<mass[l]<<" \n";
+
            }
    }
 
  
    fout.close();
+
            massiv = new dot [k];                          //задание функции
 +
            for (int i = 0 ; i < k ; i++)
 +
              {
 +
                    massiv[i].x = _a + _step * i;
 +
                    massiv[i].y = i * 5;
 +
              }
 +
        }
  
}
+
        void outinfile ()                                  //вывод в файл значений функции
 +
        {
 +
            outfile.open ("meow", ios :: app);
  
};
+
            outfile << "x" << "          " << "y" << endl;
 +
            for (int i = 0 ; i < k ; i++)
 +
                {
 +
                    outfile << massiv[i].x << "        " << massiv[i].y << endl;
 +
                }
 +
            outfile << endl;
 +
            outfile.close();
 +
        }
  
int main()
+
        void out ()                                         //вывод на экран значений функции
{
+
        {
 
+
            cout << "x" << "          " << "y" << endl;
    setlocale(LC_ALL,"RUS");
+
            for (int i = 0 ; i < k ; i++)
 
+
                {
    double start1, ending1, step1, step2;
+
                    cout << massiv[i].x << "       " << massiv[i].y << endl;
    int number;
+
                }
    cout<< "Введите начало отрезка ";
+
            cout << endl;
    cin>> start1;
+
        }
    cout<< "Введите конец отрезка ";
 
    cin>> ending1;
 
    cout<<"Введите шаг для функций ";
 
    cin>> step1;
 
  
    functya F1(start1,ending1,step1);///создаем первую функцию
+
        polyana prepare (stars &h)                          //подготовка совместной области определения для двух функций -
    F1.massiv1();
+
        {                                                  //той части значений множества Х, на которой будут
    F1.vivod();///выводим координаты первой функции на экран
+
            trees del;                                     //производиться вычисления
    F1.zapis("F1.txt");///записываем координаты первой функции в файл
+
            polyana tmp;
 
+
            if (massiv[0].x > h.massiv[0].x)               //поиск начала совместной области определения
    cout<<"\n \n";
+
            {
 
+
                del = h.love(massiv[0].x);
    functya F2(start1,ending1,step1);///создаем вторую функцию
+
                tmp.a2 = del.n + 1;
    F2.massiv2();
+
                tmp.a1 = 0;
    F2.vivod();///выводим координаты второй функции на экран
+
            }
    F2.zapis("F2.txt");///записываем координаты второй функции в файл
+
            else
 
+
                if (massiv[0].x < h.massiv[0].x)
    cout<<"\n \n";
+
                {
 +
                    del = love(h.massiv[0].x);
 +
                    tmp.a2 = 0;
 +
                    tmp.a1 = del.n + 1;
 +
                }
 +
                else
 +
                    if (massiv[0].x == h.massiv[0].x)
 +
                    {
 +
                        tmp.a1 = 0;
 +
                        tmp.a2 = 0;
 +
                    };
  
    functya F3(start1, ending1, step1);
+
            if (massiv[k-1].x > h.massiv[k-1].x)           //поиск конца совместной области определения
 +
            {
 +
                del = h.love(massiv[k-1].x);
 +
                tmp.b2 = k-1;
 +
                tmp.b1 = del.n;
 +
            }
 +
            else
 +
                if (massiv[k-1].x < h.massiv[k-1].x)
 +
                {
 +
                    del = h.love(massiv[k-1].x);
 +
                    tmp.b2 = del.n;
 +
                    tmp.b1 = k-1;
 +
                }
 +
                else
 +
                    if (massiv[k-1].x == h.massiv[k-1].x)
 +
                    {
 +
                        tmp.b2 = k-1;
 +
                        tmp.b1 = k-1;
 +
                    };
  
    cout<<"Выберите, что вы хотите сделать с функциями: 1-найти сумму, 2-найти разность, 3-найти произведение, 4-найти частное ";
+
            tmp.k1 = 0;
    cin>>number;
+
            for (int i = tmp.a1 ; i <= tmp.b1 ; i ++)      //подсчет количества элементов первой функции
    cout<<"\n \n";
+
            {
 
+
                tmp.k1++;
    if(number==1)
+
            }
    {
+
            tmp.k2 = 0;
        F3=F1+F2;
+
            for (int i = tmp.a2 ; i <= tmp.b2 ; i ++)       //подсчет количества элементов второй функции
    }
+
            {
 +
                tmp.k2++;
 +
            }
 +
            return tmp;                                    //возвращает первые и последние значения обеих функций и
 +
        }                                                   //их количества элементов
  
     else if (number==2)
+
     //ПЕРЕГРУЗКА ОПЕРАТОРОВ
    {
 
        F3=F1-F2;
 
    }
 
  
     else if (number==3)
+
     stars operator+ (stars & v)                             //сложение
 
     {
 
     {
         F3=F1*(F2);
+
         polyana tmp = prepare(v);
    }
+
        int general = tmp.k1 + tmp.k2;                      //общее количество элементов обеих функций
 
+
        stars F3(general);                                 //создание объекта класса только по количеству элементов
    else if (number==4)
+
        for (int i = 0 ; i < tmp.k1 ; i++)                  //заполнение первой части окончательного результата
    {
+
        {
        F3=F1/F2;
+
            F3.massiv[i].x = massiv[i+tmp.a1].x;
    }
+
            trees tiger = v.love(massiv[i+tmp.a1].x);
 
+
            if (tiger.pol == true)                         //если значения по У в одной точке не совпадают, то интерполировать
    else
+
            {
    {
+
                F3.massiv[i].y = pentagon (v.massiv[tiger.n].x,
        cout<<"Ошибка ";
+
                                          F3.massiv[i].x,
    }
+
                                          v.massiv[tiger.n + 1].x,
 +
                                          v.massiv[tiger.n].y,
 +
                                          v.massiv[tiger.n + 1].y )
 +
                                          + massiv[i+tmp.a1].y;
 +
            }
 +
            else                                           //иначе, просто сложить значения
 +
            {
 +
                F3.massiv[i].y = v.massiv[tiger.n].y + massiv[i+tmp.a1].y;
 +
            }
  
    return 0;
+
        }
 +
        {
 +
          for (int i = tmp.k1  ; i < (general) ; i++)      //заполнение второй части окончательного результата
 +
        {
 +
            F3.massiv[i].x = v.massiv[i + tmp.a2 - tmp.k1].x;
 +
            trees tiger = love(v.massiv[i + tmp.a2 - tmp.k1].x);
 +
            if (tiger.pol == true)
 +
            {
 +
                F3.massiv[i].y = pentagon  (v.massiv[tiger.n].x,
 +
                                            F3.massiv[i].x,
 +
                                            v.massiv[tiger.n + 1].x,
 +
                                            v.massiv[tiger.n].y,
 +
                                            v.massiv[tiger.n + 1].y )
 +
                                            + v.massiv[i+tmp.a1 - tmp.k1].y;
 +
            }
 +
            else
 +
                F3.massiv[i].y = massiv[tiger.n].y + v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].y;
 +
        }
  
}
+
        for (int i = 0; i < (general); i++)                  //сортировка
</syntaxhighlight>
+
        {
</div>
+
            for (int j = 0; j < (general - 1); j ++)
 +
            {
 +
                dot temp;
 +
                if (F3.massiv[j].x > F3.massiv[j + 1].x)
 +
                {
 +
                    temp = F3.massiv[j];
 +
                    F3.massiv[j] = F3.massiv[j + 1];
 +
                    F3.massiv[j + 1] = temp;
 +
                }
 +
                else                                        //если элементы совпадают, то нужно выбросить один из них
 +
                if (F3.massiv[j].x == F3.massiv[j + 1].x)
 +
                {
 +
                    int l = j;
 +
                    while (l < general)
 +
                    {
 +
                        F3.massiv[l].x = F3.massiv[l + 1].x;
 +
                        F3.massiv[l].y = F3.massiv[l + 1].y;
 +
                        l++;
 +
                    }
 +
                    general--;
 +
                }
 +
            }
 +
        }
  
'''[[Васильева Анастасия]]'''
 
  
'''Инструкция к программе''':сначала в папке с программой создаются два файла input1 и input2, в которых на первой строчке число точек в функции, а потом в два столбика значения х и у (функции должны быть с одинаковым шагом). Пользователь поочередно выбирает действия: 1 - нужно будет написать имя файла, откуда считывать значения для первой функции (х и у), 2 - для второй функции, 3 - сложение функций, пишем название файла, куда будут записываться значения, 4 - разность, 5 - умножение, 6 - интерполяция функции с шагом 0,5 , получившейся в результате сложения двух начальных,(можно сделать интерполяцию функций, которые получились в результате разности или умножения, но нужно будет в коде в case 6: newf3.Inter(0.5).output() поменять индекс функции и новый шаг), 7 - аппроксимация функции, получившейся в результате сложения двух начальных,(можно сделать аппроксимацию функций, которые получились в результате разности или умножения, но нужно будет в коде в case 7: newf3.Approxy().output() поменять индекс функции), 8 - выход.
+
        stars normalny (general);                          //создание элемента класса по длине
 +
        for (int i = 0; i < (general); i++)
 +
        {
 +
            normalny.massiv[i].x = F3.massiv[i].x;
 +
            normalny.massiv[i].y = F3.massiv[i].y;
 +
        }
 +
        a = normalny.massiv[0].x;
 +
        b = normalny.massiv[general].x;
 +
        return normalny;
 +
    }
 +
    };
  
'''Краткое описание алгоритма''':  функции хранятся в программе как массив точек, заданных с определённым шагом по X на заданном отрезке. Вводить значения функции в программу можно считывая координаты точек из файла. Далее с любыми функциями можно производить следующие действия: сложение, вычитание, умножение, интерполяция и аппроксимация. При этом результат каждого из этих действий - новая функция. Результаты выводятся в файл.
+
        stars operator* (stars & v)                        //умножение
Скачать программу можно по ссылке [http://tm.spbstu.ru/Файл:1.zip].
+
    {
 
+
        polyana tmp = prepare(v);
'''[[Гильманов Илья]]'''
+
        int general = tmp.k1 + tmp.k2;
 
+
        stars F3(tmp.k1 + tmp.k2);
'''Описание программы''': программа, с помощью которой можно складывать, умножать, вычитать, делить 2-е функции, аппроксимировать,интерполировать.
+
        for (int i = 0 ; i < tmp.k1 ; i++)
 +
        {
 +
            F3.massiv[i].x = massiv[i+tmp.a1].x;
 +
            trees tiger = v.love(massiv[i+tmp.a1].x);
 +
            if (tiger.pol == true)
 +
            {
 +
                F3.massiv[i].y = pentagon (v.massiv[tiger.n].x,       F3.massiv[i].x,
 +
                                          v.massiv[tiger.n + 1].x,   v.massiv[tiger.n].y,
 +
                                          v.massiv[tiger.n + 1].y )* (massiv[i+tmp.a1].y);
 +
            }
 +
            else
 +
            {
 +
                F3.massiv[i].y = v.massiv[tiger.n].y * massiv[i+tmp.a1].y;
 +
            }
  
'''Суть программы:''' Программа позволяет задать 2 функции с любыми областями определения и любыми множествами значений, интерполировать их на любом шаге, аппроксимировать, а так же сложить 2 существующие функции. Программа написана в классе работы с функциями.
+
        }
 +
        {
 +
            for (int i = tmp.k1 ; i < (general) ; i++)
 +
        {
 +
            F3.massiv[i].x = v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].x;
 +
            trees tiger = love(v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].x);
 +
            if (tiger.pol == true)
 +
            {
 +
                F3.massiv[i].y = pentagon (v.massiv[tiger.n].x,
 +
                                            F3.massiv[i].x,
 +
                                            v.massiv[tiger.n + 1].x,
 +
                                            v.massiv[tiger.n].y,
 +
                                            v.massiv[tiger.n + 1].y )
 +
                                            + v.massiv[i+tmp.a1 - tmp.k1].y;
 +
            }
 +
            else
 +
                F3.massiv[i].y = massiv[tiger.n].y + v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].y;
 +
        }
  
'''Инструкция к программе''':
+
        for (int i= 0; i < (general); i++)
1. Пользователь вводит параметры первой функции
+
        {
2. Пользователь вводит параметры второй функции
+
            for (int j = 0; j < (general - 1); j ++)
3. Происходит интерполяция первой функции по второй
+
            {
4. Пользователь выбирает арифметическую операцию
+
                dot temp;
5. При желании пользователь может выполнить аппроксимацию полученного результата
+
                if (F3.massiv[j].x > F3.massiv[j+1].x)
 +
                {
 +
                    temp = F3.massiv[j];
 +
                    F3.massiv[j] = F3.massiv[j+1];
 +
                    F3.massiv[j+1] = temp;
 +
                }
 +
                else
 +
                if (F3.massiv[j].x == F3.massiv[j+1].x)
 +
                {
 +
                    int l = j;
 +
                    while (l < general)
 +
                    {
 +
                        F3.massiv[j].x = F3.massiv[j+1].x;
 +
                        l++;
 +
                    }
 +
                    general--;
 +
                }
 +
            }
 +
        }
  
Скачать можно [[http://mech.spbstu.ru/File:Gilmanov_Func.rar здесь]]
+
        for (int i = 0 ; i < general ; i++)
 +
        {
  
'''[[Демченко Артём]]'''
+
            cout <<F3.massiv[i].x<< ' ' << F3.massiv[i].y <<endl;
 +
        }
  
'''Описание программы''': В программе создается две функции, которые мы можем просуммировать, интерполировать каждую из них и аппроксимировать каждую из них. После каждой операции ( кроме аппроксимации ) значения записываются в файл.
 
  
'''Инструкции''': Запустите программу и выбором одного из трех параметров в меню выберете желаемую операцию. Далее следуйте указаниям из меню.
+
        stars normalny(general);
 
+
        for (int i = 0; i < (general); i++)
 
+
        {
Скачать можно  [http://tm.spbstu.ru/File:MyFunc.zip тут].
+
            normalny.massiv[i].x = F3.massiv[i].x;
 
+
            normalny.massiv[i].y = F3.massiv[i].y;
'''[[Иванова Яна]]'''
+
        }
 +
        a = normalny.massiv[0].x;
 +
        b = normalny.massiv[general].x;
 +
        return normalny;
 +
    }
 +
    };
  
'''Краткое описание алгоритма''': Программа ищет совместную область определения для двух заданных пользователем функций. Для каждой из них вводится шаг и первое и последнее значения. После поиска совместной области программа интерполирует две функции и создает третью функцию, в которую сохраняются результаты работы программы, то есть сложение, вычитание, деление и умножение двух изначальных функций.
+
    stars operator- (stars & v)                            //вычитание
 +
    {
 +
        polyana tmp = prepare(v);
 +
        int general = tmp.k1 + tmp.k2;
 +
        stars F3(tmp.k1 + tmp.k2);
 +
        for (int i = 0 ; i < tmp.k1 ; i++)
 +
        {
 +
            F3.massiv[i].x = massiv[i+tmp.a1].x;
 +
            trees tiger = v.love(massiv[i+tmp.a1].x);
 +
            if (tiger.pol == true)
 +
            {
 +
                F3.massiv[i].y = pentagon (v.massiv[tiger.n].x,       F3.massiv[i].x,
 +
                                          v.massiv[tiger.n + 1].x,   v.massiv[tiger.n].y,
 +
                                          v.massiv[tiger.n + 1].y )- massiv[i+tmp.a1].y;
 +
            }
 +
            else
 +
            {
 +
                F3.massiv[i].y = v.massiv[tiger.n].y - massiv[i+tmp.a1].y;
 +
            }
  
'''Инструкция к программе''': Введите поочередно первый и последний элементы функций, а также их шаги. После этого введите число, соответствующее желаемому действию (соответствие указано в меню программы).
+
        }
 
+
        {
Посмотреть программу можно [http://tm.spbstu.ru/Файл:main.zip здесь]
+
            for (int i = tmp.k1 ; i < (general) ; i++)
 
+
        {
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:100%" >
+
            F3.massiv[i].x = v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].x;
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
+
            trees tiger = love(v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].x);
 +
            if (tiger.pol == true)
 +
            {
 +
                F3.massiv[i].y = pentagon (v.massiv[tiger.n].x,
 +
                                            F3.massiv[i].x,
 +
                                            v.massiv[tiger.n + 1].x,
 +
                                            v.massiv[tiger.n].y,
 +
                                            v.massiv[tiger.n + 1].y )
 +
                                            + v.massiv[i+tmp.a1 - tmp.k1].y;
 +
            }
 +
            else
 +
                F3.massiv[i].y = massiv[tiger.n].y + v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].y;
 +
        }
  
#include <iostream>
+
        for (int i= 0; i < (general); i++)
#include <fstream>
+
        {
#include <cstring>
+
            for (int j = 0; j < (general - 1); j ++)
#include <stdlib.h>
+
            {
 
+
                dot temp;
using namespace std;
+
                if (F3.massiv[j].x > F3.massiv[j+1].x)
 
+
                {
ofstream outfile;
+
                    temp = F3.massiv[j];
 
+
                    F3.massiv[j] = F3.massiv[j+1];
struct approx                                              //структура, необходимая для функции линейной интерполяции
+
                    F3.massiv[j+1] = temp;
{
+
                }
    double koefficientA, koefficientB;
+
                else
};
+
                if (F3.massiv[j].x == F3.massiv[j+1].x)
 +
                {
 +
                    int l = j;
 +
                    while (l < general)
 +
                    {
 +
                        F3.massiv[j].x = F3.massiv[j+1].x;
 +
                        l++;
 +
                    }
 +
                    general--;
 +
                }
 +
            }
 +
        }
  
struct dot                                                  //структура, содержащая в себе значения координат каждой точки
+
        for (int i = 0 ; i < general ; i++)
{                                                           //по обеим осям
+
        {
    double x, y;
 
};
 
  
struct polyana                                              //структура, содержащая номера первого и последнего элемента каждой
+
            cout <<F3.massiv[i].x<< ' ' << F3.massiv[i].y <<endl;
{                                                          //функции и количество элементов каждой из них
+
        }
    int a1, a2, b1, b2, k1, k2;
 
};
 
  
struct trees                                                //структура, содержащая номер элемента и логическое значение,
 
{                                                          // отвечающее за нужность или не нужность интерполяции
 
    bool pol;                                              //при равенстве или неравенстве энных элементов двух функций
 
    int n;
 
};
 
                                                            //непосредственно функция линейной интерполяции
 
double pentagon (double x1, double x, double x2, double y1, double y2)
 
{
 
    return (((x - x1)/(x2- x1))*(y2 - y1) + y1);
 
}
 
  
class stars                                                 //класс, позволяющий сохранять дискретные значения функции на
+
        stars normalny(general);
{                                                           //определенном интервале с определенным шагом
+
        for (int i = 0; i < (general); i++)
     private:
+
        {
 +
            normalny.massiv[i].x = F3.massiv[i].x;
 +
            normalny.massiv[i].y = F3.massiv[i].y;
 +
        }
 +
        a = normalny.massiv[0].x;
 +
        b = normalny.massiv[general].x;
 +
        return normalny;
 +
    }
 +
     };
  
        double a;                  //первое значение функции
+
     stars operator/ (stars & v)                             //деление
        double b;                  //последнее значение функции
+
    {
        double step;                //шаг
+
        polyana tmp = prepare(v);
        int length;                //длина
+
        int general = tmp.k1 + tmp.k2;
        int k;                      //счетчик количества элементов
+
         stars F3(tmp.k1 + tmp.k2);
 
+
         for (int i = 0 ; i < tmp.k1 ; i++)
     public:
 
 
 
        dot *massiv;
 
        stars (int _k)                                     //конструктор для создания объекта класса - структуры
 
        {                                                   //с двумя полями по количеству элементов
 
            massiv = new dot [_k];
 
            k = _k;
 
        }
 
         stars () {};                                       //конструктор
 
         stars (double _a, double _b, double _step)         //конструктор для создания объекта класса через начальный
 
                                                            //и коненый элементы с определенным шагом
 
 
         {
 
         {
             a = _a;
+
             F3.massiv[i].x = massiv[i+tmp.a1].x;
             b = _b;
+
             trees tiger = v.love(massiv[i+tmp.a1].x);
             step = _step;
+
             if (tiger.pol == true)
 +
            {
 +
                F3.massiv[i].y = pentagon (v.massiv[tiger.n].x,      F3.massiv[i].x,
 +
                                          v.massiv[tiger.n + 1].x,  v.massiv[tiger.n].y,
 +
                                          v.massiv[tiger.n + 1].y )/ (massiv[i+tmp.a1].y);
 +
            }
 +
            else
 +
            {
 +
                F3.massiv[i].y = (v.massiv[tiger.n].y) / (massiv[i+tmp.a1].y);
 +
            }
  
            length = _b - _a + 1;
+
        }
            k = 0;
+
        {
 
+
             for (int i = tmp.k1 ; i < (general) ; i++)
             for (int i = _a ; i <= _b ; i += step)         //подсчет количества элементов функции
+
        {
 +
            F3.massiv[i].x = v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].x;
 +
            trees tiger = love(v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].x);
 +
            if (tiger.pol == true)
 
             {
 
             {
                 k++;
+
                 F3.massiv[i].y = pentagon (v.massiv[tiger.n].x,
 +
                                            F3.massiv[i].x,
 +
                                            v.massiv[tiger.n + 1].x,
 +
                                            v.massiv[tiger.n].y,
 +
                                            v.massiv[tiger.n + 1].y )
 +
                                            + v.massiv[i+tmp.a1 - tmp.k1].y;
 
             }
 
             }
 
+
            else
            massiv = new dot [k];                          //задание функции
+
                F3.massiv[i].y = massiv[tiger.n].y + v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].y;
            for (int i = 0 ; i < k ; i++)
 
              {
 
                    massiv[i].x = _a + _step * i;
 
                    massiv[i].y = i * 5;
 
              }
 
 
         }
 
         }
  
         void outinfile ()                                   //вывод в файл значений функции
+
         for (int i= 0; i < (general); i++)
 
         {
 
         {
             outfile.open ("meow", ios :: app);
+
             for (int j = 0; j < (general - 1); j ++)
 
+
            {
            outfile << "x" << "          " << "y" << endl;
+
                dot temp;
            for (int i = 0 ; i < k ; i++)
+
                if (F3.massiv[j].x > F3.massiv[j+1].x)
 +
                {
 +
                    temp = F3.massiv[j];
 +
                    F3.massiv[j] = F3.massiv[j+1];
 +
                    F3.massiv[j+1] = temp;
 +
                }
 +
                else
 +
                if (F3.massiv[j].x == F3.massiv[j+1].x)
 
                 {
 
                 {
                     outfile << massiv[i].x << "        " << massiv[i].y << endl;
+
                     int l = j;
 +
                    while (l < general)
 +
                    {
 +
                        F3.massiv[j].x = F3.massiv[j+1].x;
 +
                        l++;
 +
                    }
 +
                    general--;
 
                 }
 
                 }
             outfile << endl;
+
             }
            outfile.close();
 
 
         }
 
         }
  
        void out ()                                         //вывод на экран значений функции
+
        for (int i = 0 ; i < general ; i++)
 
         {
 
         {
            cout << "x" << "          " << "y" << endl;
+
 
             for (int i = 0 ; i < k ; i++)
+
             cout <<F3.massiv[i].x<< ' ' << F3.massiv[i].y <<endl;
                {
 
                    cout << massiv[i].x << "        " << massiv[i].y << endl;
 
                }
 
            cout << endl;
 
 
         }
 
         }
  
         polyana prepare (stars &h)                         //подготовка совместной области определения для двух функций -
+
 
         {                                                   //той части значений множества Х, на которой будут
+
         stars normalny(general);
            trees del;                                     //производиться вычисления
+
        for (int i = 0; i < (general); i++)
            polyana tmp;
+
         {
             if (massiv[0].x > h.massiv[0].x)               //поиск начала совместной области определения
+
            normalny.massiv[i].x = F3.massiv[i].x;
 +
            normalny.massiv[i].y = F3.massiv[i].y;
 +
        }
 +
        a = normalny.massiv[0].x;
 +
        b = normalny.massiv[general].x;
 +
        return normalny;
 +
    }
 +
    };
 +
 
 +
    trees love (double a)                                  //
 +
    {
 +
        trees privet;
 +
        for (int i = 0; i < k; i++ )
 +
             if ((massiv[i].x < a)&& (a < massiv[i+1].x))
 
             {
 
             {
                 del = h.love(massiv[0].x);
+
                 privet.n = i;
                 tmp.a2 = del.n + 1;
+
                 privet.pol = true;
                 tmp.a1 = 0;
+
                 return privet;
 
             }
 
             }
 
             else
 
             else
                 if (massiv[0].x < h.massiv[0].x)
+
                 if (massiv[i].x == a)
 
                 {
 
                 {
                     del = love(h.massiv[0].x);
+
                     privet.n = i;
                     tmp.a2 = 0;
+
                     privet.pol = false;
                     tmp.a1 = del.n + 1;
+
                     return privet;
 
                 }
 
                 }
 
                 else
 
                 else
                    if (massiv[0].x == h.massiv[0].x)
+
                if (massiv[i+1].x == a)
                    {
+
                {
                        tmp.a1 = 0;
+
                    privet.n = i+1;
                        tmp.a2 = 0;
+
                    privet.pol = false;
                     };
+
                     return privet;
 +
                }
 +
    }
  
            if (massiv[k-1].x > h.massiv[k-1].x)            //поиск конца совместной области определения
 
            {
 
                del = h.love(massiv[k-1].x);
 
                tmp.b2 = k-1;
 
                tmp.b1 = del.n;
 
            }
 
            else
 
                if (massiv[k-1].x < h.massiv[k-1].x)
 
                {
 
                    del = h.love(massiv[k-1].x);
 
                    tmp.b2 = del.n;
 
                    tmp.b1 = k-1;
 
                }
 
                else
 
                    if (massiv[k-1].x == h.massiv[k-1].x)
 
                    {
 
                        tmp.b2 = k-1;
 
                        tmp.b1 = k-1;
 
                    };
 
  
            tmp.k1 = 0;
+
    approx approximate ()                                  //функция аппроксимации
            for (int i = tmp.a1 ; i <= tmp.b1 ; i ++)       //подсчет количества элементов первой функции
+
    {
            {
+
        approx hey;
                tmp.k1++;
+
        stars mattafix (double a, double b, double step, int k, int length);
            }
+
        double sigmaX = 0;
            tmp.k2 = 0;
+
        double sigmaY = 0;
            for (int i = tmp.a2 ; i <= tmp.b2 ; i ++)       //подсчет количества элементов второй функции
+
        double sigmaXY = 0;
            {
+
        double sigmaXsqrt = 0;
                tmp.k2++;
+
        for (int i = 0; i < length; i++)
            }
+
        {
            return tmp;                                     //возвращает первые и последние значения обеих функций и
+
          sigmaX += a + step * i;
        }                                                  //их количества элементов
+
          sigmaY += b + i * 5;
 +
          sigmaXY += (a + step * i)*(b + i * 5);
 +
          sigmaXsqrt += (a + step * i)*(a + step * i);
 +
        }
 +
        hey.koefficientA = ((k * (sigmaXY) - (sigmaX*sigmaY))/(k*sigmaXsqrt - (sigmaX * sigmaX)));
 +
        hey.koefficientB = ((sigmaY - hey.koefficientA*sigmaX)/k);
 +
        return hey;
 +
 
  
     //ПЕРЕГРУЗКА ОПЕРАТОРОВ
+
     }
 +
};
  
     stars operator+ (stars & v)                             //сложение
+
int main()
 +
{
 +
    int tyu;
 +
     stars function3;
 +
    int firstnumber1;
 +
    int firstnumber2;
 +
    int lastnumber1;
 +
    int lastnumber2;
 +
    int step1;
 +
    int step2;
 +
    while (true)
 
     {
 
     {
         polyana tmp = prepare(v);
+
 
         int general = tmp.k1 + tmp.k2;                     //общее количество элементов обеих функций
+
         cout << "Input 0 - vvedite parametry pervoy funkcii"<< endl;
         stars F3(general);                                 //создание объекта класса только по количеству элементов
+
        cout << "Input 1 - vvedite parametry vtoroy funkcii"<< endl;
         for (int i = 0 ; i < tmp.k1 ; i++)                 //заполнение первой части окончательного результата
+
        cout << "Input 2 - slozhenie"<< endl;
 +
         cout << "Input 3 - umnozhenie"<< endl;
 +
         cout << "Input 4 - delenie"<< endl;
 +
         cout << "Input 5 - vychitanie"<< endl;
 +
        cout << "Input 6 - aproximate"<< endl;
 +
        cin >> tyu ;
 +
 
 +
        switch (tyu)
 
         {
 
         {
             F3.massiv[i].x = massiv[i+tmp.a1].x;
+
             case 0:
             trees tiger = v.love(massiv[i+tmp.a1].x);
+
             {  cout << "Vvedite pervy x" << endl;
            if (tiger.pol == true)                          //если значения по У в одной точке не совпадают, то интерполировать
+
                cin >> firstnumber1;
            {
+
                 cout << "Vvedite posledniy x" << endl;
                 F3.massiv[i].y = pentagon (v.massiv[tiger.n].x,
+
                cin >> lastnumber1;
                                          F3.massiv[i].x,
+
                cout << "Vvedite shag" << endl;
                                          v.massiv[tiger.n + 1].x,
+
                cin >> step1;
                                          v.massiv[tiger.n].y,
+
                break;
                                          v.massiv[tiger.n + 1].y )
 
                                          + massiv[i+tmp.a1].y;
 
 
             }
 
             }
             else                                            //иначе, просто сложить значения
+
             case 1:
 
             {
 
             {
                 F3.massiv[i].y = v.massiv[tiger.n].y + massiv[i+tmp.a1].y;
+
                 cout << "Vvedite pervy x" << endl;
             }
+
                cin >> firstnumber2;
 +
                cout << "Vvedite posledniy x" << endl;
 +
                cin >> lastnumber2;
 +
                cout << "Vvedite shag" << endl;
 +
                cin >> step2;
 +
                break;
 +
             }
 +
            case 2:
 +
            {
 +
                stars function1 (firstnumber1, lastnumber1, step1);
 +
                function1.out();
 +
                function1.outinfile ();
  
        }
+
                stars function2 (firstnumber2, lastnumber2, step2);
        {
+
                function2.out();
          for (int i = tmp.k1  ; i < (general) ; i++)      //заполнение второй части окончательного результата
+
                function2.outinfile ();
        {
+
 
            F3.massiv[i].x = v.massiv[i + tmp.a2 - tmp.k1].x;
+
                 function3 = function1 + function2;
            trees tiger = love(v.massiv[i + tmp.a2 - tmp.k1].x);
+
                function3.out();
            if (tiger.pol == true)
+
                function3.outinfile ();
            {
+
                break;
                 F3.massiv[i].y = pentagon  (v.massiv[tiger.n].x,
 
                                            F3.massiv[i].x,
 
                                            v.massiv[tiger.n + 1].x,
 
                                            v.massiv[tiger.n].y,
 
                                            v.massiv[tiger.n + 1].y )
 
                                            + v.massiv[i+tmp.a1 - tmp.k1].y;
 
 
             }
 
             }
             else
+
             case 3:
                F3.massiv[i].y = massiv[tiger.n].y + v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].y;
 
        }
 
 
 
        for (int i = 0; i < (general); i++)                  //сортировка
 
        {
 
            for (int j = 0; j < (general - 1); j ++)
 
 
             {
 
             {
                 dot temp;
+
                 stars function1 (firstnumber1, lastnumber1, step1);
                 if (F3.massiv[j].x > F3.massiv[j + 1].x)
+
                 function1.out();
                {
+
                 function1.outinfile ();
                    temp = F3.massiv[j];
 
                    F3.massiv[j] = F3.massiv[j + 1];
 
                    F3.massiv[j + 1] = temp;
 
                }
 
                else                                        //если элементы совпадают, то нужно выбросить один из них
 
                 if (F3.massiv[j].x == F3.massiv[j + 1].x)
 
                {
 
                    int l = j;
 
                    while (l < general)
 
                    {
 
                        F3.massiv[l].x = F3.massiv[l + 1].x;
 
                        F3.massiv[l].y = F3.massiv[l + 1].y;
 
                        l++;
 
                    }
 
                    general--;
 
                }
 
            }
 
        }
 
  
 +
                stars function2 (firstnumber2, lastnumber2, step2);
 +
                function2.out();
 +
                function2.outinfile ();
  
        stars normalny (general);                           //создание элемента класса по длине
+
                function3 = function1 * function2;
        for (int i = 0; i < (general); i++)
+
                function3.out();
        {
+
                function3.outinfile ();
             normalny.massiv[i].x = F3.massiv[i].x;
+
                break;
             normalny.massiv[i].y = F3.massiv[i].y;
+
            }
        }
+
             case 4:
        a = normalny.massiv[0].x;
+
             {
        b = normalny.massiv[general].x;
+
                stars function1 (firstnumber1, lastnumber1, step1);
        return normalny;
+
                function1.out();
    }
+
                function1.outinfile ();
    };
+
 
 +
                stars function2 (firstnumber2, lastnumber2, step2);
 +
                function2.out();
 +
                function2.outinfile ();
  
        stars operator* (stars & v)                        //умножение
+
                function3 = function1 / function2;
    {
+
                function3.out();
        polyana tmp = prepare(v);
+
                function3.outinfile ();
        int general = tmp.k1 + tmp.k2;
+
                 break;
        stars F3(tmp.k1 + tmp.k2);
 
        for (int i = 0 ; i < tmp.k1 ; i++)
 
        {
 
            F3.massiv[i].x = massiv[i+tmp.a1].x;
 
            trees tiger = v.love(massiv[i+tmp.a1].x);
 
            if (tiger.pol == true)
 
            {
 
                 F3.massiv[i].y = pentagon (v.massiv[tiger.n].x,      F3.massiv[i].x,
 
                                          v.massiv[tiger.n + 1].x,  v.massiv[tiger.n].y,
 
                                          v.massiv[tiger.n + 1].y )* (massiv[i+tmp.a1].y);
 
 
             }
 
             }
             else
+
             case 5:
 
             {
 
             {
                F3.massiv[i].y = v.massiv[tiger.n].y * massiv[i+tmp.a1].y;
 
            }
 
  
        }
+
                stars function1 (firstnumber1, lastnumber1, step1);
        {
+
                function1.out();
            for (int i = tmp.k1 ; i < (general) ; i++)
+
                function1.outinfile ();
        {
+
 
            F3.massiv[i].x = v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].x;
+
                stars function2 (firstnumber2, lastnumber2, step2);
            trees tiger = love(v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].x);
+
                function2.out();
            if (tiger.pol == true)
+
                 function2.outinfile ();
            {
+
 
                 F3.massiv[i].y = pentagon (v.massiv[tiger.n].x,
+
                function3 = function1 - function2;
                                            F3.massiv[i].x,
+
                function3.out();
                                            v.massiv[tiger.n + 1].x,
+
                function3.outinfile ();
                                            v.massiv[tiger.n].y,
+
                break;
                                            v.massiv[tiger.n + 1].y )
 
                                            + v.massiv[i+tmp.a1 - tmp.k1].y;
 
 
             }
 
             }
             else
+
             case 6:
                 F3.massiv[i].y = massiv[tiger.n].y + v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].y;
+
                 {
        }
+
                    approx you;
 +
                    function3.approximate();
 +
                    outfile.open ("meow", ios :: app);
 +
                    outfile << "Y = "<< you.koefficientA <<"* x + "<<you.koefficientB << endl;
 +
                    outfile << endl;
 +
                    outfile.close();
 +
 
  
        for (int i= 0; i < (general); i++)
 
        {
 
            for (int j = 0; j < (general - 1); j ++)
 
            {
 
                dot temp;
 
                if (F3.massiv[j].x > F3.massiv[j+1].x)
 
                {
 
                    temp = F3.massiv[j];
 
                    F3.massiv[j] = F3.massiv[j+1];
 
                    F3.massiv[j+1] = temp;
 
                }
 
                else
 
                if (F3.massiv[j].x == F3.massiv[j+1].x)
 
                {
 
                    int l = j;
 
                    while (l < general)
 
                    {
 
                        F3.massiv[j].x = F3.massiv[j+1].x;
 
                        l++;
 
                    }
 
                    general--;
 
 
                 }
 
                 }
 
             }
 
             }
 
         }
 
         }
 +
    };
 +
 +
 +
</syntaxhighlight>
 +
</div>
 +
  
        for (int i = 0 ; i < general ; i++)
 
        {
 
  
            cout <<F3.massiv[i].x<< ' ' << F3.massiv[i].y <<endl;
 
        }
 
  
  
        stars normalny(general);
+
'''[[Лосева Татьяна]]'''
        for (int i = 0; i < (general); i++)
+
        {
+
'''Краткое описание алгоритма :''' Программа создаёт и хранит значения двух функций с одинаковом шагом и заданных на одинаковом интервале.Методы позволяют сложить эти две функции,интерполировать одну из них по заданному шагу или апроксимировать,методом наименьших квадратов.
            normalny.massiv[i].x = F3.massiv[i].x;
+
 
            normalny.massiv[i].y = F3.massiv[i].y;
+
'''Инструкция к программе:''' Начальная координата и шаг,для задания координат функций,передаются при вызове методов,создающих функции.Начальный шаг,шаг интерполяции,а так же количество выводимых координат заданы глобально.Поэтому просто запускайте программу, при желании поменяйте заданные
        }
+
величины.
        a = normalny.massiv[0].x;
 
        b = normalny.massiv[general].x;
 
        return normalny;
 
    }
 
    };
 
  
    stars operator- (stars & v)                            //вычитание
+
Cкачать программу можно  [http://tm.spbstu.ru/Файл:Loseva.rar здесь]
    {
 
        polyana tmp = prepare(v);
 
        int general = tmp.k1 + tmp.k2;
 
        stars F3(tmp.k1 + tmp.k2);
 
        for (int i = 0 ; i < tmp.k1 ; i++)
 
        {
 
            F3.massiv[i].x = massiv[i+tmp.a1].x;
 
            trees tiger = v.love(massiv[i+tmp.a1].x);
 
            if (tiger.pol == true)
 
            {
 
                F3.massiv[i].y = pentagon (v.massiv[tiger.n].x,      F3.massiv[i].x,
 
                                          v.massiv[tiger.n + 1].x,  v.massiv[tiger.n].y,
 
                                          v.massiv[tiger.n + 1].y )- massiv[i+tmp.a1].y;
 
            }
 
            else
 
            {
 
                F3.massiv[i].y = v.massiv[tiger.n].y - massiv[i+tmp.a1].y;
 
            }
 
  
        }
+
<div class="mw-collapsible-content">
        {
+
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
            for (int i = tmp.k1 ; i < (general) ; i++)
+
#include <iostream>
        {
 
            F3.massiv[i].x = v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].x;
 
            trees tiger = love(v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].x);
 
            if (tiger.pol == true)
 
            {
 
                F3.massiv[i].y = pentagon (v.massiv[tiger.n].x,
 
                                            F3.massiv[i].x,
 
                                            v.massiv[tiger.n + 1].x,
 
                                            v.massiv[tiger.n].y,
 
                                            v.massiv[tiger.n + 1].y )
 
                                            + v.massiv[i+tmp.a1 - tmp.k1].y;
 
            }
 
            else
 
                F3.massiv[i].y = massiv[tiger.n].y + v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].y;
 
        }
 
  
        for (int i= 0; i < (general); i++)
+
using namespace std;
        {
 
            for (int j = 0; j < (general - 1); j ++)
 
            {
 
                dot temp;
 
                if (F3.massiv[j].x > F3.massiv[j+1].x)
 
                {
 
                    temp = F3.massiv[j];
 
                    F3.massiv[j] = F3.massiv[j+1];
 
                    F3.massiv[j+1] = temp;
 
                }
 
                else
 
                if (F3.massiv[j].x == F3.massiv[j+1].x)
 
                {
 
                    int l = j;
 
                    while (l < general)
 
                    {
 
                        F3.massiv[j].x = F3.massiv[j+1].x;
 
                        l++;
 
                    }
 
                    general--;
 
                }
 
            }
 
        }
 
  
        for (int i = 0 ; i < general ; i++)
+
#define N 5//количество точек
        {
 
  
            cout <<F3.massiv[i].x<< ' ' << F3.massiv[i].y <<endl;
+
const double l1 = 5;//задаём начальный шаг функций
        }
+
const double l2 = 0.7;//шаг для интерполяции
  
 +
class Func
 +
{//класс,хранящий функцию,содержащий методы:печать,перегрузка,интерполяция,апроксимация
  
        stars normalny(general);
+
public:
        for (int i = 0; i < (general); i++)
+
Func(int size) : size_(size), ax(new double[size]), by(new double[size])//создаём два массива,заполняем нулями
        {
+
{
            normalny.massiv[i].x = F3.massiv[i].x;
+
for (int i = 0; i< size_; i++)
            normalny.massiv[i].y = F3.massiv[i].y;
+
{
        }
+
ax[i] = 0;
        a = normalny.massiv[0].x;
+
by[i] = 0;   //все элементы обоих массивов обнуляются
        b = normalny.massiv[general].x;
+
}
        return normalny;
+
}
    }
 
    };
 
  
    stars operator/ (stars & v)                             //деление
+
void print()//вывод на экран
    {
+
{
        polyana tmp = prepare(v);
+
cout << "x: ";
        int general = tmp.k1 + tmp.k2;
+
for (int i = 0; i < size_; i++)
        stars F3(tmp.k1 + tmp.k2);
+
cout << ax[i] << " ";
        for (int i = 0 ; i < tmp.k1 ; i++)
+
cout << endl << "y: ";
        {
+
for (int i = 0; i < size_; i++)
            F3.massiv[i].x = massiv[i+tmp.a1].x;
+
cout << by[i] << " ";
            trees tiger = v.love(massiv[i+tmp.a1].x);
+
cout << endl;
            if (tiger.pol == true)
+
}
            {
 
                F3.massiv[i].y = pentagon (v.massiv[tiger.n].x,      F3.massiv[i].x,
 
                                          v.massiv[tiger.n + 1].x,  v.massiv[tiger.n].y,
 
                                          v.massiv[tiger.n + 1].y )/ (massiv[i+tmp.a1].y);
 
            }
 
            else
 
            {
 
                F3.massiv[i].y = (v.massiv[tiger.n].y) / (massiv[i+tmp.a1].y);
 
            }
 
  
        }
+
Func &operator+(Func &f2)//функция перегрузки:cложение функций
        {
+
{
            for (int i = tmp.k1 ; i < (general) ; i++)
+
Func *result = new Func(size_);//создаём результирующую функцию,равную сумме двух f2 и this
        {
+
for (int i = 0; i < size_; i++)
            F3.massiv[i].x = v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].x;
+
{
            trees tiger = love(v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].x);
+
result->ax[i] = this->ax[i];//суммируем координаты X
            if (tiger.pol == true)
+
result->by[i] = f2.by[i] + this->by[i];//суммируем координаты Y
            {
+
}
                F3.massiv[i].y = pentagon (v.massiv[tiger.n].x,
+
cout << "Sum f(x)=f1+f2:" << endl;//выводим на экран сумму функций
                                            F3.massiv[i].x,
+
result->print();
                                            v.massiv[tiger.n + 1].x,
+
return *result;
                                            v.massiv[tiger.n].y,
+
}
                                            v.massiv[tiger.n + 1].y )
+
 
                                            + v.massiv[i+tmp.a1 - tmp.k1].y;
+
void Int(double L) //метод Интерполяции
            }
+
{
            else
+
int M = (this->ax[this->size_ - 1] - this->ax[0]) / L + 1; //M- количество элементов массива с координатами интерполирующей функции;
                F3.massiv[i].y = massiv[tiger.n].y + v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].y;
+
Func result = Func(M);//cоздаём функцию,в кторой будет храниться результат интерполяции
        }
+
cout << "M =" << M << endl;//выводим M для проверки
 +
cout << "Interpolation: " << endl;
 +
int t;
 +
for (int i = 1; i < M; i++)
 +
{
 +
result.ax[0] = this->ax[0];
 +
result.ax[i] = result.ax[i - 1] + L;//интерполируем Х,прибавляя шаг к каждому предыдущему элементу
 +
t = (result.ax[i - 1] - result.ax[0]) / l1;//считаем номер элемента,"левого" от искомого
  
        for (int i= 0; i < (general); i++)
+
                      //интерполируем Y по формуле
        {
+
result.by[i] = this->by[t] + ((result.ax[i] - this->ax[t]) / (this->ax[t + 1] - this->ax[t]))*(this->by[t + 1] - this->by[t]);
            for (int j = 0; j < (general - 1); j ++)
+
 
            {
+
}
                dot temp;
 
                if (F3.massiv[j].x > F3.massiv[j+1].x)
 
                {
 
                    temp = F3.massiv[j];
 
                    F3.massiv[j] = F3.massiv[j+1];
 
                    F3.massiv[j+1] = temp;
 
                }
 
                else
 
                if (F3.massiv[j].x == F3.massiv[j+1].x)
 
                {
 
                    int l = j;
 
                    while (l < general)
 
                    {
 
                        F3.massiv[j].x = F3.massiv[j+1].x;
 
                        l++;
 
                    }
 
                    general--;
 
                }
 
            }
 
        }
 
  
        for (int i = 0 ; i < general ; i++)
+
result.print();//выводим результат
        {
+
}
  
            cout <<F3.massiv[i].x<< ' ' << F3.massiv[i].y <<endl;
+
void aprox()//Апроксимация
        }
+
{
 +
double a=0;
 +
          for(int i=0;i<size_;i++)//считаем сумму x
 +
  a=this->ax[i]+a;
 +
       
  
 +
double b=0;
 +
for(int i=0;i<size_;i++)//считаем сумму y
 +
b=this->by[i]+b;
 +
  
        stars normalny(general);
+
double c=0;
        for (int i = 0; i < (general); i++)
+
for(int i=0;i<size_;i++)//считаем сумму квадратов x
        {
+
c=(this->ax[i])*(this->ax[i])+c;
            normalny.massiv[i].x = F3.massiv[i].x;
+
            normalny.massiv[i].y = F3.massiv[i].y;
 
        }
 
        a = normalny.massiv[0].x;
 
        b = normalny.massiv[general].x;
 
        return normalny;
 
    }
 
    };
 
  
    trees love (double a)                                  //
+
double d=0;
    {
+
for(int i=0;i<size_;i++)//считаем сумму xy
        trees privet;
+
d=(this->ax[i])*(this->by[i])+d;
        for (int i = 0; i < k; i++ )
+
            if ((massiv[i].x < a)&& (a < massiv[i+1].x))
 
            {
 
                privet.n = i;
 
                privet.pol = true;
 
                return privet;
 
            }
 
            else
 
                if (massiv[i].x == a)
 
                {
 
                    privet.n = i;
 
                    privet.pol = false;
 
                    return privet;
 
                }
 
                else
 
                if (massiv[i+1].x == a)
 
                {
 
                    privet.n = i+1;
 
                    privet.pol = false;
 
                    return privet;
 
                }
 
    }
 
  
 +
//затем решаем систему для у=kx+m
 +
//(1)c*k+a*m=d
 +
//(2)a*k+size_*m=b;
 +
//k=(d-am)/с
 +
//подставим в (2)
 +
double m;
 +
m=(b*c-a*d)/(c*size_-a*a);
 +
double k;
 +
k=(d-a*m)/c;
 +
cout<<"aproximacia :: ";
 +
cout<<"y="<<k<<"x+"<<m<<endl;
 +
 +
}
  
    approx approximate ()                                  //функция аппроксимации
 
    {
 
        approx hey;
 
        stars mattafix (double a, double b, double step, int k, int length);
 
        double sigmaX = 0;
 
        double sigmaY = 0;
 
        double sigmaXY = 0;
 
        double sigmaXsqrt = 0;
 
        for (int i = 0; i < length; i++)
 
        {
 
          sigmaX += a + step * i;
 
          sigmaY += b + i * 5;
 
          sigmaXY += (a + step * i)*(b + i * 5);
 
          sigmaXsqrt += (a + step * i)*(a + step * i);
 
        }
 
        hey.koefficientA = ((k * (sigmaXY) - (sigmaX*sigmaY))/(k*sigmaXsqrt - (sigmaX * sigmaX)));
 
        hey.koefficientB = ((sigmaY - hey.koefficientA*sigmaX)/k);
 
        return hey;
 
  
 +
double *ax;
 +
double *by;
  
    }
+
private:
 +
int size_;//размер массива
 
};
 
};
  
int main()
+
 
 +
 
 +
 
 +
class Cord//класс,создающий и хранящий значение функций
 
{
 
{
    int tyu;
+
public:
    stars function3;
+
Cord(double x0, double s) :x0(x0), s(s)//x0-начальная координата;s-шаг
    int firstnumber1;
+
{
    int firstnumber2;
+
}
    int lastnumber1;
 
    int lastnumber2;
 
    int step1;
 
    int step2;
 
    while (true)
 
    {
 
  
        cout << "Input 0 - vvedite parametry pervoy funkcii"<< endl;
+
void Fyx1(Func func)//метод,считающий координаты нашей функции y=x
        cout << "Input 1 - vvedite parametry vtoroy funkcii"<< endl;
+
{
        cout << "Input 2 - slozhenie"<< endl;
+
int i;
        cout << "Input 3 - umnozhenie"<< endl;
+
func.ax[0] = x0;
        cout << "Input 4 - delenie"<< endl;
+
for (i = 1; i < N; i++)//считаются иксы
        cout << "Input 5 - vychitanie"<< endl;
+
{
        cout << "Input 6 - aproximate"<< endl;
+
func.ax[i] = x0 + s;
        cin >> tyu ;
+
x0 = func.ax[i];
 
+
}
        switch (tyu)
+
for (i = 0; i<N; i++)
        {
+
func.by[i] = func.ax[i];//считаем координаты у
            case 0:
+
cout << "f1 :" << endl;
            {  cout << "Vvedite pervy x" << endl;
+
func.print();
                cin >> firstnumber1;
+
cout << endl;
                cout << "Vvedite posledniy x" << endl;
+
}
                cin >> lastnumber1;
 
                cout << "Vvedite shag" << endl;
 
                cin >> step1;
 
                break;
 
            }
 
            case 1:
 
            {
 
                cout << "Vvedite pervy x" << endl;
 
                cin >> firstnumber2;
 
                cout << "Vvedite posledniy x" << endl;
 
                cin >> lastnumber2;
 
                cout << "Vvedite shag" << endl;
 
                cin >> step2;
 
                break;
 
            }
 
            case 2:
 
            {
 
                stars function1 (firstnumber1, lastnumber1, step1);
 
                function1.out();
 
                function1.outinfile ();
 
  
                stars function2 (firstnumber2, lastnumber2, step2);
+
void Fyx2(Func func)//метод,считающий координаты нашей функции y=x+1
                function2.out();
+
{
                function2.outinfile ();
+
int i;
 
+
func.ax[0] = x0;
                function3 = function1 + function2;
+
for (i = 1; i<N; i++)//считаем иксы
                function3.out();
+
{
                function3.outinfile ();
+
func.ax[i] = x0 + s;
                break;
+
x0 = func.ax[i];
            }
+
}
            case 3:
+
for (i = 0; i<N; i++)
            {
+
func.by[i] = func.ax[i] + 1;//считаем игрики
                stars function1 (firstnumber1, lastnumber1, step1);
+
cout << "f2 :" << endl;
                function1.out();
+
func.print();
                function1.outinfile ();
+
cout << endl;
 +
}
  
                stars function2 (firstnumber2, lastnumber2, step2);
+
private:
                function2.out();
+
double x0;//начальная координата
                function2.outinfile ();
+
double s;//шаг
 +
};
  
                function3 = function1 * function2;
+
int main()
                function3.out();
+
{
                function3.outinfile ();
+
Func f1(N);//создание функции f1
                break;
+
Func f2(N);//создание f2
            }
+
Cord s1(0, l1);//cоздаём объект s1
            case 4:
+
Cord s2(0, l1);//cоздаём объект s2
            {
+
s1.Fyx1(f1);//задаём координаты 1ой функции
                stars function1 (firstnumber1, lastnumber1, step1);
+
s2.Fyx2(f2);//задаём координаты 2ой функции
                function1.out();
+
 
                function1.outinfile ();
+
      //сложение функций:
 +
 +
Func f3 = f2 + f1;//есть тоже ,что и Func f3 = f2.operator+(f1);
  
                stars function2 (firstnumber2, lastnumber2, step2);
+
f1.Int(l2);//Интерполируем f1 с новым шагом l2
                function2.out();
+
f1.aprox();//Апроксимируем f1
                function2.outinfile ();
+
 +
getchar();
 +
return 0;
 +
}
  
                function3 = function1 / function2;
+
</syntaxhighlight>
                function3.out();
+
</div>
                function3.outinfile ();
 
                break;
 
            }
 
            case 5:
 
            {
 
  
                stars function1 (firstnumber1, lastnumber1, step1);
 
                function1.out();
 
                function1.outinfile ();
 
  
                stars function2 (firstnumber2, lastnumber2, step2);
+
'''[[Андреева Полина]]'''
                function2.out();
 
                function2.outinfile ();
 
  
                function3 = function1 - function2;
+
'''Инструкция к программе:''' пользователь должен ввести начало, конец и шаг. Создается две функции. Затем на экране появляется один из знаков арифметических действий. Пользователь выбирает один из знаков. Создается третья функция. Пользователь вводит второй шаг. Функция интерполируется по этому новому шагу, а затем аппроксимируется.  
                function3.out();
+
'''Краткое описание алгоритма :''' в классе создается две функции(с помощью массивов). Так же в классе есть такие методы: перегрузка арифм операций, интерполяция, аппроксимация, вывод массивов на экран и их сохранение в файл. Сначала создается два массива для функций. Затем  с помощью перегрузки эти два массива складываются/умножаются/делятся/вычитаются и записываются опять в этот массив. В методе перегрузки сразу вызывается интерполяция и аппроксимация.
                function3.outinfile ();
+
[http://tm.spbstu.ru/Файл:Function.rar Программа]
                break;
+
<div class="mw-collapsible-content">
            }
+
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
            case 6:
 
                {
 
                    approx you;
 
                    function3.approximate();
 
                    outfile.open ("meow", ios :: app);
 
                    outfile << "Y = "<< you.koefficientA <<"* x + "<<you.koefficientB << endl;
 
                    outfile << endl;
 
                    outfile.close();
 
  
 +
#include <iostream>
 +
#include <fstream>
 +
#include "math.h"
 +
using namespace std;
 +
class func
 +
{
 +
private:
 +
    double *mass1, *mass, *masss ;
 +
    double  AmountDouble, Begin, End, Step, Step2;
 +
public:
 +
    int  AmountInt;
 +
    func ( double _Begin, double _End, double _Step ):Begin(_Begin), End(_End), Step(_Step)
 +
    {
 +
        AmountDouble=((End-Begin)/Step)+1;///количество точек с данным шагом
 +
        AmountInt=static_cast<int>(AmountDouble);///так как количество это целое число, то округляем
  
                }
+
     }
            }
 
        }
 
     };
 
  
 +
    void massiv1() ///создание первой функции х^3
 +
    {
 +
        mass=new double[AmountInt];
 +
        for (int l=0; l<AmountInt; l++)
 +
        {
 +
            mass[l] =pow((l*Step+Begin),3);
 +
        }
 +
        cout << "y=x^3 \n";
 +
    }
 +
    void massiv2() ///создание второй функции sin(x)
 +
    {
 +
        mass=new double[AmountInt];
 +
        for (int l=0; l<AmountInt; l++)
 +
        {
 +
            mass[l] =sin(l*Step+Begin);
 +
        }
 +
        cout << "y=sin(x) \n";
 +
    }
  
</syntaxhighlight>
+
    void interpolation(double __Begin, double __Enddouble __Step)
</div>
+
    {
 
 
'''[[Капитанюк Светлана]]'''
 
 
 
'''Описание программы:''': программа, позволяющая складывать, вычитать, умножать и делить две функции, заданные на одном интервале, интерполирующая первую функцию по второй и аппроксимирующая результат арифметической операции с заданными пользователем функции. функции хранятся в программе как массив точек, заданных с определенным шагом по X на заданном отрезке. Функции заданы автоматически, поэтому нет необходимости вводить каждый промежуток, нужно ввести только начало, конец и шаг. Далее пользователю на выбор будет представлено несколько операций с функциями, такие как: сложение, вычитание, умножение и деление функции одну на другую. Если функции имеют различный шаг, топеред этимони интерполируются. Так же в программе предусмотрена аппроксимация.
 
 
 
 
 
Скачать можно [http://tm.spbstu.ru/File:Function_02.zip тут].
 
 
 
'''[[Киселёв Лев]]'''
 
'''Описание программы''':программа позволяет интерполировать и аппроксимировать значения функции, а также складывать две функции, используя перегрузку.
 
 
 
Скачать можно [[http://mech.spbstu.ru/File:Interpol.rar здесь]]
 
 
 
'''[[Козловская Анна]]'''
 
 
 
'''Описание программы''': программа позволяет сложить, умножить, возвести одну в степень другой две таблично заданные функции, а также линейно аппроксимировать результат. Чтение и вывод происходит через файл.
 
 
 
'''Пояснения к алгоритму''': Программа создаёт и хранит значения двух функций с одинаковом шагом и заданных на одинаковом интервале. Методы позволяют сложить эти две функции,интерполировать одну из них по заданному шагу или апроксимировать методом наименьших квадратов. Данные берутся из файла. При считывании с файла сначала указывается отрезок, потом величина, а потом дискретные значения.
 
  
 +
        double NewAmount=((__End-__Begin)/__Step) + 1;///количество точек для нового шага
 +
        int NewAmountInt=static_cast<int>(NewAmount);
 +
        for (int i=0; i<NewAmountInt; i++)///i-это точки функции с новыми шагами
 +
        {
 +
            mass1 = new double[NewAmountInt];
 +
            double x = i*__Step+__Begin;///значения х в новых точках
 +
            double x0=(static_cast<int>((x-__Begin)/Step)) * Step+__Begin;///значение х в точке интерполяции
 +
            ///стоящей ДО новой точки
 +
            double x1=x0+Step;///точка интерполяции ПОСЛЕ новой точки, т.е к предыдущей прибавляем СТАРЫЙ шаг
 +
            int i0=(static_cast<int>((x-__Begin)/Step));///это нужно для массива, значение массива в i0 соответстует значению функции в x0
 +
            int i1=i0+1;
 +
            mass1[i]=(((x - x0 )*(mass[i1] - mass[i0]))/( x1-x0)) + mass[i0];
 +
            cout << "y("<<i<< ") = " << mass1[i] <<endl<<endl; ///вывод интерполяции на экран
 +
            std::ofstream fout("Interpol.txt",ios::app);///сохранение в файл
 +
            fout<<i<<" "<<mass1[i]<<" \n";
 +
            fout.close();
 +
        }
 +
        AmountInt=NewAmountInt;
 +
        delete[] mass;
 +
        mass=mass1;
 +
        cout<<"end of interpol";
 +
    }
  
Скачать можно  [http://tm.spbstu.ru/File:project1.rar тут].
+
    void approximation(double __Begin, double __End, double __Step)
  
'''[[Лебедев Станислав]]'''
+
    {
 +
        double SumXMass=0;///это сумма умножений x на значение функции в этом x для всех значений
 +
        double SumX=0;///сумма всех значений x
 +
        double SumMass=0;///сумма всех значений функции в точках x
 +
        double SumXX=0;///сумма всех квадратов значений x
 +
        mass1 = new double[AmountInt];
 +
        double x;
 +
        for (int i=0; i<AmountInt; i++)
 +
        {
 +
            x=i*__Step+__Begin;///такие значения принимает x в точках по порядку i
 +
            SumXMass=SumXMass+x*mass[i];
 +
            SumX=SumX+x;
 +
            SumMass=SumMass+mass[i];
 +
            SumXX=SumXX+x*x;
  
'''Описание программы''': программа позволяет сложить, умножить, возвести одну в степень другой две таблично заданные функции, а также линейно аппроксимировать результат. Чтение и вывод происходит через файл.
+
        }
 +
        double a=(SumXMass*AmountInt-SumX*SumMass)/(AmountInt*SumXX-SumX*SumX);
 +
        double b=(SumMass-a*SumX)/AmountInt;
 +
        if (b>0)
 +
            cout<<"approximation "<<a<<"*x+"<<b<<endl;
 +
        else if (b<0)
 +
            cout<<"approximation "<<a<<"*x"<<b<<endl;
  
'''Пояснения к алгоритму''':
+
        for (int i=0; i<AmountInt; i++)
#  Прочитанные из файла функции нужно отсортировать.
+
        {
#  Найти совместную область определения, то есть, найти множество пересечения областей определения функций, над которыми совершается операция.
+
            mass1[i] = a*(i*__Step+__Begin)+b;///такие значения принимает апроксимация
#  Создать третью функцию, со следующими свойствами : область определения состоит только из точек, принадлежащих совместной области определения, каждая точка области значений является результатом нужной операции над точкой области значений одной из функций и, либо интерполированной точкой по другой функции, либо, если есть возможность, точным значением из ее области значений.
+
        }
 +
        delete[] mass;
 +
        mass=mass1;
 +
        output();///вывод на экран
 +
        SaveFile("approximation.txt");///сохранение в файл
 +
        cout<<"end of appox";
 +
 
 +
    }
  
Скачать можно  [http://tm.spbstu.ru/Файл:Функции.rar тут].
+
    func operator+( func f)///перегрузка оператора +
 +
    {
 +
        func newmass(Begin, End, Step);
 +
        masss=new double[AmountInt];///новая функция равная сумме данныйх функций
 +
        for (int i=0; i<AmountInt; i++)
 +
        {
 +
            masss[i] = mass[i] + f.mass[i];
 +
        }
 +
        delete [] mass;
 +
        mass=masss;
 +
        output();///вывод на экран резултата
 +
        SaveFile("f3.txt");///сохранение в файл
 +
        cout<<"enter new step";
 +
        cin>>Step2;
 +
        cout<<"interpolation: ";
 +
        interpolation(Begin,End,Step2);///интерполяция
 +
        cout<<" approximation: ";
 +
        approximation(Begin,End,Step2);///аппроксимация
 +
        return newmass;
  
 +
    }
  
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:100%" ><div class="mw-collapsible-content">
+
    func operator-( func f)
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
+
    {
#include <iostream>
+
        func newmass(Begin, End, Step);
#include <math.h>
+
        masss=new double[AmountInt];
#include <cstring>
+
        for (int i=0; i<AmountInt; i++)
#include <cmath>
+
        {
#include <malloc.h>
+
            masss[i] = mass[i] - f.mass[i];
#include <fstream>
+
        }
 
+
        delete [] mass;
using namespace std;
+
        mass = masss;
 
+
        output();
double base(double x)                                       //базовая функция ( если задавать через шаг и начальный х
+
        SaveFile("f3.txt");
{
+
        cout<<"enter new step";
    return x;
+
        cin>>Step2;
}
+
        cout<<"interpolation: ";
 
+
        interpolation(Begin,End,Step2);
struct ap                                                  //две одинаковые структуры это нехорошо,коненчо,но зато наглядно...
+
        cout<<" approximation: ";
{
+
        approximation(Begin,End,Step2);
    double k,b;
+
        return newmass;
};
+
     }
 
+
     func operator/( func f)
struct fun                                                  //один столбик в таблице функции
 
{
 
    double x,y;
 
};
 
 
 
struct sf                                                  //структура нужная, для возражеия значений из функции "prepare" класса F
 
{
 
    int i1,i2,e1,e2;
 
    double glength, gfirstx, glastx;
 
};
 
 
 
double intr(double x1,double x2,double x,double y1,double y2) // линенейная интерполяция
 
{
 
    return ( ((x-x1)/(x2-x1)) * (y2-y1) + y1 );
 
}
 
 
 
ap aproks(fun b [],int n)                                       //линейная аппроксимация
 
{
 
    ap r;
 
     double xy = 0,x = 0,y = 0,sqx = 0,xsq = 0;
 
     for (int i = 0; i < n; i++)                                 //вычисление коэффицентов
 
 
     {
 
     {
         xy  += b[i].x*b[i].y;
+
         func newmass(Begin, End, Step);
         x  += b[i].x;
+
        masss=new double[AmountInt];
         y  += b[i].y;
+
         for (int i=0; i<AmountInt; i++)
        sqx += b[i].x*b[i].x;
+
         {
         xsq += b[i].x;
+
            masss[i] = mass[i] / f.mass[i];
    }
+
         }
    xsq *= xsq;
+
        cout << " division: \n ";
 
+
        delete [] mass;
    r.k = (n*xy - x*y)/(n*sqx - xsq);                       //использование формул
+
        mass = masss;
    r.b = (y - r.k*x)/n;
+
        output();
    return r;
+
        SaveFile("f3.txt");
}
+
        cout<<"enter new step";
 
+
        cin>>Step2;
class F
+
        cout<<"interpolation: ";
{
+
        interpolation(Begin,End,Step2);
private:
+
        cout<<" approximation: ";
    int length;
+
        approximation(Begin,End,Step2);
    double firstx, step, lastx;
+
        return newmass;
    fun *a;
+
     }
public:
+
     func operator*( func f)
     F(){}
 
     F(int l,double f,double s)                             //конструктор, создающий фунцию по длине,первоиу элементу,шагу по х, y вычисляется по базовой функции
 
 
     {
 
     {
         if (l >= 0)
+
         func newmass(Begin, End, Step);
          a = new fun [l];
+
        masss=new double[AmountInt];
        firstx = f;
+
         for (int i=0; i<AmountInt; i++)
        length = l;
 
        step = s;
 
        lastx = firstx+(length - 1)*step;
 
 
 
 
 
         for (int i = 0;i < length; i ++)
 
 
         {
 
         {
             a[i].y = base(firstx + i*step);
+
             masss[i] = mass[i] * f.mass[i];
            a[i].x = firstx + i*step;
 
 
         }
 
         }
 +
        cout << " multiply: \n ";
 +
        delete [] mass;
 +
        mass = masss;
 +
        output();
 +
        SaveFile("f3.txt");
 +
        cout<<"enter new step";
 +
        cin>>Step2;
 +
        cout<<"interpolation: ";
 +
        interpolation(Begin,End,Step2);
 +
        cout<<" approximation: ";
 +
        approximation(Begin,End,Step2);
 +
        return newmass;
 +
    }
  
    }
 
  
     F (fun b[],int l)                                   //конструктор для создания фунции с уже известными областями определния и значений
+
     void output()///вывод функции на экран
 
     {
 
     {
        length = l;
+
         for (int i=0; i<AmountInt; i++)
        a = new fun [l];
+
        {
         for (int i = 0; i < l;i++)
+
             cout << "y("<<i<< ") = " << mass[i] <<endl;
             a[i] = b[i];
 
  
         for (int i = 0; i < l;i++)
+
         }
            for (int j = 0; j < (l - 1); j++)
+
    }
                if (a[j].x > a[j + 1].x)
 
                {
 
                    fun tmp = a[j];
 
                    a[j] = a[j + 1];
 
                    a[j + 1] = a[j];
 
                }
 
  
        firstx = a[0].x;
 
        lastx = a[length - 1].x;
 
    }
 
  
     void addpar (double k, double b, int l, fun z[] )                           //позволяет создать и заполнить переданным массивом поле объекта класса
+
     void SaveFile(char filename[])///сохранение функции в файл
 
     {
 
     {
         a = new fun [l];
+
         std::ofstream fout(filename);
         for (int i = 0; i < l; i++)
+
         for (int l=0; l<AmountInt; l++)
 
         {
 
         {
             a[i].y = k*z[i].x + b;
+
             fout<<l<<" "<<mass[l]<<" \n";
            a[i].x = z[i].x;
 
 
         }
 
         }
        length = l;
 
    }
 
  
    double getelx(int i)                               //возращает значение из поля "х" iого элемента
+
        fout.close();
    {
 
        return a[i].x;
 
 
     }
 
     }
 +
};
  
  
    double getely(int i)                              //возращает значение из поля "х" iого элемента
 
    {
 
        return a[i].y;
 
    }
 
  
    int getlength()                                //возращает размер области определения функции(в точках)
+
int main()
    {
+
{
        return length;
 
    }
 
  
     void FOut()                                    //выводит функцию на экран
+
     double Begin1, End1, Step1, Step2;
     {
+
     cout<<" enter the beginning of the  function ";
      cout << "   x        y" << endl;
+
    cin>>Begin1;
      for (int i = 0;i < length; i ++)
+
    cout<<"\n enter the end of the  function ";
          cout << "   " << a[i].x << "        " << a[i].y << endl;
+
    cin>>End1;
      cout << endl;
+
    cout<<"\n enter the step of the 1st function ";
     }
+
     cin>>Step1;
  
 +
    func f1(Begin1,End1,Step1);///создание первой функции
 +
    f1.massiv1();
 +
    f1.output();
 +
    cout<<"\n ";
 +
    f1.SaveFile("f1.txt");
  
     int pfind(double x)const                        //возращает либо номер элемента,идущщий перед элементом, большим,чем х; в случае нахождения равного, возращает число, противоположное номеру следующего элемента(иначе может вернуться нуль,а нуль знака не имееет)
+
     func f2(Begin1,End1,Step1);///создание второй функции
     {
+
     f2.massiv2();
        for (int i = 0; i < length-1; i++ )
+
    f2.output();
        {
+
    cout<<"\n ";
            if (((a[i].x < x) && (a[i + 1].x > x)))
+
    f2.SaveFile("f2.txt");
                return (i + 1);
+
    cout<<"\n";
            else
+
 
                // чтобы иметь возможность проанализировать полученное значение функции,мы должны понимать, было найденно равное или промежуточное значение. "флагом" равных значений является знак минус,но так у нуля нет знака,то приходиться все сдвигать на 1
+
     func f3(Begin1,End1,Step1);
                if (a[i].x == x)
 
                  return -(i + 1);
 
                else
 
                    if (a[i + 1].x == x)
 
                        return -(i + 2);
 
        }
 
//        cerr << "fail!!" << endl;
 
        return -1;
 
     }
 
  
     sf prepare(F &x)const                                      //"подготовка" функций к бинарной операции (нахождение совместной области определения
+
     cout<<" \n \n choose 1 - sum , 2 - subtract, 3 - division, 4 - multiply \n";///выбор операции
 +
    int z;
 +
    cin>>z;
 +
    switch (z)
 
     {
 
     {
        sf r;
+
    case 1:
        if (a[0].x > x.a[0].x)
+
    {
         {
+
         f3=f1+f2;///сумма функций
            r.gfirstx = a[0].x;
+
        break;
            r.i1 = 0;
+
    }
            r.i1 = 0;
+
    case 2:
            double k = x.pfind(a[0].x);
+
    {
            if (k < 0)
+
        f3=f1-f2;
                r.i2 = -k - 1;
+
        break;
            else
+
    }
                r.i2 = (k - 1) + 1;
+
    case 3:
        }
+
    {
        else
+
        f3=f1/f2;
        {
+
        break;
            r.gfirstx = x.a[0].x;
+
    }
            double k = pfind(x.a[0].x);
+
    case 4:
            if (k < 0)
+
    {
                r.i1 = -k - 1;
+
        f3=f1*f2;
            else
+
        break;
                r.i1 = (k - 1) + 1;
+
    }
            r.i2 = 0;
 
        }
 
  
        if (a[length - 1].x < x.a[x.length - 1].x)
+
    default :
        {
+
    {
            r.glastx = a[length - 1].x;
+
        cout<<"NOOOOO";
            r.e1 = length - 1;
+
        break;
            double k = x.pfind(r.glastx);
+
    }
            if (k < 0)
+
    };
                r.e2 = -k - 1;
+
    return 0;
            else
+
}
                r.e2 = (k - 1) - 1;
 
        }
 
        else
 
        {
 
            r.glastx = x.a[x.length - 1].x;
 
            double k = pfind(r.glastx);
 
            if (k < 0)
 
                r.e1 = -k - 1;
 
            else
 
                r.e1 = (k - 1) + 1;
 
            r.e2 = x.length - 1;
 
        }
 
        r.glength = length + x.length - r.i1 - (length - (r.e1 + 1)) - r.i2 - (x.length - (r.e2 + 1));
 
  
        return r;
 
    }
 
  
    void ad (fun b[],int l)                                  //присвоить массиву объекта класса F значения массива b
+
</syntaxhighlight>
    {
+
</div>
        length = l;
+
 
        a = new fun [l];
+
 
        for (int i = 0; i < l;i++)
+
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:100%" >
            a[i] = b[i];
+
'''[[Белоусова Екатерина]]'''
        firstx = a[0].x;
+
 
        lastx = a[length - 1].x;
+
'''Инструкция к программе''': пользователь вводит начало и конец отрезка и шаг для функций, после чего создается две функции. Затем пользователь выбирает одну из арифметических операций, которую он хочет применить к этим функциям. Создается третья функция. После пользователь вводит второй шаг для интерполяции. Третья функция интерполируется по новому шагу, а затем аппроксимируется.  
    }
 
  
    fun *geta()                                        //получения указателя на начало массива в поле класса
+
'''Краткое описание алгоритма''': в классе при помощи массива создаются две функции, с которыми потом работает программа. Эти функции перегружаются операторами арифметических операций, где затем полученная новая функция интерполируется и аппроксимируется.
    {
 
        return a;
 
    }
 
  
    F operator +(F &x) const                              //сложение двух функций
+
Скачать программу можно по ссылке  [http://tm.spbstu.ru/Файл:задача_2.zip].
    {
 
        int i1, e1, i2, e2, kk = 0;
 
        double gfirstx, glastx, glength;
 
  
        if (((x.lastx < firstx) && (x.firstx < firstx)) || ((lastx < x.firstx) && (firstx < x.firstx)))
+
<div class="mw-collapsible-content">
        {
+
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
            cout << "Nevozmozhno, prover'te oblasti opredelenia" << endl;
+
#include <iostream>
            F fl(-1,0,0);
+
#include <locale.h>
            return fl;
+
#include <math.h>
        }
+
#include <fstream>
        sf r = prepare(x);
+
#include<iomanip>
        F tmp(r.glength,r.gfirstx,r.glastx);
 
        for (int i = 0; i <= (r.e1 - r.i1); i++)
 
        {
 
            tmp.a[i].x = a[i + r.i1].x;            //поправка,введенная таким образом,чтобы номер,с которого начинается отсчет был первым в новой области определения
 
            int ii = x.pfind(tmp.a[i].x);
 
            if (ii < 0)
 
                tmp.a[i].y = x.a[-ii - 1].y + a[i + r.i1].y;
 
            else
 
                tmp.a[i].y = intr(x.a[ii - 1].x , x.a[ii + 1].x , tmp.a[i].x , x.a[ii].y , x.a[ii + 1].y) + a[i + r.i1].y;
 
        }
 
        for (int i = (r.e1 - r.i1 + 1); i <= (r.e2 - r.i2 + (r.e1 - r.i1) + 1) ; i++)
 
        {
 
            int ii = pfind(x.a[i - (r.e1 - r.i1 + 1) + r.i2].x);
 
            if (ii >= 0)
 
            {
 
                tmp.a[i - kk].x = x.a[i - (r.e1 - r.i1 + 1) + r.i2].x;
 
                tmp.a[i - kk].y = intr (a[ii - 1].x , a[(ii - 1) + 1].x , tmp.a[i - kk].x , a[ii - 1].y, a[(ii - 1) + 1].y) + x.a[i - (r.e1 - r.i1 + 1) + r.i2].y;
 
            }
 
            else
 
            {
 
                kk++;
 
                glength --;
 
                tmp.length --;
 
            }
 
        }
 
  
        for (int i = 0; i < glength; i++)
+
using namespace std;
            for (int j = 0; j < glength - 1; j++)
 
            if (tmp.a[j].x > tmp.a[j + 1].x)
 
            {
 
                fun t = tmp.a[j];
 
                tmp.a[j] = tmp.a[j + 1];
 
                tmp.a[j + 1] = t;
 
            }
 
  
        return tmp;
+
class functya ///создаем класс функции
}
+
{
  
     F operator *(F & x) const                                        //умножение двух функций
+
private: ///объявляем тип переменных в привате
     {
+
     double *mass, *mass1, *mass2; ///*mass, *mass1, *mass2 -определение двумерного массива
        int i1, e1, i2, e2, kk = 0;
+
    double start, ending, step, step2, amountdouble; ///start-начало, ending-конец, step-шаг, amountdouble-количество точек (типа double)
        double gfirstx, glastx, glength;
+
 
 +
public: ///объявляем тип переменных в паблике
 +
     int amount; ///amoun-количество точек (типа int)
 +
 
 +
functya (double _start, double _ending, double _step):start(_start),ending(_ending),step(_step) ///создаем конструктор функции с объявлением переменных
 +
{
 +
 
 +
    amountdouble=((ending-start)/step)+1; ///подсчитываем количество точек с заданым шагом
 +
    amount=static_cast<int>(amountdouble); ///преобразуем количество из типа double к типу int
  
        if (((x.lastx < firstx) && (x.firstx < firstx)) || ((x.firstx < lastx) && (firstx < x.firstx)))
+
}
        {
 
            cout << "Nevozmozhno, prover'te oblasti opredelenia" << endl;
 
            F fl(-1,0,0);
 
            return fl;
 
        }
 
  
        sf r = prepare(x);
+
void massiv1 () ///создаем функцию массива
        F tmp(r.glength,r.gfirstx,r.glastx);
+
{
  
        for (int i = 0; i <= (r.e1 - r.i1); i++)
+
    mass=new double[amount]; ///создаем двумерный массив
        {
+
    for (int l=0; l<amount; l++) ///создаем цикл от нуля до amount-количества точек
            tmp.a[i].x = a[i + r.i1].x;
+
    {
            int ii = x.pfind(tmp.a[i].x);
+
        mass[l]= pow((l*step+start),3); ///при помощи массива задаем функцию с которой будем работать
            if (ii < 0)
+
    }
                tmp.a[i].y = x.a[-ii - 1].y * a[i + r.i1].y;
+
    cout<< "\n";
            else
+
}
                tmp.a[i].y = intr(x.a[ii - 1].x , x.a[ii + 1].x , tmp.a[i].x , x.a[ii].y , x.a[ii + 1].y) * a[i + r.i1].y;
 
        }
 
        for (int i = (r.e1 - r.i1 + 1); i <= (r.e2 - r.i2 + (r.e1 - r.i1) + 1) ; i++)
 
        {
 
            int ii = pfind(x.a[i - (r.e1 - r.i1 + 1) + r.i2].x);
 
            if (ii >= 0)
 
            {
 
                tmp.a[i - kk].x = x.a[i - (r.e1 - r.i1 + 1) + r.i2].x;
 
                tmp.a[i - kk].y = intr (a[ii - 1].x , a[(ii - 1) + 1].x , tmp.a[i - kk].x , a[ii - 1].y, a[(ii - 1) + 1].y) * x.a[i - (r.e1 - r.i1 + 1) + r.i2].y;
 
            }
 
            else
 
            {
 
                kk++;
 
                glength --;
 
                tmp.length --;
 
            }
 
        }
 
  
        for (int i = 0; i < glength; i++)
+
void massiv2 () ///создаем функцию массива
            for (int j = 0; j < glength - 1; j++)
+
{
            if (tmp.a[j].x > tmp.a[j + 1].x)
 
            {
 
                fun t = tmp.a[j];
 
                tmp.a[j] = tmp.a[j + 1];
 
                tmp.a[j + 1] = t;
 
            }
 
  
         return tmp;
+
    mass=new double[amount]; ///создаем двумерный массив
 +
    for (int l=0; l<amount; l++) ///создаем цикл от нуля до amount-количества точек
 +
    {
 +
         mass[l]= pow((l*step+start),2); ///при помощи массива задаем функцию с которой будем работать
 
     }
 
     }
 +
    cout<< "\n";
 +
 +
}
  
     F operator ^(F & x) const                                  //возведение функции слева от оператора в степень функции справа от оператора
+
void interpol (double __start, double __ending, double __step) ///создаем функцию интерполяция с определением переменных
 +
{
 +
 
 +
    double amount1=((__ending-__start)/__step)+1; ///определяем тип и подсчитываем новое количество точек с новым шагом
 +
     int amounti=static_cast<int>(amount1); ///преобразуем количество из типа double к типу int
 +
 
 +
    for (int i=0; i<amounti; i++) ///создаем цикл от 0 до amounti-нового количества точек
 
     {
 
     {
        int i1, e1, i2, e2, kk = 0;
 
        double gfirstx, glastx, glength;
 
  
         if (((x.lastx < firstx) && (x.firstx < firstx)) || ((x.firstx < lastx) && (firstx < x.firstx)))
+
         mass1=new double[amounti];
         {
+
        double x = i*__step+__start; ///определяем тип и расчитываем координату Х
            cout << "Nevozmozhno, prover'te oblasti opredelenia" << endl;
+
        double x0=(static_cast<int>((x-__start)/step)) * step+__start;///определяем тип и расчитываем координату х
            F fl(-1,0,0);
+
                                                                      ///в интерполирующейся точке, которая стоит до новой точки
            return fl;
+
        double x1=x0+step;///определяем тип и расчитываем координату х1 прибавляя к предыдущей точке шаг
         }
+
        int i0=(static_cast<int>((x-__start)/step));///определяем значение массива в i0 соответстующей значению функции в x0
 +
        int i1=i0+1;
 +
        mass1[i]=(((x - x0 )*(mass[i1] - mass[i0]))/( x1-x0)) + mass[i0];
 +
         cout << "Х="<<i<<setw(10)<< "У= " << mass1[i] <<endl<<endl; ///выводим интерполяцию на экран
 +
        ofstream fout("interpol.txt",ios::app);///сохраняем в файл
 +
        fout<< "Х="<<i<<setw(10)<< "У="<<mass1[i]<<" \n";
 +
         fout.close();
 +
 
 +
    }
  
        sf r = prepare(x);
+
    amount=amounti;
        F tmp(r.glength,r.gfirstx,r.glastx);
+
    delete []mass;
 +
    mass = mass1;
  
        for (int i = 0; i <= (r.e1 - r.i1); i++)
+
}
        {
 
            tmp.a[i].x = a[i + r.i1].x;
 
            int ii = x.pfind(tmp.a[i].x);
 
            if (ii < 0)
 
                tmp.a[i].y = pow(x.a[-ii - 1].y, a[i + r.i1].y);
 
            else
 
                tmp.a[i].y = pow(intr(x.a[ii - 1].x , x.a[ii + 1].x , tmp.a[i].x , x.a[ii].y , x.a[ii + 1].y), a[i + r.i1].y);
 
        }
 
        for (int i = (r.e1 - r.i1 + 1); i <= (r.e2 - r.i2 + (r.e1 - r.i1) + 1) ; i++)
 
        {
 
            int ii = pfind(x.a[i - (r.e1 - r.i1 + 1) + r.i2].x);
 
            if (ii >= 0)
 
            {
 
                tmp.a[i - kk].x = x.a[i - (r.e1 - r.i1 + 1) + r.i2].x;
 
                tmp.a[i - kk].y = pow(intr (a[ii - 1].x , a[(ii - 1) + 1].x , tmp.a[i - kk].x , a[ii - 1].y, a[(ii - 1) + 1].y), x.a[i - (r.e1 - r.i1 + 1) + r.i2].y);
 
            }
 
            else
 
            {
 
                kk++;
 
                glength --;
 
                tmp.length --;
 
            }
 
        }
 
  
        for (int i = 0; i < glength; i++)
+
void aprocsimation(double __start, double __ending, double __step) ///создаем функцию апроксимация с определением переменных
            for (int j = 0; j < glength - 1; j++)
+
{
            if (tmp.a[j].x > tmp.a[j + 1].x)
 
            {
 
                fun t = tmp.a[j];
 
                tmp.a[j] = tmp.a[j + 1];
 
                tmp.a[j + 1] = t;
 
            }
 
  
        return tmp;
+
     int N=amount; ///определяем тип и значение переменной N (равна количеству точек с заданным шагом)
     }
+
     double SumXY=0; ///определяем тип и значение переменной SumXY ( сумма (Х*У) )
};
+
     double SumX=0; ///определяем тип и значение переменной SumX ( сумма Х )
 
+
     double SumY=0; ///определяем тип и значение переменной SumУ ( сумма У )
int main()
+
     double Sum_Xkv=0; ///определяем тип и значение переменной Sum_Xkv ( сумма (Х*Х) )
{
+
     double Xi; ///определяем тип переменной Xi
  /*
 
    F f1(5,-2,1.5);
 
     F f2(30,-10,0.5);
 
    F f3, f4;
 
    f1.FOut();
 
    f2.FOut();
 
     f3 = f1 + f2;
 
    f3.FOut();
 
     f4 = f1 * f2;
 
    f4.FOut();
 
     cout << " ________" << endl;
 
*/
 
    char vc, s[255], ce;
 
    ifstream infile;
 
    int n;
 
    fun *a;
 
     F f5,f6,f7,f8,f9;
 
  
     while(true)
+
     mass1 = new double[N]; ///создаем двумерный массив
 +
    for (int i=0; i<N; i++) ///создаем цикл от 0 до N (количество точек с заданным шагом)
 
     {
 
     {
    start :
 
        system("cls");
 
        cout << "1 - Vvesti 1uu func"            << endl;
 
        cout << "2 - Vvesti 2uu func"            << endl;
 
        cout << "3 - Sloshit'"                  << endl;
 
        cout << "4 - Umnozhit'"                  << endl;
 
        cout << "5 - Vozvesti v stepen'"        << endl;
 
        cout << "6 - Aproximirovat'"            << endl;
 
        cout << "7 - Zapics' v file func"        << endl;
 
        cout << "8 - Zapics' v file aprok fun"  << endl;
 
        cout << "0 - Vihod"                      << endl;
 
        cin  >> vc;
 
        switch (vc)
 
        {
 
            case '0':
 
                return 0 ;
 
            case '1':
 
                {
 
                system("cls");
 
                strcpy(s,"");
 
                delete []a;
 
                a = NULL;
 
                cout << "Vvedite imya fila" << endl;
 
                cin >> s;
 
                strcat(s, ".txt");
 
                infile.open(s);
 
                infile >> n;
 
                a = new fun [n];
 
                for(int i = 0; i < n; i ++)
 
                    infile >> a[i].x >> a[i].y;
 
                f5.ad(a,n);
 
                f5.FOut();
 
                infile.close();
 
                cout << "Nazhmite \"b\" chotibi viti" << endl;
 
                cin >> ce;
 
                while (true)
 
                if (ce == 'b')
 
                    goto start;
 
                }
 
            case '2':
 
                {
 
                system("cls");
 
                strcpy(s,"");
 
                delete []a;
 
                a = NULL;
 
                cout << "Vvedite imya fila" << endl;
 
                cin >> s;
 
                strcat(s, ".txt");
 
                infile.open(s);
 
                infile >> n;
 
                a = new fun[n];
 
                for(int i = 0; i < n; i ++)
 
                    infile >> a[i].x >> a[i].y;
 
                f6.ad(a,n);
 
                f6.FOut();
 
                infile.close();
 
                cout << "Nazhmite \"b\" chotibi viti" << endl;
 
                cin >> ce;
 
                while (true)
 
                if (ce == 'b')
 
                    goto start;
 
                }
 
            case '3':
 
                system("cls");
 
                f5.FOut();
 
                f6.FOut();
 
                f7 = f5 + f6;
 
                f7.FOut();
 
                cout << "Nazhmite \"b\" chotibi viti" << endl;
 
                cin >> ce;
 
                while (true)
 
                if (ce == 'b')
 
                    goto start;
 
            case '4':
 
                system("cls");
 
                f5.FOut();
 
                f6.FOut();
 
                f7 = f5 * f6;
 
                f7.FOut();
 
                cout << "Nazhmite \"b\" chotibi viti" << endl;
 
                cin >> ce;
 
                while (true)
 
                if (ce == 'b')
 
                    goto start;
 
            case '5':
 
                system("cls");
 
                f5.FOut();
 
                f6.FOut();
 
                f7 = f5 ^ f6;
 
                f7 = f5 ^ f6;
 
                f7.FOut();
 
                cout << "Nazhmite \"b\" chotibi viti" << endl;
 
                cin >> ce;
 
                while (true)
 
                if (ce == 'b')
 
                    goto start;
 
            case '6':
 
            {
 
                system("cls");
 
                ap tmp = aproks(f7.geta(), f7.getlength());
 
                f8.addpar(tmp.k, tmp.b, f7.getlength(), f7.geta());
 
                f8.FOut();
 
                cout << "Nazhmite \"b\" chotibi viti" << endl;
 
                cin >> ce;
 
                while (true)
 
                if (ce == 'b')
 
                    goto start;
 
            }
 
            case '7':
 
            {
 
                system("cls");
 
                strcpy(s,"");
 
                cout << "Vvedite imya fila" << endl;
 
                cin >> s;
 
                strcat(s, ".txt");
 
                ofstream outfile(s);
 
                outfile << "x          y" << endl;
 
                for (int i = 0; i < f7.getlength(); i ++)
 
                    outfile << f7.getelx(i) << "          " << f7.getely(i) << endl;
 
  
                cout << "done" << endl;
+
        Xi=i*__step+__start; ///расчитываем Хi
                cout << "Nazhmite \"b\" chotibi viti" << endl;
+
        SumXY=SumXY+Xi*mass[i]; ///расчитываем SumXY
                cin >> ce;
+
        SumX=SumX+Xi; ///расчитываем SumX
                while (true)
+
        SumY=SumY+mass[i]; ///расчитываем SumY
                if (ce == 'b')
+
        Sum_Xkv=Sum_Xkv+Xi*Xi; ///расчитываем Sum_Xkv
                    goto start;
+
 
            }
+
    }
            case '8':
+
 
                system("cls");
+
    double a=(SumXY*N-SumX*SumY)/(N*Sum_Xkv-SumX*SumX); ///определяем тип и расчитываем коэффициент перед Х в уравнении аХ+b
                strcpy(s,"");
+
    double b=(SumY-a*SumX)/N; ///определяем тип и расчитываем свободный член в уравнении аХ+b
                cout << "Vvedite imya fila" << endl;
+
 
                cin >> s;
+
    if (b>0) ///если b положительное то
                strcat(s, ".txt");
+
    cout<<"Апроксимация: "<<a<<"*x+"<<b<<endl; ///выводим на экран: Апроксимация: а*Х+b
                ofstream outfile(s);
+
 
                outfile << "x          y" << endl;
+
    else if (b<0) ///если b отрицательно то
                for (int i = 0; i < f8.getlength(); i ++)
+
    cout<<"Апроксимация: "<<a<<"*x"<<b<<endl; ///выводим на экран: Апроксимация: а*Х b
                    outfile << f8.getelx(i) << "           " << f8.getely(i) << endl;
+
 
                cout << "done" << endl;
+
    for (int i=0; i<N; i++) ///создаем цикл от 0 до N (количество точек с заданным шагом)
                cout << "Nazhmite \"b\" chotibi viti" << endl;
+
    {
                cin >> ce;
+
        mass1[i] = a*(i*__step+__start)+b; ///при помощи массива создаем функцию подсчета точек при апроксимации
                while (true)
+
    }
                if (ce == 'b')
+
 
                    goto start;
+
    delete[] mass;
        }
+
    mass=mass1;
     }
+
    vivod();///вывод на экран
     return 0;
+
    zapis("aprocsimation.txt");///сохраненяем в файл
 +
 
 +
}
 +
 
 +
functya operator+ ( functya F) ///перегрузка оператора +
 +
{
 +
 
 +
    functya tmp(start,ending,step);
 +
 
 +
    mass2=new double[amount];///создаем двумерный массив
 +
    for (int i=0; i<amount; i++)
 +
    {
 +
        mass2[i]=mass[i] + F.mass[i];///находим сумму двух функций
 +
    }
 +
    delete [] mass;
 +
    mass=mass2;
 +
    vivod();///выводим на экран результат
 +
    zapis("f3.txt");///сохраненяем в файл
 +
    cout<<"Введите шаг для интерполяции";
 +
    cin>>step2;
 +
    cout<<"Интерполяция: "<<"\n";
 +
    interpol(start,ending,step2);///вызов функции интерполяции
 +
    aprocsimation(start,ending,step2);///вызов функции аппроксимации
 +
    return tmp;
 +
 
 +
}
 +
 
 +
functya operator-( functya F)///перегрузка оператора -
 +
{
 +
 
 +
    functya tmp(start,ending,step);
 +
 
 +
    mass2=new double[amount];///создаем двумерный массив
 +
    for (int i=0; i<amount; i++)
 +
    {
 +
        mass2[i]=mass[i] - F.mass[i];///находим разность двух функций
 +
    }
 +
 
 +
    delete [] mass;
 +
    mass=mass2;
 +
    vivod();///выводим на экран результат
 +
    zapis("f3.txt");///сохраненяем в файл
 +
    cout<<"Введите шаг для интерполяции";
 +
    cin>>step2;
 +
    cout<<"Интерполяция: "<<"\n";
 +
    interpol(start,ending,step2);///вызов функции интерполяции
 +
    aprocsimation(start,ending,step2);///вызов функции аппроксимации
 +
    return tmp;
 +
 
 +
}
 +
 
 +
functya operator*( functya F)///перегрузка оператора *
 +
{
 +
    functya tmp(start,ending,step);
 +
 
 +
    mass2=new double[amount];///создаем двумерный массив
 +
    for (int i=0; i<amount; i++)
 +
    {
 +
        mass2[i]=mass[i] * F.mass[i];///находим произведение двух функций
 +
    }
 +
 
 +
    delete [] mass;
 +
    mass=mass2;
 +
    vivod();///выводим на экран результат
 +
    zapis("f3.txt");///сохраненяем в файл
 +
    cout<<"Введите шаг для интерполяции";
 +
    cin>>step2;
 +
    cout<<"Интерполяция: "<<"\n";
 +
    interpol(start,ending,step2);///вызов функции интерполяции
 +
    aprocsimation(start,ending,step2);///вызов функции аппроксимации
 +
    return tmp;
 +
 
 +
}
 +
 
 +
functya operator/( functya F)///перегрузка оператора /
 +
{
 +
 
 +
    functya tmp(start,ending,step);
 +
 
 +
    mass2=new double[amount];///создаем двумерный массив
 +
    for (int i=0; i<amount; i++)
 +
    {
 +
        mass2[i]=mass[i] / F.mass[i];///находим частное двух функций
 +
    }
 +
 
 +
     delete [] mass;
 +
    mass=mass2;
 +
    vivod();///выводим на экран результат
 +
    zapis("f3.txt");///сохраненяем в файл
 +
    cout<<"Введите шаг для интерполяции ";
 +
    cin>>step2;
 +
    cout<<"Интерполяция: "<<"\n";
 +
    interpol(start,ending,step2);///интерполяция
 +
    aprocsimation(start,ending,step2);///вызов функции аппроксимации
 +
     return tmp;
 +
 
 
}
 
}
</syntaxhighlight>
 
</div>
 
  
'''[[Лобанов Илья]]'''
+
void vivod ()///создаем функцию вывода на экран
 +
{
  
'''Описание программы''':
+
    for (int l=0; l<amount; l++)
Программа позволяет складывать , вычитать , делить,умножать 2 функции,заданные на одном интервале.При считывании с файла сначала указывается отрезок, потом величина шага, а потом дискретные значения.
+
    {
 +
        cout<<"Х"<<l<<setw(10)<< "Y= " << mass[l] <<"\n";
 +
    }
  
Скачать можно [[http://tm.spbstu.ru/File:func.rar тут]]
+
}
  
 +
void zapis (char Zapis[])///созданем функцию записи в файл
 +
{
  
'''[[Лосева Татьяна]]'''
+
    ofstream fout(Zapis);
+
    for (int l=0; l<amount; l++)
'''Краткое описание алгоритма :''' Программа создаёт и хранит значения двух функций с одинаковом шагом и заданных на одинаковом интервале.Методы позволяют сложить эти две функции,интерполировать одну из них по заданному шагу или апроксимировать,методом наименьших квадратов.
+
    {
 +
        fout<<"X="<<l<<setw(10)<<"Y="<<mass[l]<<" \n";
 +
    }
  
'''Инструкция к программе:''' Начальная координата и шаг,для задания координат функций,передаются при вызове методов,создающих функции.Начальный шаг,шаг интерполяции,а так же количество выводимых координат заданы глобально.Поэтому просто запускайте программу, при желании поменяйте заданные
+
    fout.close();
величины.
 
  
Cкачать программу можно  [http://tm.spbstu.ru/Файл:Loseva.rar здесь]
+
}
  
<div class="mw-collapsible-content">
+
};
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
 
#include <iostream>
 
  
using namespace std;
+
int main()
 +
{
  
#define N 5//количество точек
+
    setlocale(LC_ALL,"RUS");
  
const double l1 = 5;//задаём начальный шаг функций
+
    double start1, ending1, step1, step2;
const double l2 = 0.7;//шаг для интерполяции
+
    int number;
 +
    cout<< "Введите начало отрезка ";
 +
    cin>> start1;
 +
    cout<< "Введите конец отрезка ";
 +
    cin>> ending1;
 +
    cout<<"Введите шаг для функций ";
 +
    cin>> step1;
  
class Func
+
    functya F1(start1,ending1,step1);///создаем первую функцию
{//класс,хранящий функцию,содержащий методы:печать,перегрузка,интерполяция,апроксимация
+
    F1.massiv1();
 +
    F1.vivod();///выводим координаты первой функции на экран
 +
    F1.zapis("F1.txt");///записываем координаты первой функции в файл
  
public:
+
    cout<<"\n \n";
Func(int size) : size_(size), ax(new double[size]), by(new double[size])//создаём два массива,заполняем нулями
+
 
{
+
    functya F2(start1,ending1,step1);///создаем вторую функцию
for (int i = 0; i< size_; i++)
+
    F2.massiv2();
{
+
    F2.vivod();///выводим координаты второй функции на экран
ax[i] = 0;
+
    F2.zapis("F2.txt");///записываем координаты второй функции в файл
by[i] = 0;   //все элементы обоих массивов обнуляются
 
}
 
}
 
  
void print()//вывод на экран
+
    cout<<"\n \n";
{
 
cout << "x: ";
 
for (int i = 0; i < size_; i++)
 
cout << ax[i] << " ";
 
cout << endl << "y: ";
 
for (int i = 0; i < size_; i++)
 
cout << by[i] << " ";
 
cout << endl;
 
}
 
  
Func &operator+(Func &f2)//функция перегрузки:cложение функций
+
    functya F3(start1, ending1, step1);
{
 
Func *result = new Func(size_);//создаём результирующую функцию,равную сумме двух f2 и this
 
for (int i = 0; i < size_; i++)
 
{
 
result->ax[i] = this->ax[i];//суммируем координаты X
 
result->by[i] = f2.by[i] + this->by[i];//суммируем координаты Y
 
}
 
cout << "Sum f(x)=f1+f2:" << endl;//выводим на экран сумму функций
 
result->print();
 
return *result;
 
}
 
  
void Int(double L) //метод Интерполяции
+
    cout<<"Выберите, что вы хотите сделать с функциями: 1-найти сумму, 2-найти разность, 3-найти произведение, 4-найти частное ";
{
+
    cin>>number;
int M = (this->ax[this->size_ - 1] - this->ax[0]) / L + 1; //M- количество элементов массива с координатами интерполирующей функции;
+
    cout<<"\n \n";
Func result = Func(M);//cоздаём функцию,в кторой будет храниться результат интерполяции
 
cout << "M =" << M << endl;//выводим M для проверки
 
cout << "Interpolation: " << endl;
 
int t;
 
for (int i = 1; i < M; i++)
 
{
 
result.ax[0] = this->ax[0];
 
result.ax[i] = result.ax[i - 1] + L;//интерполируем Х,прибавляя шаг к каждому предыдущему элементу
 
t = (result.ax[i - 1] - result.ax[0]) / l1;//считаем номер элемента,"левого" от искомого
 
  
                      //интерполируем Y по формуле
+
    if(number==1)
result.by[i] = this->by[t] + ((result.ax[i] - this->ax[t]) / (this->ax[t + 1] - this->ax[t]))*(this->by[t + 1] - this->by[t]);
+
    {
 +
        F3=F1+F2;
 +
    }
  
}
+
    else if (number==2)
 +
    {
 +
        F3=F1-F2;
 +
    }
  
result.print();//выводим результат
+
    else if (number==3)
}
+
    {
 +
        F3=F1*(F2);
 +
    }
  
void aprox()//Апроксимация
+
    else if (number==4)
{
+
    {
double a=0;
+
        F3=F1/F2;
          for(int i=0;i<size_;i++)//считаем сумму x
+
    }
  a=this->ax[i]+a;
 
       
 
  
double b=0;
+
    else
for(int i=0;i<size_;i++)//считаем сумму y
+
    {
b=this->by[i]+b;
+
        cout<<"Ошибка ";
+
    }
  
double c=0;
+
    return 0;
for(int i=0;i<size_;i++)//считаем сумму квадратов x
 
c=(this->ax[i])*(this->ax[i])+c;
 
 
  
double d=0;
+
}
for(int i=0;i<size_;i++)//считаем сумму xy
+
</syntaxhighlight>
d=(this->ax[i])*(this->by[i])+d;
+
</div>
 
  
//затем решаем систему для у=kx+m
 
//(1)c*k+a*m=d
 
//(2)a*k+size_*m=b;
 
//k=(d-am)/с
 
//подставим в (2)
 
double m;
 
m=(b*c-a*d)/(c*size_-a*a);
 
double k;
 
k=(d-a*m)/c;
 
cout<<"aproximacia :: ";
 
cout<<"y="<<k<<"x+"<<m<<endl;
 
  
}
+
 
 +
'''[[Уманский Александр]]'''
 +
 
 +
'''Инструкция к программе''': пользователь вводит начало и конец отрезка и шаг для функций, после чего создается две функции. Затем функции суммируются, после чего пользователь вводит значение нового шага, суммированная функция интерполируется по новому шагу, после этого по МНК(методу наименьших квадратов) функция апроксимируется.
  
  
double *ax;
 
double *by;
 
  
private:
+
Скачать программу можно по [http://mech.spbstu.ru/File:Untitled1.rar ссылке]
int size_;//размер массива
+
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:100%" >
};
+
Метод наименьших квадратов
 +
задача состоит в том, чтобы минимизировать выражение:
 +
1: http://mech.spbstu.ru/images/b/b0/003.png
 +
Доказано, что минимум достигается при:
 +
2: http://mech.spbstu.ru/images/2/20/005.png
 +
записываем пункт 2 в нашу программу, находим коэффициенты и находим значение линейной функции y=ax+b, по интерполированным значениям x.
  
  
 +
<div class="mw-collapsible-content">
 +
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
  
 +
#include <iostream>
 +
#include <math.h>
 +
#include <iomanip>
 +
#include<stdlib.h>
 +
using namespace std;
  
class Cord//класс,создающий и хранящий значение функций
+
class func
 
{
 
{
 +
private:
 +
    double a/*начало*/,b/*конец*/,c/*шаг*/,k/**/,m/**/,rr/**/;
 +
    int d/*переменная для изменения типа, кол-во элементов для начальных элементов*/,tt/*переменная для изиенения типа, кол-ва элементов для счёта суммы*/;
 +
    double *F/*массив для значений У*/, *X/*Массив для значений Х*/, *R/*массив для значений У после интерполяции*/, *Q;
 
public:
 
public:
Cord(double x0, double s) :x0(x0), s(s)//x0-начальная координата;s-шаг
 
{
 
}
 
  
void Fyx1(Func func)//метод,считающий координаты нашей функции y=x
+
    func (double a1, double b1, double c1):a(a1),b(b1),c(c1)//создаём конструктор для функции
{
+
    {
int i;
+
        double p = (b-a)/c;
func.ax[0] = x0;
+
        d = (int)p;
for (i = 1; i < N; i++)//считаются иксы
+
        if (b > (d*c+a)) d += 2; //в зависимости от случая прибавляем либо 2 либо 1, чтобы не произошло переполнения массива
{
+
        else d += 1;
func.ax[i] = x0 + s;
 
x0 = func.ax[i];
 
}
 
for (i = 0; i<N; i++)
 
func.by[i] = func.ax[i];//считаем координаты у
 
cout << "f1 :" << endl;
 
func.print();
 
cout << endl;
 
}
 
  
void Fyx2(Func func)//метод,считающий координаты нашей функции y=x+1
+
        F = new double [d];//создание динамического массива для У
{
+
        X = new double [d];// создание динамического массива для Х
int i;
+
        X[0]=a;//первый элемент
func.ax[0] = x0;
+
        X[d-1]=b;//последний элемент, для того чтобы последний элемент был в конце промежутка, чтобы его не потерять
for (i = 1; i<N; i++)//считаем иксы
+
        for(int i = 1; i < d-1; i++) X[i]=a+c*i; //присваивание значений всех Х
{
 
func.ax[i] = x0 + s;
 
x0 = func.ax[i];
 
}
 
for (i = 0; i<N; i++)
 
func.by[i] = func.ax[i] + 1;//считаем игрики
 
cout << "f2 :" << endl;
 
func.print();
 
cout << endl;
 
}
 
  
private:
+
    }
double x0;//начальная координата
+
    void first ()//функция для первой функции
double s;//шаг
+
    {
};
+
        double y;//в зависимости от случая прибавляем либо 2 либо 1, чтобы не произошло переполнения массива
 +
        F[0]=pow(2,a);//объявление значения У для начала промежутка
 +
        F[d-1]=pow(2,b);//объявление значения У для конца промежутка
 +
        for(int i = 1; i < d-1; ++i)
 +
        {
 +
            y = pow(2,((c*i)+a));//высчитываем значения У внутри промежутка
 +
            F[i] = y;//присваиваем массиву значения по У
 +
        }
  
int main()
+
        cout << " " << endl;//пробел и конец строки
{
+
    }
Func f1(N);//создание функции f1
 
Func f2(N);//создание f2
 
Cord s1(0, l1);//cоздаём объект s1
 
Cord s2(0, l1);//cоздаём объект s2
 
s1.Fyx1(f1);//задаём координаты 1ой функции
 
s2.Fyx2(f2);//задаём координаты 2ой функции
 
  
      //сложение функций:
+
    void second ()//функция для второй функции
+
    {
Func f3 = f2 + f1;//есть тоже ,что и Func f3 = f2.operator+(f1);
+
        if(a==0 || b==0) return;
 +
        F[0]=1*a*a; //присваивание значения функции в начале промежутка
 +
        F[d-1]=1*b*b;//присваивание значения функции в конце промежутка
  
f1.Int(l2);//Интерполируем f1 с новым шагом l2
+
        for(int k = 1; k <d-1; ++k)
f1.aprox();//Апроксимируем f1
+
        {
+
            double n = c*k+a;
getchar();
+
            if (n != 0)//условие неделимости на ноль
return 0;
+
            {
}
+
                F[k] = 1*n*n;
 +
            }
 +
        }
  
</syntaxhighlight>
+
    }
</div>
 
  
'''[[Сергей Ляжков]]'''
+
    void operator +(func Q)//перегрузка оператора +
'''Описание программы''':программа позволяет проводить следующие действия с функциями: сложение, вычитание, умножение, те же действия с числами, проводить аппроксимацию и интерполяцию
+
    {
Скачать можно [[http://tm.spbstu.ru/File:Функции.zip тут]]
+
        sum(Q);
 +
    }
  
<br>'''[[Нарядчиков Александр]]'''<br>
+
    void sum (func Q)//функция суммирования функций на интерполированном шаге
'''Инструкция:''' Пользователю достаточно просто запустить программу.<br>
+
    {  double m, p = (b-a)/c;
'''Описание программы:''' В окне рисуются графики с разным шагом, количеством точек, начальными и конечными координатами, по клавише 'G' происходит их кубическая интерполяция, также рисуется график их суммы. По клавише 'S' можно сохранить полученный график в текстовый документ в виде координат его точек. По клавише 'L' можно загрузить график из текстового документа, и он появится в окне программы. Также происходит линейная аппроксимация графика суммы, и график аппроксимации рисуется на экран.<br>
+
    int i;
'''Описание алгоритма:''' Вся графика написана с помощью библиотек OpenGL и GLUT. Кубическая интерполяция написана с помощью кривых Безье(интерполяция по четырем точкам - кубическая кривая). При сложение двух графиков происходит их интерполяция, для приведения их к общему шагу. Линейная аппроксимация написана с помощью метода наименьших квадратов.<br>
+
        R=new double[d+2];
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:100%" >
+
          if (b > (d*c+a)) d += 2; //в зависимости от случая прибавляем либо 2 либо 1, чтобы не произошло переполнения массива
"'''T05GRAPH.CPP'''"
+
        else d += 1;
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
+
    m=a;
/* FILENAME: T05GRAPH.CPP
+
cerr<<"\n";
* LAST UPDATE: 17.01.2016
 
*/
 
  
#include "GRAPH.H"
+
        for(i = 0; i <d-1; ++i)//цикл суммирования функций и вывода значений суммы, функций и иксов
 +
        {
  
/* Глобальные переменные */
+
            cerr <<"YFirst: "<< F[i] << "  ";
// Глобальная переменная, хранящая время в секундах с момента старта программы
+
            cerr << "YSecond: "<< Q.F[i] << "  ";
double SyncTime;
+
            R[i] = F[i] + Q.F[i];
// Глобальные переменные для отслеживания нажатия клавиш
+
            cerr << "Ysum: "<< R[i] << "  ";
bool IsGraph, IsSave, IsLoad, IsLoaded;
+
            cerr << "X:" << m << '\n';
  
/* Timer function */
+
            m=m+c;
// Подсчет времени
+
        }
void Timer( void )
+
  for(i = 0; i <d-1; ++i)
{
+
        {Q.F[i]=R[i];
long t;
+
}
static long StartTime = -1;
+
        cerr << " " << endl;
 +
    }
  
t = clock();
+
double interp( double pnt/*новый шаг*/, func Q)//функция для интерполяции функции
if (StartTime == -1)
+
    {double p,h,i,w,*X,aApr,bApr,X2sm,XYsm,Xsm/*хранит сумму интерполированных иксов*/,Ysm/*хранит сумму интерполированных игреков*/;
StartTime = t;
+
    int q,k,l,o;
SyncTime = (double)(t - StartTime) / CLOCKS_PER_SEC;
+
    p=(b-a)/pnt+1;
} /* End of 'Timer' function */
+
    q=int(p);
 
+
    R=new double [q];
/* Display function */
+
    X=new double [q];
// Стандартная функция, вызываемая при перерисовке окна
 
void Display( void )
 
{
 
graph G1(-15, 15, 0.1), G2(2, 10, 0.4), G3, G4;
 
  
// Запуск времени
+
    l=0;
Timer();
+
    k=0;
  
// Установка цвета закраски фона в белый
+
    for(h=a/*начало функции*/; h<=b/*конец функции*/; h=h+c/*старый шаг*/) //шагает по нормальному шагу
glClearColor(1, 1, 1, 1);
+
    {
// Очищаем цветовой буфер для создания нового изображения
+
        for(i=a-1; i<=b; i=i+pnt/*новый шаг*/)
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
+
          if((i>h)&&(i<=(h+c)))//проверяет лежит ли новый шаг между точками старого
 +
            {  R[k]=(Q.F[l]-Q.F[l-1])*(i-h)/c+Q.F[l-1];//формула интерполяции
 +
                cout<<"\n"<<"Yinter: "<<R[k]<<"  "<<"X: "<<i-1;//вывод интерполированных значений и иксов
 +
                X[k]=i-1;
 +
                k++;
 +
            }
 +
        l++;
 +
    }
 +
    cout<<"\n";
 +
    cout<<"\n";
 +
    cout<<"\n";
 +
    //обнуление значений сумм для МНК
 +
    Xsm=0;
 +
    Ysm=0;
 +
    XYsm=0;
 +
    X2sm=0;
  
glLoadIdentity();
+
    for(o=0;o<=k;o++)//цикл подготавливает суммы для МНК
glScaled(0.1 / (1366 / 768.0), 0.1, 0.1);
+
        {Xsm+=X[o];
 +
        Ysm+=R[o];
 +
        XYsm+=X[o]*R[o];
 +
        X2sm+=X[o]*X[o];
 +
        }
  
// Отрисовка осей X и Y
+
aApr=(k*XYsm-Xsm*Ysm)/(k*X2sm-Xsm*Xsm);//находим коэфициенты по МНК
glBegin(GL_LINE_STRIP);
+
bApr=(Ysm-a*Xsm)/k;
 
+
cout<<"\n"<<"aAprox"<<a<<"  "<<"bAprox"<<b<<"\n";//выводим их
glColor3d(0, 0, 1);
+
for(o=0;o<k;o++)
glVertex2d(0, -1000);
+
        {c=aApr*X[o]+bApr;//считаем значение Y при данных коэфициентах
glVertex2d(0, 1000);
+
        cout<<"YAprox: "<<c<<" "<<"X:"<<X[o]<<"\n" ;
 
+
        }
glColor3d(1, 0, 0);
 
glVertex2d(-1000, 0);
 
glVertex2d(1000, 0);
 
  
glEnd();
 
  
/* Отрисовка графиков */
+
    return 0;}
// Отрисовка первого графика и его интерполяция по клавише "G"
+
};
G1.Draw(sin);
 
if (IsGraph == 1)
 
G1.Interpolation_Draw(1.0 / 32);
 
  
// Отрисовка второго графика и его интерполяция по клавише "G"
+
int main(){
G2.Draw(log);
+
    double x, xn, s1,pnt;
if (IsGraph == 1)
+
    cout << "Input the beginning of the function: " << endl;
G2.Interpolation_Draw(1.0 / 32);
+
    cin >> x;
 +
    cout << "Input the ending of the function: " << endl;
 +
    cin >> xn;
 +
    cout << "Input step for the function: " << endl;
 +
    cin >> s1;
 +
    func H(x,xn,s1);
 +
    H.first();
 +
    func G(x,xn,s1);
 +
    G.second();
 +
    H+G;
 +
    cout<<"\n" << "Input new step for the function: " << endl;
 +
    cin >> pnt;
 +
    H.interp(pnt,G);
  
// Отрисовка графика суммы для первого и второго графиков
+
return 0;}
G3 = G2 + G1;
+
</syntaxhighlight>
glColor3d(0, 1, 0);
+
</div>
G3.Draw();
 
// Аппроксимация графика суммы
 
G3.Approximation();
 
  
// Сохранение графика по клавише "S"
 
if (IsSave == 1)
 
{
 
G3.SaveArray();
 
IsSave == 0;
 
}
 
 
// Загрузка графика по клавише "L"
 
if (IsLoad == 1)
 
{
 
delete[] G4.mas;
 
delete[] G4.Color;
 
G4.LoadArray("graph.txt");
 
IsLoad == 0;
 
IsLoaded = 1;
 
}
 
 
// Отрисовка загруженного графика
 
if (IsLoaded == 1)
 
{
 
glColor3d(1, 0, 0);
 
G4.Draw();
 
IsLoaded = 0;
 
}
 
  
// Чистка памяти
+
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:100%" >
delete[] G1.mas;
+
'''[[Рубинова Раиса]]'''
delete[] G1.Color;
 
delete[] G2.mas;
 
delete[] G2.Color;
 
delete[] G3.mas;
 
delete[] G3.Color;
 
delete[] G4.mas;
 
delete[] G4.Color;
 
  
glFinish();
+
'''Описание программы''': программа, позволяющая складывать, вычитать, умножать и делить две функции, заданные на одном интервале, интерполирующая первую функцию по второй и аппроксимирующая результат арифметической операции с заданными пользователем функции.
// Копируем вторичный буфер в окно
 
glutSwapBuffers();
 
// Вызываем функцию обновления кадра
 
glutPostRedisplay();
 
} /* End of 'Display' function */
 
  
/* Keyboard function */
+
'''Инструкция к программе''':
// Стандартная функция, вызываемая при нажатие клавиш на клавиатуре
+
1. Пользователь вводит параметры первой функции
void Keyboard( unsigned char Key, int X, int Y )
+
2. Пользователь вводит параметры второй функции (при этом шаг второй функции меньше шага первой)
{
+
3. Происходит интерполяция первой функции по второй
// Выход из программы
+
4. Пользователь выбирает арифметическую операцию
if (Key == 27)
+
5. При желании пользователь может выполнить аппроксимацию полученного результата
exit(0);
 
// Отрисовка интерполированных графиков
 
else if ((Key == 'G') || (Key == 'g'))
 
IsGraph = !IsGraph;
 
// Сохранение графика суммы в файл
 
else if ((Key == 'S') || (Key == 's'))
 
IsSave = !IsSave;
 
// Загрузка графика из файла
 
else if ((Key == 'L') || (Key == 'l'))
 
IsLoad = !IsLoad;
 
// Открытие программы в полном экране
 
else if ((Key == 'F') || (Key == 'f'))
 
glutFullScreen();
 
} /* End of 'Keyboard' function */
 
  
/* Main function */
 
int main( int argc, char *argv[] )
 
{
 
// Инициализации OpenGL и GLUT
 
glutInit(&argc, argv);
 
glutInitDisplayMode(GLUT_RGB | GLUT_DOUBLE);
 
  
// Задача размеров и позиции окна
+
Скачать можно [http://tm.spbstu.ru/File:Funcc.rar тут].
glutInitWindowPosition(0, 0);
 
glutInitWindowSize(500, 500);
 
// Создание окна
 
glutCreateWindow("T05GRAPH");
 
  
// Установка функций 'обратного вызова'
 
glutDisplayFunc(Display);
 
glutKeyboardFunc(Keyboard);
 
  
// Запускаем основной цикл построения
+
<div class="mw-collapsible-content">
glutMainLoop();
 
return 0;
 
} /* End of 'main' function */
 
 
 
/* END OF 'T05GRAPH.CPP' FILE */
 
</syntaxhighlight>
 
"'''GRAPH.CPP'''"
 
 
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
 
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
/* FILENAME: GRAPH.CPP
+
#ifndef FUNC_H
* LAST UPDATE: 17.01.2016
+
#define FUNC_H
*/
 
  
#include "GRAPH.H"
 
  
/* Load Array of points function */
+
class Func
// Загрузка графика из файла по точкам
 
void graph::LoadArray( char *FileName )
 
 
{
 
{
// Создание указателя на тип FILE
+
    public:
FILE *F;
+
        Func(double a1, double b1, double c1);
 +
        virtual ~Func();
 +
        void DefFunc ();    // функция, определяющая количество элементов j на промежутке от a до b, с шагом c
 +
        void PluFunc (Func D);  // функция, складывающая значения двух функций линейно (то есть значения первой функции при определенной переменной x складывается со значением второй функции при том же значении переменной)
 +
        void operator +(Func D); // перегрузка оператора '+'
 +
        void MinFunc (Func D);  // функция, линейно вычитающая значения второй функции из значений первой функции
 +
        void operator -(Func D); // перегрузка оператора '-'
 +
        void UmnFunc (Func D);  // функция, линейно переумножающая значения функций
 +
        void operator *(Func D);  // перегрузка оператора '*'
 +
        void DelFunc (Func D);  // функция, линейно делящая значения первой функци на значения второй функции
 +
        void operator /(Func D);  // перегрузка оператора '/'
 +
        void In (Func D);  // функция, интерполирующая первую функцию по второй
 +
        void App (); // функция, аппроксимирующая полученную в результате сложения/вычитания/деления/умножения двух функций функцию
 +
        void Viv ();  // Функция вывода на экран значений
 +
    protected:
 +
    private:
 +
        double a,b,c;
 +
        int j,z;
 +
        double *A,*B;
 +
};
  
// Создание файла и открытие его в режиме чтения
+
#endif // FUNC_H
fopen_s(&F, FileName, "rt");
 
  
// Количество точек
 
fscanf(F, "%d", &N);
 
// Шаг функции
 
fscanf(F, "%lf", &Step);
 
// Начальная координата по X
 
fscanf(F, "%lf", &MinX);
 
// Конечная координата по X
 
fscanf(F, "%lf", &MaxX);
 
 
// Выделение памяти под массив точек
 
mas = new vec[N];
 
  
// Заполнение массива точек из файла
 
for (int i = 0; i < N; ++i)
 
{
 
// Заполнение по X
 
fscanf(F, "%lf", &mas[i].X);
 
// Заполнение по Y
 
fscanf(F, "%lf", &mas[i].Y);
 
}
 
  
// Закрытие файла
+
#include "Func.h"
fclose(F);
+
#include <fstream>
} /* End of 'LoadArray' function */
+
#include <iostream>
 +
#include <math.h>
  
/* Fill mas function */
+
Func::Func(double a1, double b1, double c1):a(a1),b(b1),c(c1)   // конструктор для класса Func, создающий объект данного класса, определенный тремя значениями, введенными пользователем
// Заполнение массива координат точек с цветом
 
void graph::Fill( double(*f)(double) )
 
 
{
 
{
// Выделение памяти под массив точек
+
    double d=(b-a)/c;  // расчет количества элементов, определяющих функцию
mas = new vec[N];
+
    j=floor(d);   // созданной целочисленной переменной присваивается значение, равное целой части числа, рассчитанного выше, с округлением в меньшую сторону
// Выделение памяти под массив цветов
+
    A = new double [j+1];   // создание массива
Color = new vec[N];
+
}
  
// Заполнение массивов
+
Func::~Func()   // деструктор для класса Func
for (int i = 0; i < N; i++)
+
{
{
+
    //dtor
mas[i] = vec(MinX + i * Step, f(MinX + i * Step));
+
}
Color[i] = vec::Rnd();
 
}
 
} /* End of 'Fill' function */
 
  
/* Draw graph function */
+
void Func::Viv ()   // Функция вывода на экран значений
// Рисование заполненного графика на экран
 
void graph::Draw( void )
 
 
{
 
{
  // Задача размер точки
+
    std::cout << "x ";
glPointSize(1);
+
    for (int z=0; z<=j; ++z)
// Рисование
+
    {
glBegin(GL_POINTS);
+
        std::cout << z+1 << " ";
for (int i = 0; i < N; i++)
+
    }
glVertex2d(mas[i].X, mas[i].Y);
+
}
glEnd();
 
} /* End of 'Draw' function */
 
  
/* Draw graph function */
+
void Func::DefFunc ()   // функция, определяющая количество элементов j на промежутке от a до b, с шагом c
// Рисование не заполненного еще графика на экран
 
void graph::Draw( double(*f)(double) )
 
 
{
 
{
// Заполнение массива
+
    double x;  // создание переменной, используемой для расчета значений функции
graph::Fill(f);
+
    for(int i=0; i<=j; ++i) // создание цикла, рассчитывающего j элементов
 +
    {
 +
        x =i*c+a;  // задание значения перемнной x, определенной выше
 +
        A[i]=x*x;  // задание значения самой функции (при этом в данной ситуации нам неважно, как именно задается функция, ее значения могут быть определены любым способом, от этого алгоритм не меняется)
 +
        std::cerr << A[i] << " ";   // вывод на экран значения функции
 +
    }
 +
}
  
// Задача цвета и размера точки
+
void Func::PluFunc (Func D)   // функция, складывающая значения двух функций линейно (то есть значения первой функции при определенной переменной x складывается со значением второй функции при том же значении переменной)
glColor3d(0, 0, 0);
 
glPointSize(1);
 
// Рисование
 
glBegin(GL_POINTS);
 
for (int i = 0; i < N; i++)
 
glVertex2d(mas[i].X, mas[i].Y);
 
glEnd();
 
} /* End of 'Draw' function */
 
 
 
/* Interpolation draw graph function */
 
// Рисование интерполированного графика на экран
 
void graph::Interpolation_Draw( double i_step )
 
 
{
 
{
// Коэффициент Катмулл-Рома
+
    std::ofstream out("zap.txt");   // открытие файла "zap.txt", находящегося в той же папке, что и программа, для работы
double alpha = 1.0 / 6;
+
    for(int i=0; i<=D.j; ++i)   // создание цикла, повторяющегося (D.j+1) раз
+
    {
// Кубическая интерполяция кривыми Безье
+
        B[i]=B[i]+D.A[i];   // сложение значений двух функций для одного и того же значения переменной
for (int i = 0; i < N - 1; i++)
+
    }
{
+
    for (int i=0; i<=D.j; ++i) // создание цикла, рассчитанного на то же количество раз, что и предыдущий
// Создание 4 точек для интерполяции по ним
+
    {
vec P0 = mas[i], P1, P2, P3 = mas[i + 1];
+
        out << B[i] << '\n';   // запись значений, полученных в предыдущем цикле, в файл
vec Color0 = mas[i], Color1, Color2, Color3 = mas[i + 1];
+
    }
 
+
    out.close();   // закрытие файла после записи в него значений
// Значения для первого и последнего отрезков
+
    D.Viv();
if (i == 0)
+
    std::cout << std::endl << "y ";
{
+
    for (int i=0; i<=D.j; ++i) // аналогичный предыдущему цикл, выводящий значения на экран
P1 = (mas[1] - mas[0]) * alpha + mas[0];
+
    {
Color1 = (mas[1] - mas[0]) * alpha + mas[0];
+
        std::cout << B[i] << " ";
}
+
    }
else
+
}
{
+
void Func::operator +(Func D)   // перегрузка оператора '+'
P1 = (mas[i + 1] - mas[i - 1]) * alpha + mas[i];
 
Color1 = (mas[i + 1] - mas[i - 1]) * alpha + mas[i];
 
}
 
if (i == N - 2)
 
{
 
P2 = -(mas[N - 1] - mas[N - 2]) * alpha + mas[N - 1];
 
Color2 = -(mas[N - 1] - mas[N - 2]) * alpha + mas[N - 1];
 
}
 
else
 
{
 
P2 = -(mas[i + 2] - mas[i]) * alpha + mas[i + 1];
 
Color2 = -(mas[i + 2] - mas[i]) * alpha + mas[i + 1];
 
}
 
 
 
glLineWidth(2);
 
glBegin(GL_LINE_STRIP);
 
for (double t = 0; t <= 1; t += i_step)
 
{
 
vec p, color;
 
 
 
// Вычисление точки интерполированного графика по 4 точкам
 
p = P0 * (1 - t) * (1 - t) * (1 - t) + P1 * 3 * (1 - t) * (1 - t) * t + P2 * 3 * (1 - t) * t * t + P3 * t * t * t;
 
color = Color0 * (1 - t) * (1 - t) * (1 - t) + Color1 * 3 * (1 - t) * (1 - t) * t + Color2 * 3 * (1 - t) * t * t + Color3 * t * t * t;
 
 
 
// Рисование
 
glColor3d(color.X / 10, 0, color.Y);
 
glVertex2d(p.X, p.Y);
 
}
 
glEnd();
 
}
 
} /* End of 'Interpolation_Draw' function */
 
 
 
/* Interpolation graph function */
 
// Интерполяция графика
 
graph graph::Interpolation( double i_step )
 
 
{
 
{
graph G_New;
+
    PluFunc(D);                         // с помощью данного куска программы мы позволяем записать функцию в несколько ином виде: теперь запись f1+f2 будет работать аналогично записи f1.PluFunc(f2)
// Коэффициент Катмулл-Рома
+
}
double alpha = 1.0 / 6;
+
void Func::MinFunc (Func D)   // функция, линейно вычитающая значения второй функции из значений первой функции
 
 
// Заполнение параметров для нового графика
 
G_New.MinX = MinX;
 
G_New.MaxX = MaxX;
 
G_New.Step = Step * i_step;
 
G_New.N = (int)((G_New.MaxX - G_New.MinX) / G_New.Step);
 
G_New.mas = new vec[G_New.N];
 
 
// Кубическая интерполяция кривыми Безье
 
for (int i = 0; i < N - 1; i++)
 
{
 
// Создание 4 точек для интерполяции по ним
 
vec P0 = mas[i], P1, P2, P3 = mas[i + 1];
 
 
// Значения для первого и последнего отрезков
 
if (i == 0)
 
P1 = (mas[1] - mas[0]) * alpha + mas[0];
 
else
 
P1 = (mas[i + 1] - mas[i - 1]) * alpha + mas[i];
 
if (i == N - 2)
 
P2 = -(mas[N - 1] - mas[N - 2]) * alpha + mas[N - 1];
 
else
 
P2 = -(mas[i + 2] - mas[i]) * alpha + mas[i + 1];
 
 
for (double t = 0; t <= 1; t += i_step)
 
{
 
vec p;
 
 
 
// Вычисление точки интерполированного графика по 4 точкам
 
G_New.mas[(int)((t + i) / i_step)] = P0 * (1 - t) * (1 - t) * (1 - t) + P1 * 3 * (1 - t) * (1 - t) * t + P2 * 3 * (1 - t) * t * t + P3 * t * t * t;
 
}
 
}
 
 
 
return G_New;
 
} /* End of 'Interpolation' function */
 
 
 
/* Sum of 2 graphics function */
 
// Сложение двух графиков
 
graph graph::operator+( graph &G )
 
 
{
 
{
graph G_New, G1, G2;
+
    std::ofstream out("zap.txt");   // открытие файла "zap.txt", находящегося в той же папке, что и программа, для работы
int i, j;
+
    for(int i=0; i<=D.j; ++i)  // создание цикла, повторяющегося (D.j+1) раз
 
+
    {
// Заполнение параметров графика суммы
+
        B[i]=B[i]-D.A[i];   // вычитание значений второй функций из значений первой для одного и того же значения переменной
G_New.MinX = (MinX >= G.MinX) ? MinX : G.MinX;
+
    }
G_New.MaxX = (MaxX <= G.MaxX) ? MaxX : G.MaxX;
+
    for (int i=0; i<=D.j; ++i) // создание цикла, рассчитанного на то же количество раз, что и предыдущий
G_New.Step = Step * G.Step;
+
    {
G_New.N = (int)((G_New.MaxX - G_New.MinX) / G_New.Step);
+
        out << B[i] << '\n';   // запись значений, полученных в предыдущем цикле, в файл
G_New.mas = new vec[G_New.N];
+
    }
 
+
    out.close();   // закрытие файла после записи в него значений
// Интерполяция слагаемых графиков, для приведение к общему шагу
+
    D.Viv();
G1 = Interpolation(G.Step);
+
    std::cout << std::endl << "y ";
G2 = G.Interpolation(Step);
+
    for (int i=0; i<=D.j; ++i) // аналогичный предыдущему цикл, выводящий значения на экран
 
+
    {
// Поиск общего начала и конца графиков
+
        std::cout << B[i] << " ";
for (i = 0; i < G1.N; i++)
+
    }
if (fabs(G1.mas[i].X - G_New.MinX) <= Threshold)
+
}
break;
+
void Func::operator -(Func D)   // перегрузка оператора '-'
 
 
for (j = 0; j < G2.N; j++)
 
if (fabs(G2.mas[j].X - G_New.MinX) <= Threshold)
 
break;
 
 
 
// Заполнение графика суммы
 
for (int k = 0; k < G_New.N; k++)
 
{
 
G_New.mas[k].X = G_New.MinX + k * G_New.Step;
 
G_New.mas[k].Y = G1.mas[i + k].Y + G2.mas[j + k].Y;
 
}
 
 
 
return G_New;
 
} /* End of 'Sum' function */
 
 
 
/* Save Array of points function */
 
// Сохранение графика в файл по точкам
 
void graph::SaveArray( void )
 
 
{
 
{
// Создание указателя на тип FILE
+
    MinFunc(D);     // с помощью данного куска программы мы позволяем записать функцию в несколько ином виде: теперь запись f1-f2 будет работать аналогично записи f1.MinFunc(f2)
FILE *F;
+
}
 
+
void Func::UmnFunc (Func D)     // функция, линейно переумножающая значения функций
// Создание файла и открытие его в режиме записи
 
fopen_s(&F, "graph.txt", "wt");
 
 
 
/* Запись в файл данных */
 
// Количество точек
 
fprintf(F, "%d\n", N);
 
// Шаг функции
 
fprintf(F, "%lf\n", Step);
 
// Начальная координата по X
 
fprintf(F, "%lf\n", MinX);
 
// Конечная координата по X
 
fprintf(F, "%lf\n", MaxX);
 
 
 
// Координаты всех точек
 
for (int i = 0; i < N; ++i)
 
  fprintf(F, "%lf %lf ", mas[i].X, mas[i].Y);
 
 
 
// Закрытие файла
 
fclose(F);
 
} /* End of 'SaveArray' function */
 
 
 
/* Approximation of function function */
 
// Аппроксимация графика
 
void graph::Approximation( void )
 
 
{
 
{
double k, b, s1 = 0, s2 = 0, s3 = 0, s4 = 0;
+
    std::ofstream out("zap.txt");    // открытие файла "zap.txt", находящегося в той же папке, что и программа, для работы
 
+
    for(int i=0; i<=D.j; ++i)   // создание цикла, повторяющегося (D.j+1) раз
// Линейная аппроксимация
+
    {
for (int i = 0; i < N; i++)
+
        B[i]=B[i]*D.A[i];   // умножение значений первой функций на значенийя второй для одного и того же значения переменной
{
+
    }
if (fabs(mas[i].X) < MAX && fabs(mas[i].Y) < MAX)
+
    for (int i=0; i<=D.j; ++i)     // создание цикла, рассчитанного на то же количество раз, что и предыдущий
{
+
    {
s1 += mas[i].X * mas[i].Y;
+
        out << B[i] << '\n';    // запись значений, полученных в предыдущем цикле, в файл
s2 += mas[i].X;
+
    }
s3 += mas[i].X * mas[i].X;
+
    out.close();   // закрытие файла после записи в него значений
s4 += mas[i].Y;
+
    D.Viv();
}
+
    std::cout << std::endl << "y ";
}
+
    for (int i=0; i<=D.j; ++i)   // аналогичный предыдущему цикл, выводящий значения на экран
 
+
    {
k = (N * s1 - s2 * s4) / (double(N) * s3 - s2 * s2);
+
        std::cout << B[i] << " ";
b = (s4 - k * s2) / double(N);
+
    }
 
+
}
// Задача цвета и ширины линии
+
void Func::operator *(Func D)  // перегрузка оператора '*'
glColor3d(1, 0.5, 0);
+
{
glLineWidth(1);
+
    UmnFunc(D);     // с помощью данного куска программы мы позволяем записать функцию в несколько ином виде: теперь запись f1*f2 будет работать аналогично записи f1.UmnFunc(f2)
// Рисование
+
}
glBegin(GL_LINE_STRIP);
+
void Func::DelFunc (Func D)    // функция, линейно делящая значения первой функци на значения второй функции
glVertex2d(MinX, MinX * k + b);
 
glVertex2d(MaxX, MaxX * k + b);
 
glEnd();
 
} /* End of 'Approximation' function */
 
 
 
/* End of 'GRAPH.CPP' file */
 
</syntaxhighlight>
 
"'''GRAPH.H'''"
 
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
 
/* FILENAME: GRAPH.H
 
* LAST UPDATE: 17.01.2016
 
*/
 
 
 
#ifndef _GRAPH_H_
 
#define _GRAPH_H_
 
 
 
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
 
 
 
#include <iostream>
 
#include <stdio.h>
 
#include <stdlib.h>
 
#include <math.h>
 
#include <time.h>
 
#include <GL\glut.h>
 
 
 
#define MAX 100
 
 
 
using namespace std;
 
 
 
/* Useful constants */
 
const double Threshold = 1e-10;
 
const double Infinity = 1e+10;
 
 
 
/* Vector representation type */
 
class vec
 
 
{
 
{
public:
+
    std::ofstream out("zap.txt");  // открытие файла "zap.txt", находящегося в той же папке, что и программа, для работы
double X, Y;
+
    for(int i=0; i<=D.j; ++i)    // создание цикла, повторяющегося (D.j+1) раз
 
+
    {
/* Default constructor */
+
        B[i]=B[i]/D.A[i];      // деление значений первой функций на значенийя второй для одного и того же значения переменной
vec( void )
+
    }
{
+
    for (int i=0; i<=D.j; ++i)     // создание цикла, рассчитанного на то же количество раз, что и предыдущий
}
+
    {
 
+
        out << B[i] << '\n';        // запись значений, полученных в предыдущем цикле, в файл
/* Class constructor */
+
    }
vec( double A ) : X(A), Y(A)
+
    out.close();    // закрытие файла после записи в него значений
{
+
    D.Viv();
}
+
    std::cout << std::endl << "y ";
 
+
    for (int i=0; i<=D.j; ++i)     // аналогичный предыдущему цикл, выводящий значения на экран
/* Class constructor */
+
    {
vec( double A, double B ) : X(A), Y(B)
+
        std::cout << B[i] << " ";
{
+
    }
}
+
}
 
+
void Func::operator /(Func D)   // перегрузка оператора '/'
static double R0( void )
+
{
{
+
    DelFunc(D);    // с помощью данного куска программы мы позволяем записать функцию в несколько ином виде: теперь запись f1/f2 будет работать аналогично записи f1.DelFunc(f2)
return rand() / (double)RAND_MAX;
+
}
} /* End of 'R0' function */
+
void Func::In (Func D)     // функция, интерполирующая первую функцию по второй
 
+
{
static vec Rnd( void )
+
    double l=c/D.c;    // создаем переменную, которой присваиваем значение, обозначающее, во сколько раз один шаг больше другого
{
+
    c=D.c;     // приводим больший шаг к меньшему значению
return vec(R0(), R0());
+
    z=D.j+1;    // ранее созданной переменной присваиваем значение, равное количеству элементов плюс один
} /* End of 'Rnd' function */
+
    int p=l;    // создаем целочисленную переменную, равную переменной l
 
+
    B = new double [D.j+2];     // создание массива с количеством элементов D.j+2
/* The functions of operations on vectors */
+
    D.Viv(); std::cout << std::endl << "y ";
 
+
    B[0]=A[0]; std::cerr << B[0] << " ";   // присваиваем первому элементу нового массива значение первого элемента старого массива и выводим его на экран
/* Vector = vector function */
+
    int k=0;    // создаем вспомогательную целочисленную переменную
vec operator=( vec &B )
+
    for (int i=0; i<=j; i+=p)   // создаем цикл, рассчитанный на j повторов через p
{
+
    {
X = B.X;
+
        for (int m=1; m<p; ++m)    // создание цикла, выссчитывавшего промежуточное значение
Y = B.Y;
+
        {B[i+m]=((A[k]+A[k+1])/p)*(l-m); std::cerr << B[i+m] << " ";}   // присваиваем (i+m)-ому элементу значение, выссчитанного по формуле через заданные изначально значения и вывод егона экран
 
+
        B[i+p]=A[k+1];      // присваивание значению (i+p)-ого элемента нового массива значения (k+1)-ого элемента старого массива
return B;
+
        std::cerr << B[i+p] << " ";     // вывод высчитанного выше значения на экран
} /* end of 'operator+' function */
+
        k=k+1; // увеличение k на единицу
 
+
    }
/* Vector add vector function */
+
}
vec operator+( const vec &B ) const
+
void Func::App ()   // функция, аппроксимирующая полученную в результате сложения/вычитания/деления/умножения двух функций функцию
{
+
{
return vec(X + B.X, Y + B.Y);
+
    double d=0,e=0,f=0,g=0;     // создание переменных
} /* end of 'operator+' function */
+
    double k=0,l=0;    // создание переменных
 
+
    for (int i=0; i<z; ++i)     // цикл, который высчитывает сумму произведений зависимой и независимой переменных
/* Vector sub vector function */
+
        {d=i*B[i]+d;}
vec operator-( const vec &B ) const
+
    for (int i=0; i<z; ++i)     // цикл, который высчитывает сумму всех значений функции
{
+
        {e=B[i]+e;}
return vec(X - B.X, Y - B.Y);
+
    for (int i=0; i<z; ++i)    // цикл, высчитывающий сумму всех аргументов функции
} /* end of 'operator-' function */
+
        {f=i+f;}
 
+
    for (int i=0; i<z; ++i)    // цикл, высчитывающий сумму квадратов всех аргументов функции
vec operator-( void ) const
+
        {g=i*i+g;}
{
+
    k=(z*d-f*e)/(z*g-f*f);      // расчет углового коэффициента прямой
return vec(-X, -Y);
+
    l=(e-k*f)/z;        // расчет свободного коэффициента прямой
} /* end of 'operator-' function */
+
    std::cout << "y=" << k << "x+" << l;    // вывод уравнения полученной прямой на экран
 
+
    std::ofstream out("ap.txt");       // запись полученного уравнения в файл
/* Vector mul number function */
+
    {
vec operator*( const double N ) const
+
        out << "y=" << k << "x+" << l;
{
+
    }
return vec(X * N, Y * N);
+
    out.close();
} /* end of 'operator*' function */
+
}
 
 
/* Vector div number function */
 
vec operator/( const double N ) const
 
{
 
return vec(X / N, Y / N);
 
} /* end of 'operator/' function */
 
 
 
/* Vector dot vector function */
 
double operator&( const vec &B ) const
 
{
 
return double(X * B.X + Y * B.Y);
 
} /* end of 'operator&' function */
 
 
 
vec & operator+=( const vec &B )
 
{
 
X += B.X;
 
Y += B.Y;
 
 
 
return *this;
 
} /* end of 'operator+=' function */
 
  
vec & operator-=( const vec &B )
 
{
 
X -= B.X;
 
Y -= B.Y;
 
  
return *this;
 
} /* end of 'operator-=' function */
 
  
vec & operator*=( const double N )
+
#include <iostream>
{
+
#include <fstream>
X *= N;
+
#include "Func.h"
Y *= N;
 
  
return *this;
+
using namespace std;
} /* end of 'operator*=' function */
+
double m,n,o, m1, n1, o1;
 +
int a;
 +
char b;
  
vec & operator/=( const double N )
+
int main()
{
 
X /= N;
 
Y /= N;
 
 
 
return *this;
 
} /* end of 'operator/=' function */
 
 
 
double operator!( void ) const
 
{
 
return double(X * X + Y * Y);
 
} /* end of 'operator!' function */
 
 
 
/* Access vector components by index function */
 
double operator[]( const int i ) const
 
{
 
switch (i)
 
{
 
case 0:
 
return double(X);
 
case 1:
 
return double(Y);
 
}
 
} /* end of 'operator[]' function */
 
 
 
/* Normalizing vector function */
 
vec & Normalize( void )
 
{
 
double len = !*this;
 
 
 
if (len != 1 && len != 0)
 
*this /= sqrt(len);
 
return *this;
 
} /* end of 'Normalize' function */
 
}; /* end of 'vec' class */
 
 
 
/* Graph class */
 
class graph
 
 
{
 
{
public:
+
    cout << "Enter the beginning, the end and the step of a function." << endl; // ввод опорных значений первой функции: начало, конец, шаг;
double MinX, MaxX, Step; // Начальная координата по X; Конечная координата по X; Шаг функции
+
    cin >> m >> n >> o; // считывание значений
int N; // Количество точек
+
    cout << "Enter the beginning, the end and the step of another function." << endl; // ввод опорных значений второй функции: начало, конец, шаг;
vec *mas, *Color; // Массивы точек и цветов
+
    cin >> m1 >> n1 >> o1; // считывание значений
 
+
    Func F(m,n,o); // создание объекта класса Func, определяющий первую функцию
/* Default constructor */
+
    cout << "The first function is" << endl; F.Viv(); cout << endl << "y ";
graph( void )
+
    F.DefFunc(); // определение первой функции через создание массива с ее значениями
{
+
    cout << endl;
MinX = -10, MaxX = 10, Step = 0.1, N = 200;
+
    Func F1(m1,n1,o1); // создание объекта класса Func, определяющий вторую функцию
}
+
    cout << "The second function is" << endl; F1.Viv(); cout << endl << "y ";
 
+
    F1.DefFunc(); // определение второй функции через создание массива с ее значениями
/* Class constructor */
+
    cout << endl;
graph( double _MinX, double _MaxX, double _Step ) : MinX(_MinX), MaxX(_MaxX), Step(_Step)
+
    cout << "As two functions have different steps, we made the interpolation of the first function." << endl;
{
+
    F.In(F1); // линейная интерполяция первой функции по второй
N = (int)((MaxX - MinX) / Step);
+
    cout << endl;
// Выделение памяти
+
    cout << "What do you want to do with these functions?" << '\n' << "Enter 1 to sum them;" << '\n' << "Enter 2 to subtract the second from the first;" << '\n' << "Enter 3 to multiply them;" << '\n' << "Enter 4 to divide first by second" << endl;
mas = new vec[N];
+
    cin >> a;
Color = new vec[N];
+
    if (a==1)
}
+
    {cout << "Function 1 + function 2 =" << '\n'; F+F1;// сложение двух функций с одинаковым шагом и интервалом
 
+
    else if (a==2)
/* Load Array of points function */
+
    {cout << "Function 1 - function 2 =" << '\n'; F-F1;}   // вычитание двух функций с одинаковым шагом и интервалом
void LoadArray( char *FileName );
+
    else if (a==3)
 
+
    {cout << "Function 1 * function 2 =" << '\n'; F*F1;}  // умножение двух функций с одинаковым шагом и интервалом
/* Fill mas function */
+
    else if (a==4)
void Fill( double(*f)(double) );
+
    {cout << "Function 1 / function 2 =" << '\n'; F/F1;}  // деление двух функций с одинаковым шагом и интервалом
 +
    cout << endl;
 +
    cout << "Enter 5 to do the approximation of the result function" << endl;  // пользователь сам выбирает, выполнять ли аппроксимацию;
 +
    cout << "Otherwise enter 6 to quit" << endl;
 +
    cin >> a;
 +
    if (a==5)
 +
    {cout << "Appromaximation:" << endl;
 +
    F.App();}  // аппроксимация
 +
    return 0;
 +
}
  
/* Draw graph function */
 
void Draw( double(*f)(double) );
 
 
/* Draw graph function */
 
void Draw( void );
 
 
/* Interpolation draw graph function */
 
void Interpolation_Draw( double i_step );
 
 
/* Interpolation graph function */
 
graph Interpolation( double i_step );
 
 
/* Sum of 2 graphics function */
 
graph operator+( graph &G );
 
 
/* Save Array of points function */
 
void SaveArray( void );
 
 
/* Approximation of function function */
 
void Approximation( void );
 
}; /* end of 'graph' class */
 
 
#endif /* _GRAPH_H_ */
 
 
/* End of 'GRAPH.H' file */
 
 
</syntaxhighlight>
 
</syntaxhighlight>
 
</div>
 
</div>
[http://tm.spbstu.ru/File:T05GRAPH.7z Скачать архив]
 
<br>
 
  
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:100%" >
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:100%" >
'''[[Рубинова Раиса]]'''
+
'''[[Савельева Ольга]]'''
 
+
'''Описание программы''': программа, позволяющая складывать, вычитать, умножать и делить две функции, заданные на одном интервале, интерполирующая первую функцию по второй и аппроксимирующая результат арифметической операции с заданными пользователем функции.
+
'''Краткое описание алгоритма :''' Программа создаёт и хранит значения двух функций с одинаковом шагом и заданных на одинаковом интервале. Методы позволяют сложить эти две функции,интерполировать одну из них по заданному шагу или апроксимировать методом наименьших квадратов. Данные берутся из файла. При считывании с файла сначала указывается отрезок, потом величина, а потом дискретные значения.
 
 
'''Инструкция к программе''':
 
1. Пользователь вводит параметры первой функции
 
2. Пользователь вводит параметры второй функции (при этом шаг второй функции меньше шага первой)
 
3. Происходит интерполяция первой функции по второй
 
4. Пользователь выбирает арифметическую операцию
 
5. При желании пользователь может выполнить аппроксимацию полученного результата
 
 
 
 
 
Скачать можно [http://tm.spbstu.ru/File:Funcc.rar тут].
 
 
 
 
 
 
<div class="mw-collapsible-content">
 
<div class="mw-collapsible-content">
 
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
 
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
#ifndef FUNC_H
+
#include <stdio.h>
#define FUNC_H
+
#include <stdlib.h>
 +
//Бибилотека необходимая для возможности включения русского языка в консоли
 +
#include <locale.h>
  
 
+
class fun
class Func
 
 
{
 
{
    public:
+
/*
        Func(double a1, double b1, double c1);
+
fx - массив с дискретными значениями функции
        virtual ~Func();
+
a - начало отрезка определения функции
        void DefFunc ();    // функция, определяющая количество элементов j на промежутке от a до b, с шагом c
+
b - конец отрезка определения функции
        void PluFunc (Func D);  // функция, складывающая значения двух функций линейно (то есть значения первой функции при определенной переменной x складывается со значением второй функции при том же значении переменной)
+
dx - шаг
        void operator +(Func D); // перегрузка оператора '+'
+
*/
        void MinFunc (Func D);  // функция, линейно вычитающая значения второй функции из значений первой функции
+
double *fx, a, b, dx;
        void operator -(Func D); // перегрузка оператора '-'
+
//Чтобы очусть ошибки округления в вещественных числах при сравнениях используется константа eps.
        void UmnFunc (Func D);  // функция, линейно переумножающая значения функций
+
//К примеру два вещественных числа x и y сравниваются не так x>=y, а так x-y>=-eps.
        void operator *(Func D);  // перегрузка оператора '*'
+
const double eps = 1e-10; //1e-10 это тоже самое что 0.0000000001
        void DelFunc (Func D);  // функция, линейно делящая значения первой функци на значения второй функции
 
        void operator /(Func D); // перегрузка оператора '/'
 
        void In (Func D);  // функция, интерполирующая первую функцию по второй
 
        void App (); // функция, аппроксимирующая полученную в результате сложения/вычитания/деления/умножения двух функций функцию
 
        void Viv (); // Функция вывода на экран значений
 
    protected:
 
    private:
 
        double a,b,c;
 
        int j,z;
 
        double *A,*B;
 
};
 
  
#endif // FUNC_H
+
public:
 +
//Коструктор по умолчанию
 +
fun();
 +
//Конструктор копирования
 +
fun(fun &tmp);
 +
//Деструктор
 +
~fun();
  
 +
//Перегруженные операторы. Ключевое слово const в конце означает, что объект от которого вызвается метод не изменяется
 +
const fun operator+(const fun& right) const;
 +
const fun operator-(const fun& right) const;
 +
const fun operator*(const fun& right) const;
 +
const fun operator/(const fun& right) const;
 +
const fun& operator=(const fun& right);
  
 +
//Метод считывания из файла
 +
void readFile(const char *path);
 +
//Метод вывода в файл
 +
void writeFile(const char *path);
  
#include "Func.h"
+
//Метод изменения шага
#include <fstream>
+
void changeDx(double newDx);
#include <iostream>
+
//Метод вычисления значения в заданной точке
#include <math.h>
+
double getX(double x1);
 +
};
  
Func::Func(double a1, double b1, double c1):a(a1),b(b1),c(c1)  // конструктор для класса Func, создающий объект данного класса, определенный тремя значениями, введенными пользователем
+
//В конструкторе по умолчанию все просто.
 +
fun::fun()
 
{
 
{
    double d=(b-a)/c;  // расчет количества элементов, определяющих функцию
+
a = b = dx = 0;
    j=floor(d);   // созданной целочисленной переменной присваивается значение, равное целой части числа, рассчитанного выше, с округлением в меньшую сторону
+
fx = NULL;
    A = new double [j+1];   // создание массива
 
 
}
 
}
  
Func::~Func()   // деструктор для класса Func
+
//Конструктор копирования
 +
fun::fun(fun &tmp)
 
{
 
{
    //dtor
+
int i, n;
 +
//Копирование свойств объекта tmp в текущий объект
 +
a = tmp.a;
 +
b = tmp.b;
 +
dx = tmp.dx;
 +
//Вычисление количества дискретных значений
 +
n = (b - a) / dx + 1;
 +
//Выделение необходимой памяти для хранения дискретных значений
 +
fx = new double[n];
 +
//Копирование дискретных значений объекта tmp в текущий объект
 +
for (i = 0; i<n; ++i)
 +
fx[i] = tmp.fx[i];
 
}
 
}
  
void Func::Viv ()   // Функция вывода на экран значений
+
//Деструктор
 +
fun::~fun()
 
{
 
{
    std::cout << "x ";
+
//Освобождение памяти выделенной для массива дискретных значений
    for (int z=0; z<=j; ++z)
+
if (fx != NULL) delete[] fx;
    {
 
        std::cout << z+1 << " ";
 
    }
 
 
}
 
}
 +
//Оператор сложения.
 +
const fun fun::operator+(const fun& right) const
 +
{
 +
//Создание результирующего объекта
 +
fun result;
 +
int i, n;
 +
//Копирование свойств в результирующий объект
 +
result.dx = dx;
 +
result.a = a;
 +
result.b = b;
 +
//Вычисление количества дискретных значений
 +
n = (b - a) / dx + 1;
 +
//Выделение необходимой памяти для хранения дискретных значений
 +
result.fx = new double[n];
 +
//Вычисление дискретных значений результирующего объекта
 +
for (i = 0; i<n; ++i)
 +
result.fx[i] = fx[i] + right.fx[i];
  
void Func::DefFunc ()  // функция, определяющая количество элементов j на промежутке от a до b, с шагом c
+
//Возвращение результата
{
+
return result;
    double x;  // создание переменной, используемой для расчета значений функции
 
    for(int i=0; i<=j; ++i) // создание цикла, рассчитывающего j элементов
 
    {
 
        x =i*c+a;  // задание значения перемнной x, определенной выше
 
        A[i]=x*x;   // задание значения самой функции (при этом в данной ситуации нам неважно, как именно задается функция, ее значения могут быть определены любым способом, от этого алгоритм не меняется)
 
        std::cerr << A[i] << " ";  // вывод на экран значения функции
 
    }
 
 
}
 
}
  
void Func::PluFunc (Func D)  // функция, складывающая значения двух функций линейно (то есть значения первой функции при определенной переменной x складывается со значением второй функции при том же значении переменной)
+
//Этот оператор аналогичен оператору сложение
 +
const fun fun::operator-(const fun& right) const
 
{
 
{
    std::ofstream out("zap.txt");   // открытие файла "zap.txt", находящегося в той же папке, что и программа, для работы
+
fun result;
    for(int i=0; i<=D.j; ++i)   // создание цикла, повторяющегося (D.j+1) раз
+
int i, n;
    {
+
result.dx = dx;
        B[i]=B[i]+D.A[i];   // сложение значений двух функций для одного и того же значения переменной
+
result.a = a;
    }
+
result.b = b;
    for (int i=0; i<=D.j; ++i) // создание цикла, рассчитанного на то же количество раз, что и предыдущий
+
n = (b - a) / dx + 1;
    {
+
result.fx = new double[n];
        out << B[i] << '\n';    // запись значений, полученных в предыдущем цикле, в файл
+
for (i = 0; i<n; ++i)
    }
+
result.fx[i] = fx[i] - right.fx[i];
    out.close();    // закрытие файла после записи в него значений
+
 
    D.Viv();
+
return result;
    std::cout << std::endl << "y ";
 
    for (int i=0; i<=D.j; ++i)  // аналогичный предыдущему цикл, выводящий значения на экран
 
    {
 
        std::cout << B[i] << " ";
 
    }
 
 
}
 
}
void Func::operator +(Func D)   // перегрузка оператора '+'
+
 
 +
//Этот оператор аналогичен оператору сложение
 +
const fun fun::operator*(const fun& right) const
 
{
 
{
    PluFunc(D);                        // с помощью данного куска программы мы позволяем записать функцию в несколько ином виде: теперь запись f1+f2 будет работать аналогично записи f1.PluFunc(f2)
+
fun result;
 +
int i, n;
 +
result.dx = dx;
 +
result.a = a;
 +
result.b = b;
 +
n = (b - a) / dx + 1;
 +
result.fx = new double[n];
 +
for (i = 0; i<n; ++i)
 +
result.fx[i] = fx[i] * right.fx[i];
 +
 
 +
return result;
 
}
 
}
void Func::MinFunc (Func D)   // функция, линейно вычитающая значения второй функции из значений первой функции
+
 
 +
//Этот оператор аналогичен оператору сложение
 +
const fun fun::operator/(const fun& right) const
 
{
 
{
    std::ofstream out("zap.txt");   // открытие файла "zap.txt", находящегося в той же папке, что и программа, для работы
+
fun result;
    for(int i=0; i<=D.j; ++i)   // создание цикла, повторяющегося (D.j+1) раз
+
int i, n;
    {
+
result.dx = dx;
        B[i]=B[i]-D.A[i];   // вычитание значений второй функций из значений первой для одного и того же значения переменной
+
result.a = a;
    }
+
result.b = b;
    for (int i=0; i<=D.j; ++i) // создание цикла, рассчитанного на то же количество раз, что и предыдущий
+
n = (b - a) / dx + 1;
    {
+
result.fx = new double[n];
        out << B[i] << '\n';    // запись значений, полученных в предыдущем цикле, в файл
+
for (i = 0; i<n; ++i)
    }
+
result.fx[i] = fx[i] / right.fx[i];
    out.close();    // закрытие файла после записи в него значений
+
 
    D.Viv();
+
return result;
    std::cout << std::endl << "y ";
 
    for (int i=0; i<=D.j; ++i)  // аналогичный предыдущему цикл, выводящий значения на экран
 
    {
 
        std::cout << B[i] << " ";
 
    }
 
 
}
 
}
void Func::operator -(Func D)   // перегрузка оператора '-'
+
 
 +
//Оператор присваивания
 +
const fun& fun::operator=(const fun& right)
 
{
 
{
    MinFunc(D);     // с помощью данного куска программы мы позволяем записать функцию в несколько ином виде: теперь запись f1-f2 будет работать аналогично записи f1.MinFunc(f2)
+
//Проверка на самоприсваивание
}
+
if (this == &right)
void Func::UmnFunc (Func D)     // функция, линейно переумножающая значения функций
+
//Возвращение в качестве результата текущий объект
 +
return *this;
 +
 
 +
 
 +
int i, n;
 +
//Присваивание свойств объекта right текущему объекту
 +
a = right.a;
 +
b = right.b;
 +
dx = right.dx;
 +
//Вычисление количества дискретных значений
 +
n = (b - a) / dx + 1;
 +
//Если в текущем объекте есть какие-то дискретные значения, то их нужно удалить. То есть удалить память выделенную под них
 +
if (fx != NULL) delete[] fx;
 +
//Выделение необходимой памяти для хранения дискретных значений
 +
fx = new double[n];
 +
 
 +
//Копирование дискретных значений объекта right в текущий объект
 +
for (i = 0; i<n; ++i)
 +
fx[i] = right.fx[i];
 +
 
 +
//Возвращение в качестве результата текущий объект
 +
return *this;
 +
}
 +
 
 +
/*
 +
Метод считывания из файла
 +
path - путь к файлу из которого считывать
 +
*/
 +
 
 +
void fun::readFile(const char *path)
 
{
 
{
    std::ofstream out("zap.txt");   // открытие файла "zap.txt", находящегося в той же папке, что и программа, для работы
+
//Открытие файла для считывания
    for(int i=0; i<=D.j; ++i)  // создание цикла, повторяющегося (D.j+1) раз
+
FILE *in = fopen(path, "r");
    {
+
int i, n;
        B[i]=B[i]*D.A[i];   // умножение значений первой функций на значенийя второй для одного и того же значения переменной
+
//Считывание границ отрезка и шага из файла
    }
+
fscanf(in, "%lf%lf%lf", &a, &b, &dx);
    for (int i=0; i<=D.j; ++i)     // создание цикла, рассчитанного на то же количество раз, что и предыдущий
+
//Вычисление количества дискретных значений
    {
+
n = (b - a) / dx + 1;
        out << B[i] << '\n';   // запись значений, полученных в предыдущем цикле, в файл
+
//Если в текущем объекте есть какие-то дискретные значения, то их нужно удалить. То есть удалить память выделенную под них
    }
+
if (fx != NULL) delete[] fx;
    out.close();    // закрытие файла после записи в него значений
+
//Выделение необходимой памяти для хранения дискретных значений
    D.Viv();
+
fx = new double[n];
    std::cout << std::endl << "y ";
+
//Считывание дискретных значений из файла
    for (int i=0; i<=D.j; ++i)   // аналогичный предыдущему цикл, выводящий значения на экран
+
for (i = 0; i<n; ++i) fscanf(in, "%lf", &fx[i]);
    {
+
//Закрытие файла
        std::cout << B[i] << " ";
+
fclose(in);
    }
 
 
}
 
}
void Func::operator *(Func D)   // перегрузка оператора '*'
+
 
 +
/*
 +
Метод вывода в файл
 +
path - путь к файлу в который нужно вывести
 +
*/
 +
 
 +
void fun::writeFile(const char *path)
 
{
 
{
    UmnFunc(D);    // с помощью данного куска программы мы позволяем записать функцию в несколько ином виде: теперь запись f1*f2 будет работать аналогично записи f1.UmnFunc(f2)
+
//Открытие файла для вывода
}
+
FILE *out = fopen(path, "w");
void Func::DelFunc (Func D)    // функция, линейно делящая значения первой функци на значения второй функции
+
int i, n;
{
+
double x = a;
    std::ofstream out("zap.txt");   // открытие файла "zap.txt", находящегося в той же папке, что и программа, для работы
+
//Вычисление количества дискретных значений
    for(int i=0; i<=D.j; ++i)    // создание цикла, повторяющегося (D.j+1) раз
+
n = (b - a) / dx + 1;
    {
+
//Вывод информации о отрезке и шаге в файл
        B[i]=B[i]/D.A[i];      // деление значений первой функций на значенийя второй для одного и того же значения переменной
+
fprintf(out, "[%.5lf, %.5lf] dx=%.5lf\n", a, b, dx);
    }
+
//Последовательный вывод пары (точка, значение в точке) в файл
    for (int i=0; i<=D.j; ++i)      // создание цикла, рассчитанного на то же количество раз, что и предыдущий
+
for (i = 0; i<n; ++i, x += dx)
    {
+
fprintf(out, "x=%.5lf f(x)=%.5lf\n", x, fx[i]);
        out << B[i] << '\n';        // запись значений, полученных в предыдущем цикле, в файл
+
//Закрытие файла
    }
+
fclose(out);
    out.close();   // закрытие файла после записи в него значений
 
    D.Viv();
 
    std::cout << std::endl << "y ";
 
    for (int i=0; i<=D.j; ++i)     // аналогичный предыдущему цикл, выводящий значения на экран
 
    {
 
        std::cout << B[i] << " ";
 
    }
 
 
}
 
}
void Func::operator /(Func D)   // перегрузка оператора '/'
+
 
 +
/*
 +
Метод изменения величины шага
 +
*/
 +
void fun::changeDx(double newDx)
 
{
 
{
    DelFunc(D);     // с помощью данного куска программы мы позволяем записать функцию в несколько ином виде: теперь запись f1/f2 будет работать аналогично записи f1.DelFunc(f2)
+
int i, j, n, newN;
}
+
double *newFx, x, newX, x1, y1, x2, y2, K, B;
void Func::In (Func D)      // функция, интерполирующая первую функцию по второй
+
//Вычисление количества старых дискретных значений
{
+
n = (b - a) / dx + 1;
    double l=c/D.c;    // создаем переменную, которой присваиваем значение, обозначающее, во сколько раз один шаг больше другого
+
//Вычисление количества новых дискретных значений
    c=D.c;      // приводим больший шаг к меньшему значению
+
newN = (b - a) / newDx + 1;
    z=D.j+1;   // ранее созданной переменной присваиваем значение, равное количеству элементов плюс один
+
//Выделение памяти под новые дискретные значения
    int p=l;   // создаем целочисленную переменную, равную переменной l
+
newFx = new double[newN];
    B = new double [D.j+2];     // создание массива с количеством элементов D.j+2
+
//Определение первой точки в которой вычисляется новое дискретное значение
    D.Viv(); std::cout << std::endl << "y ";
+
newX = a;
    B[0]=A[0]; std::cerr << B[0] << " ";   // присваиваем первому элементу нового массива значение первого элемента старого массива и выводим его на экран
+
//Переменная которая бежит по старым дискретным значениям
    int k=0;   // создаем вспомогательную целочисленную переменную
+
i = 0;
    for (int i=0; i<=j; i+=p)   // создаем цикл, рассчитанный на j повторов через p
+
//Определение первой точки в которой вычисляется старое дискретное значение
    {
+
x = a;
        for (int m=1; m<p; ++m)    // создание цикла, выссчитывавшего промежуточное значение
+
//Цикл для формирования новых дискретных значений
        {B[i+m]=((A[k]+A[k+1])/p)*(l-m); std::cerr << B[i+m] << " ";}  // присваиваем (i+m)-ому элементу значение, выссчитанного по формуле через заданные изначально значения и вывод егона экран
+
for (j = 0; j<newN; ++j, newX += newDx)
        B[i+p]=A[k+1];      // присваивание значению (i+p)-ого элемента нового массива значения (k+1)-ого элемента старого массива
+
{
        std::cerr << B[i+p] << " ";    // вывод высчитанного выше значения на экран
+
//В цикле находим отрезок где лежит точка в которой нужно вычислить новое дискретное значение
        k=k+1; // увеличение k на единицу
+
for (; i<n - 1; ++i, x += dx)
    }
+
//Если без eps, то сравнения такие: x<=newX<=x+dx
}
+
if ((newX - x>-eps) && ((x+dx) - newX>-eps))
void Func::App ()   // функция, аппроксимирующая полученную в результате сложения/вычитания/деления/умножения двух функций функцию
+
{
{
+
//Линейная интерполяция
    double d=0,e=0,f=0,g=0;    // создание переменных
+
x1 = x;
    double k=0,l=0;     // создание переменных
+
x2 = x + dx;
    for (int i=0; i<z; ++i)    // цикл, который высчитывает сумму произведений зависимой и независимой переменных
+
y1 = fx[i];
        {d=i*B[i]+d;}
+
y2 = fx[i + 1];
    for (int i=0; i<z; ++i)    // цикл, который высчитывает сумму всех значений функции
+
K = (y2 - y1) / (x2 - x1);
        {e=B[i]+e;}
+
B = (y2*x1 - y1*x2) / (x1 - x2);
    for (int i=0; i<z; ++i)     // цикл, высчитывающий сумму всех аргументов функции
+
//Вычисления значения в точке с помощью линейной интерполяции
        {f=i+f;}
+
newFx[j] = newX*K + B;
    for (int i=0; i<z; ++i)     // цикл, высчитывающий сумму квадратов всех аргументов функции
+
//Выход из цикла по i
        {g=i*i+g;}
+
break;
    k=(z*d-f*e)/(z*g-f*f);     // расчет углового коэффициента прямой
+
}
    l=(e-k*f)/z;       // расчет свободного коэффициента прямой
+
}
    std::cout << "y=" << k << "x+" << l;   // вывод уравнения полученной прямой на экран
+
//Смена величины шага на новый
    std::ofstream out("ap.txt");       // запись полученного уравнения в файл
+
dx = newDx;
    {
+
//Удаление старых дискретных значений
        out << "y=" << k << "x+" << l;
+
delete[] fx;
    }
+
//Присвоение текущему объекту новых дискретных значений
    out.close();
+
fx = newFx;
 
}
 
}
  
 
+
/*
 
+
Метод вычисляет значение в точке xAns с помощью линейной интерполяции.
#include <iostream>
+
*/
#include <fstream>
+
double fun::getX(double xAns)
#include "Func.h"
+
{
 
+
int i, n;
using namespace std;
+
double x, x1, y1, x2, y2, K, B;
double m,n,o, m1, n1, o1;
+
x = a;
int a;
+
//Вычисление количества дискретных значений
char b;
+
n = (b - a) / dx + 1;
 +
//Ищем отрезок в котором лежит точка xAns
 +
for (i = 0; i<n - 1; ++i, x += dx)
 +
{
 +
//Если без eps, то сравнения такие: x<=newX<=x+dx
 +
if (((x+dx) - xAns>-eps) && (xAns - x>-eps))
 +
{
 +
//Линейная интерполяция
 +
x1 = x;
 +
x2 = x + dx;
 +
y1 = fx[i];
 +
y2 = fx[i + 1];
 +
K = (y2 - y1) / (x2 - x1);
 +
B = (y2*x1 - y1*x2) / (x1 - x2);
 +
//Вычисления значения функции в заданной точке с помощью линейной интерполяции
 +
return K*xAns + B;
 +
}
 +
}
 +
}
  
 
int main()
 
int main()
 
{
 
{
    cout << "Enter the beginning, the end and the step of a function." << endl; // ввод опорных значений первой функции: начало, конец, шаг;
+
//Включение поддержки русского языка в консоли
    cin >> m >> n >> o; // считывание значений
+
setlocale(LC_ALL, "Russian");
    cout << "Enter the beginning, the end and the step of another function." << endl; // ввод опорных значений второй функции: начало, конец, шаг;
+
//Объявление трех переменных типа fun
    cin >> m1 >> n1 >> o1; // считывание значений
+
fun a, b, c;
    Func F(m,n,o); // создание объекта класса Func, определяющий первую функцию
+
//Считывания первых дискретных значений из файла inputA.txt
    cout << "The first function is" << endl; F.Viv(); cout << endl << "y ";
+
a.readFile("inputA.txt");
    F.DefFunc(); // определение первой функции через создание массива с ее значениями
+
//Считывания вторых дискретных значений из файла inputB.txt
    cout << endl;
+
b.readFile("inputB.txt");
    Func F1(m1,n1,o1); // создание объекта класса Func, определяющий вторую функцию
+
 
    cout << "The second function is" << endl; F1.Viv(); cout << endl << "y ";
+
//Первая функция
    F1.DefFunc(); // определение второй функции через создание массива с ее значениями
+
a.writeFile("outputA.txt");
    cout << endl;
+
//Вторая функция
    cout << "As two functions have different steps, we made the interpolation of the first function." << endl;
+
b.writeFile("outputB.txt");
    F.In(F1); // линейная интерполяция первой функции по второй
+
 
    cout << endl;
+
c = a + b;
    cout << "What do you want to do with these functions?" << '\n' << "Enter 1 to sum them;" << '\n' << "Enter 2 to subtract the second from the first;" << '\n' << "Enter 3 to multiply them;" << '\n' << "Enter 4 to divide first by second" << endl;
+
//Результат сложения двух функций
    cin >> a;
+
c.writeFile("outputAaddB.txt");
    if (a==1)
+
 
    {cout << "Function 1 + function 2 =" << '\n'; F+F1;}  // сложение двух функций с одинаковым шагом и интервалом
+
 
    else if (a==2)
+
c = a - b;
    {cout << "Function 1 - function 2 =" << '\n'; F-F1;}  // вычитание двух функций с одинаковым шагом и интервалом
+
//Результат вычитания второй функции из первой
    else if (a==3)
+
c.writeFile("outputAsubB.txt");
    {cout << "Function 1 * function 2 =" << '\n'; F*F1;}  // умножение двух функций с одинаковым шагом и интервалом
 
    else if (a==4)
 
    {cout << "Function 1 / function 2 =" << '\n'; F/F1;}  // деление двух функций с одинаковым шагом и интервалом
 
    cout << endl;
 
    cout << "Enter 5 to do the approximation of the result function" << endl;  // пользователь сам выбирает, выполнять ли аппроксимацию;
 
    cout << "Otherwise enter 6 to quit" << endl;
 
    cin >> a;
 
    if (a==5)
 
    {cout << "Appromaximation:" << endl;
 
    F.App();}  // аппроксимация
 
    return 0;
 
}
 
  
</syntaxhighlight>
+
c = a*b;
</div>
+
//Результат умножения двух функций
 +
c.writeFile("outputAmultiB.txt");
  
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:100%" >
+
c = a / b;
'''[[Савельева Ольга]]'''
+
//Результат деления первой функции на вторую
+
c.writeFile("outputAdivB.txt");
'''Краткое описание алгоритма :''' Программа создаёт и хранит значения двух функций с одинаковом шагом и заданных на одинаковом интервале. Методы позволяют сложить эти две функции,интерполировать одну из них по заданному шагу или апроксимировать методом наименьших квадратов. Данные берутся из файла. При считывании с файла сначала указывается отрезок, потом величина, а потом дискретные значения.
 
<div class="mw-collapsible-content">
 
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
 
#include <stdio.h>
 
#include <stdlib.h>
 
//Бибилотека необходимая для возможности включения русского языка в консоли
 
#include <locale.h>
 
  
class fun
+
//У первой функции изменили шаг на 0.5
{
+
a.changeDx(0.5);
/*
+
//Вывели её дискретные значения
fx - массив с дискретными значениями функции
+
a.writeFile("outputChangeDx.txt");
a - начало отрезка определения функции
+
 
b - конец отрезка определения функции
+
//Функция, которая аппроксимирует её кусочно линейная.
dx - шаг
+
//Для примера нашли значение аппроксимируещей функции в точке не совпадающей с дискретными значениями.
*/
+
printf("Значение в точке 1.8 первой функции %.5lf\n", a.getX(1.8));
double *fx, a, b, dx;
 
//Чтобы очусть ошибки округления в вещественных числах при сравнениях используется константа eps.
 
//К примеру два вещественных числа x и y сравниваются не так x>=y, а так x-y>=-eps.
 
const double eps = 1e-10; //1e-10 это тоже самое что 0.0000000001
 
  
public:
+
//Нужно чтобы окно консоли автоматически не закрылось
//Коструктор по умолчанию
+
system("pause");
fun();
+
return 0;
//Конструктор копирования
+
}
fun(fun &tmp);
+
</syntaxhighlight>
//Деструктор
+
</div>
~fun();
 
  
//Перегруженные операторы. Ключевое слово const в конце означает, что объект от которого вызвается метод не изменяется
 
const fun operator+(const fun& right) const;
 
const fun operator-(const fun& right) const;
 
const fun operator*(const fun& right) const;
 
const fun operator/(const fun& right) const;
 
const fun& operator=(const fun& right);
 
  
//Метод считывания из файла
 
void readFile(const char *path);
 
//Метод вывода в файл
 
void writeFile(const char *path);
 
  
//Метод изменения шага
+
Скачать можно [http://tm.spbstu.ru/%D0%A4%D0%B0%D0%B9%D0%BB:%D0%A4%D1%83%D0%BD%D0%BA%D1%86%D0%B8%D0%B8.zip здесь]
void changeDx(double newDx);
 
//Метод вычисления значения в заданной точке
 
double getX(double x1);
 
};
 
  
//В конструкторе по умолчанию все просто.
+
'''[[Степанянц Степан]]'''
fun::fun()
+
{
+
'''Краткое описание алгоритма :''' Программа создаёт и хранит значения двух функций с одинаковом шагом и заданных на одинаковом интервале.Методы позволяют сложить эти две функции,интерполировать одну из них по заданному шагу или апроксимировать,методом наименьших квадратов.Данныеберутся из файла.
a = b = dx = 0;
+
<div class="mw-collapsible-content">
fx = NULL;
+
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
}
 
  
//Конструктор копирования
 
fun::fun(fun &tmp)
 
{
 
int i, n;
 
//Копирование свойств объекта tmp в текущий объект
 
a = tmp.a;
 
b = tmp.b;
 
dx = tmp.dx;
 
//Вычисление количества дискретных значений
 
n = (b - a) / dx + 1;
 
//Выделение необходимой памяти для хранения дискретных значений
 
fx = new double[n];
 
//Копирование дискретных значений объекта tmp в текущий объект
 
for (i = 0; i<n; ++i)
 
fx[i] = tmp.fx[i];
 
}
 
  
//Деструктор
+
#include <iostream>
fun::~fun()
+
#include <vector>
{
+
#include <math.h>
//Освобождение памяти выделенной для массива дискретных значений
+
#include <fstream>
if (fx != NULL) delete[] fx;
+
#include <stdio.h>
}
+
#include <string>
//Оператор сложения.
+
#include <time.h>
const fun fun::operator+(const fun& right) const
 
{
 
//Создание результирующего объекта
 
fun result;
 
int i, n;
 
//Копирование свойств в результирующий объект
 
result.dx = dx;
 
result.a = a;
 
result.b = b;
 
//Вычисление количества дискретных значений
 
n = (b - a) / dx + 1;
 
//Выделение необходимой памяти для хранения дискретных значений
 
result.fx = new double[n];
 
//Вычисление дискретных значений результирующего объекта
 
for (i = 0; i<n; ++i)
 
result.fx[i] = fx[i] + right.fx[i];
 
  
//Возвращение результата
+
using namespace std;
return result;
 
}
 
  
//Этот оператор аналогичен оператору сложение
+
class func {
const fun fun::operator-(const fun& right) const
+
    vector <double> vals;
{
+
    double a, b, step, sz;
fun result;
 
int i, n;
 
result.dx = dx;
 
result.a = a;
 
result.b = b;
 
n = (b - a) / dx + 1;
 
result.fx = new double[n];
 
for (i = 0; i<n; ++i)
 
result.fx[i] = fx[i] - right.fx[i];
 
  
return result;
+
public:
}
+
    func (string fil) { //конструктор для ввода функции из файла
 
+
        ifstream f(fil.c_str());
//Этот оператор аналогичен оператору сложение
+
        double a, b, step, y;
const fun fun::operator*(const fun& right) const
+
        f >> a >> b >> step; //вводим основные значения из файла
{
+
        this->step = step;
fun result;
+
        this->sz = (int)((b - a) / step + 1); //считаем размер
int i, n;
+
        this->a = a, this->b = b;
result.dx = dx;
+
        for (int i = 0; i < this->sz; i++) {
result.a = a;
+
            f >> y;
result.b = b;
+
            this->vals.push_back(y); //считываем и записываем значения из файла
n = (b - a) / dx + 1;
+
        }
result.fx = new double[n];
+
        f.close();
for (i = 0; i<n; ++i)
+
    }
result.fx[i] = fx[i] * right.fx[i];
+
    func () {} //еще один конструктор
 
+
    func operator + (func a) { // эта и ближайшие четыре метода -- калькулятор функций
return result;
+
        func f = *new func(); //создаем новый экземпляр класса, ответ
}
+
        for (int i = 0; i < sz; i++) {
 
+
            f.vals.push_back(this->vals[i] + a.vals[i]); // складываем покоординатно
//Этот оператор аналогичен оператору сложение
+
        }
const fun fun::operator/(const fun& right) const
+
        f.step = a.step; // копируем все значения в ответ (возможно, это можно сделать гораздо проще и не писать 4*4 строк но почему-то ничего умнее я не придумал)
{
+
        f.a = a.a;
fun result;
+
        f.b = a.b;
int i, n;
+
        f.sz = a.sz;
result.dx = dx;
+
        return f;
result.a = a;
+
    }
result.b = b;
+
    func operator - (func a) {
n = (b - a) / dx + 1;
+
        func f = *new func();
result.fx = new double[n];
+
        for (int i = 0; i < a.sz; i++) {
for (i = 0; i<n; ++i)
+
            f.vals.push_back(this->vals[i] - a.vals[i]);
result.fx[i] = fx[i] / right.fx[i];
+
        }
 
+
        f.step = a.step;
return result;
+
        f.a = a.a;
}
+
        f.b = a.b;
 +
        f.sz = a.sz;
 +
        return f;
 +
    }
 +
    func operator * (func a) {
 +
        func f = *new func();
 +
        for (int i = 0; i < a.sz; i++) {
 +
            f.vals.push_back(this->vals[i] * a.vals[i]);
 +
        }
 +
        f.step = a.step;
 +
        f.a = a.a;
 +
        f.b = a.b;
 +
        f.sz = a.sz;
 +
        return f;
 +
    }
 +
    func operator / (func a) {
 +
        func f = *new func();
 +
        for (int i = 0; i < a.sz; i++) {
 +
            f.vals.push_back(this->vals[i] / a.vals[i]);
 +
        }
 +
        f.step = a.step;
 +
        f.a = a.a;
 +
        f.b = a.b;
 +
        f.sz = a.sz;
 +
        return f;
 +
    }
  
//Оператор присваивания
+
    pair<double, double> approx() { //аппроксимация. это все из наших лаб по физике, тут сплошная математика, никакого программирования
const fun& fun::operator=(const fun& right)
+
        double mid = 0;
{
+
        for (int i = 0; i < this->sz; i++) {
//Проверка на самоприсваивание
+
            mid += this->a + i * this->step;
if (this == &right)
+
        }
//Возвращение в качестве результата текущий объект
+
        mid /= this->sz;
return *this;
+
        double d = 0;
 +
        for (int i = 0; i < this->sz; i++) {
 +
            d += pow((this->a + i * this->step - mid), 2.);
 +
        }
 +
        double a = 0;
 +
        for (int i = 0; i < this->sz; i++) {
 +
            a += (this->a + i * this->step - mid) * this->vals[i];
 +
        }
 +
        a /= d;
 +
        double midy = 0;
 +
        for (int i = 0; i < this->sz; i++) {
 +
            midy += this->vals[i];
 +
        }
 +
        midy /= this->sz;
 +
        double c = midy - a * mid;
 +
        return {a, c}; //{x,y} возвращает пару (на самом деле не пару а просто какой-нибудь объект) с первым значением x и вторым y
 +
    }
  
 +
    func inter(double step) {
 +
        func f = *new func(); //ответ
 +
        double curr2, curr1;
 +
        int j = 0;
 +
        f.a = this->a, f.b = this->b, f.step = step, f.sz = (int)((b - a) / step + 1);
 +
        for (int i = 0; i < f.sz; i++) {
 +
            curr2 = a + i * step;
 +
            curr1 = a + j * this->step;
 +
            while (curr1 + this->step <= curr2) {
 +
                j++, curr1 += this->step;
 +
            }
 +
            if (curr1 == curr2) {
 +
                f.vals.push_back(this->vals[j]);
 +
                continue;
 +
            }
 +
            f.vals.push_back((this->vals[j + 1] - this->vals[j]) * (curr2 - curr1) / this->step + this->vals[j]);//я хз, тут видимо какая-то математика
 +
        }
 +
        return f;
 +
    }
 +
    void write(string fil) { //запись. чтобы записать не в файл, а в консоль вывести, надо передать "-1"
 +
        ofstream f(fil.c_str());
 +
        if (fil != "-1") {
 +
            f << this->a << ' ' << this->b << ' ' << this->step << '\n';
 +
        }
 +
        else
 +
            cout << this->a << ' ' << this->b << ' ' << this->step << '\n';
 +
        for (int i = 0; i < sz; i++) {
 +
            if (fil != "-1")
 +
                f << this->vals[i] << '\n';
 +
            else
 +
                cout << this->vals[i] << '\n';
 +
        }
 +
        f.close();
  
int i, n;
+
    }
//Присваивание свойств объекта right текущему объекту
+
};
a = right.a;
 
b = right.b;
 
dx = right.dx;
 
//Вычисление количества дискретных значений
 
n = (b - a) / dx + 1;
 
//Если в текущем объекте есть какие-то дискретные значения, то их нужно удалить. То есть удалить память выделенную под них
 
if (fx != NULL) delete[] fx;
 
//Выделение необходимой памяти для хранения дискретных значений
 
fx = new double[n];
 
 
 
//Копирование дискретных значений объекта right в текущий объект
 
for (i = 0; i<n; ++i)
 
fx[i] = right.fx[i];
 
  
//Возвращение в качестве результата текущий объект
+
int main() {
return *this;
+
    string fil;
}
+
    cout << "Input the file name with the function values\n";
 
+
    cin >> fil;
/*
+
    func f = *new func(fil);
Метод считывания из файла
+
    int a;
path - путь к файлу из которого считывать
+
    char ch;
*/
+
    double st;
 
+
    while (true) {
void fun::readFile(const char *path)
+
        cout << "what do you want to do?\n1-math operation\n2-interpolation\n3-approximation\n4-write to file\n5-read values from file\n6-quit\n";
{
+
        cin >> a;
//Открытие файла для считывания
+
        if (a == 4) {
FILE *in = fopen(path, "r");
+
            cout << "input file name to write to\n";
int i, n;
+
            cin >> fil;
//Считывание границ отрезка и шага из файла
+
            f.write(fil);
fscanf(in, "%lf%lf%lf", &a, &b, &dx);
+
        }
//Вычисление количества дискретных значений
+
        if (a == 3) {
n = (b - a) / dx + 1;
+
            auto t = f.approx();
//Если в текущем объекте есть какие-то дискретные значения, то их нужно удалить. То есть удалить память выделенную под них
+
            cout << "Approximate line equation is y = " << t.first << " * x + " << t.second << '\n';
if (fx != NULL) delete[] fx;
+
        }
//Выделение необходимой памяти для хранения дискретных значений
+
        if (a == 2) {
fx = new double[n];
+
            cout << "input step to interpolate\n";
//Считывание дискретных значений из файла
+
            cin >> st;
for (i = 0; i<n; ++i) fscanf(in, "%lf", &fx[i]);
+
            f = f.inter(st);
//Закрытие файла
+
        }
fclose(in);
+
        if (a == 1) {
 +
            cout << "input arithmetic operator and file name with the second function values\n";
 +
            cin >> ch >> fil;
 +
            if (ch == '+') f = f + func(fil);
 +
            if (ch == '-') f = f - func(fil);
 +
            if (ch == '*') f = f * func(fil);
 +
            if (ch == '/') f = f / func(fil);
 +
        }
 +
        if (a == 5) {
 +
            cout << "Input the file name with the function values\n";
 +
            cin >> fil;
 +
            f = *new func(fil);
 +
        }
 +
        if (a == 6)
 +
            return 0;
 +
    }
 
}
 
}
 
/*
 
Метод вывода в файл
 
path - путь к файлу в который нужно вывести
 
*/
 
 
void fun::writeFile(const char *path)
 
{
 
//Открытие файла для вывода
 
FILE *out = fopen(path, "w");
 
int i, n;
 
double x = a;
 
//Вычисление количества дискретных значений
 
n = (b - a) / dx + 1;
 
//Вывод информации о отрезке и шаге в файл
 
fprintf(out, "[%.5lf, %.5lf] dx=%.5lf\n", a, b, dx);
 
//Последовательный вывод пары (точка, значение в точке) в файл
 
for (i = 0; i<n; ++i, x += dx)
 
fprintf(out, "x=%.5lf f(x)=%.5lf\n", x, fx[i]);
 
//Закрытие файла
 
fclose(out);
 
}
 
 
/*
 
Метод изменения величины шага
 
*/
 
void fun::changeDx(double newDx)
 
{
 
int i, j, n, newN;
 
double *newFx, x, newX, x1, y1, x2, y2, K, B;
 
//Вычисление количества старых дискретных значений
 
n = (b - a) / dx + 1;
 
//Вычисление количества новых дискретных значений
 
newN = (b - a) / newDx + 1;
 
//Выделение памяти под новые дискретные значения
 
newFx = new double[newN];
 
//Определение первой точки в которой вычисляется новое дискретное значение
 
newX = a;
 
//Переменная которая бежит по старым дискретным значениям
 
i = 0;
 
//Определение первой точки в которой вычисляется старое дискретное значение
 
x = a;
 
//Цикл для формирования новых дискретных значений
 
for (j = 0; j<newN; ++j, newX += newDx)
 
{
 
//В цикле находим отрезок где лежит точка в которой нужно вычислить новое дискретное значение
 
for (; i<n - 1; ++i, x += dx)
 
//Если без eps, то сравнения такие: x<=newX<=x+dx
 
if ((newX - x>-eps) && ((x+dx) - newX>-eps))
 
{
 
//Линейная интерполяция
 
x1 = x;
 
x2 = x + dx;
 
y1 = fx[i];
 
y2 = fx[i + 1];
 
K = (y2 - y1) / (x2 - x1);
 
B = (y2*x1 - y1*x2) / (x1 - x2);
 
//Вычисления значения в точке с помощью линейной интерполяции
 
newFx[j] = newX*K + B;
 
//Выход из цикла по i
 
break;
 
}
 
}
 
//Смена величины шага на новый
 
dx = newDx;
 
//Удаление старых дискретных значений
 
delete[] fx;
 
//Присвоение текущему объекту новых дискретных значений
 
fx = newFx;
 
}
 
 
/*
 
Метод вычисляет значение в точке xAns с помощью линейной интерполяции.
 
*/
 
double fun::getX(double xAns)
 
{
 
int i, n;
 
double x, x1, y1, x2, y2, K, B;
 
x = a;
 
//Вычисление количества дискретных значений
 
n = (b - a) / dx + 1;
 
//Ищем отрезок в котором лежит точка xAns
 
for (i = 0; i<n - 1; ++i, x += dx)
 
{
 
//Если без eps, то сравнения такие: x<=newX<=x+dx
 
if (((x+dx) - xAns>-eps) && (xAns - x>-eps))
 
{
 
//Линейная интерполяция
 
x1 = x;
 
x2 = x + dx;
 
y1 = fx[i];
 
y2 = fx[i + 1];
 
K = (y2 - y1) / (x2 - x1);
 
B = (y2*x1 - y1*x2) / (x1 - x2);
 
//Вычисления значения функции в заданной точке с помощью линейной интерполяции
 
return K*xAns + B;
 
}
 
}
 
}
 
 
int main()
 
{
 
//Включение поддержки русского языка в консоли
 
setlocale(LC_ALL, "Russian");
 
//Объявление трех переменных типа fun
 
fun a, b, c;
 
//Считывания первых дискретных значений из файла inputA.txt
 
a.readFile("inputA.txt");
 
//Считывания вторых дискретных значений из файла inputB.txt
 
b.readFile("inputB.txt");
 
 
//Первая функция
 
a.writeFile("outputA.txt");
 
//Вторая функция
 
b.writeFile("outputB.txt");
 
 
c = a + b;
 
//Результат сложения двух функций
 
c.writeFile("outputAaddB.txt");
 
 
 
c = a - b;
 
//Результат вычитания второй функции из первой
 
c.writeFile("outputAsubB.txt");
 
 
c = a*b;
 
//Результат умножения двух функций
 
c.writeFile("outputAmultiB.txt");
 
 
c = a / b;
 
//Результат деления первой функции на вторую
 
c.writeFile("outputAdivB.txt");
 
 
//У первой функции изменили шаг на 0.5
 
a.changeDx(0.5);
 
//Вывели её дискретные значения
 
a.writeFile("outputChangeDx.txt");
 
 
//Функция, которая аппроксимирует её кусочно линейная.
 
//Для примера нашли значение аппроксимируещей функции в точке не совпадающей с дискретными значениями.
 
printf("Значение в точке 1.8 первой функции %.5lf\n", a.getX(1.8));
 
 
//Нужно чтобы окно консоли автоматически не закрылось
 
system("pause");
 
return 0;
 
}
 
</syntaxhighlight>
 
</div>
 
 
 
 
Скачать можно [http://tm.spbstu.ru/%D0%A4%D0%B0%D0%B9%D0%BB:%D0%A4%D1%83%D0%BD%D0%BA%D1%86%D0%B8%D0%B8.zip здесь]
 
 
 
'''[[Сенников Иван]]'''
 
 
'''Суть программы:''' Программы позволяет задать 2 функции с любыми областями определения и любыми множествами значений, интерполировать их на любом шаге, аппроксимировать, а так же сложить 2 существующие функции. Программа написана в классе работы с функциями.
 
 
'''Идея:''' Класс работы с функциями содержит такие функции как функция введения данных функции - ее создание, перегрузки оператора сложения, линейных интерполяции и аппроксимации, выделения и освобождения памяти. Линейная интерполяция написана с помощью теории аналитической геометрии на плоскости, а линейная аппроксимация с помощью метода наименьших квадратов.
 
 
'''Инструкция:''' Программа выполнена в виде меню на английском языке: пользователю будет предоставлена возможность выйти из программы, создать обе функции, а также поработать с ними в индивидуальном порядке и сложить две уже существующие функции. Комментарии к программе написаны также на английском языке.
 
 
Ссылка для скачиваний: [http://tm.spbstu.ru/Файл:Func.zip здесь].
 
 
 
'''[[Степанянц Степан]]'''
 
 
'''Краткое описание алгоритма :''' Программа создаёт и хранит значения двух функций с одинаковом шагом и заданных на одинаковом интервале.Методы позволяют сложить эти две функции,интерполировать одну из них по заданному шагу или апроксимировать,методом наименьших квадратов.Данныеберутся из файла.
 
<div class="mw-collapsible-content">
 
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
 
 
 
#include <iostream>
 
#include <vector>
 
#include <math.h>
 
#include <fstream>
 
#include <stdio.h>
 
#include <string>
 
#include <time.h>
 
 
using namespace std;
 
 
class func {
 
    vector <double> vals;
 
    double a, b, step, sz;
 
 
public:
 
    func (string fil) { //конструктор для ввода функции из файла
 
        ifstream f(fil.c_str());
 
        double a, b, step, y;
 
        f >> a >> b >> step; //вводим основные значения из файла
 
        this->step = step;
 
        this->sz = (int)((b - a) / step + 1); //считаем размер
 
        this->a = a, this->b = b;
 
        for (int i = 0; i < this->sz; i++) {
 
            f >> y;
 
            this->vals.push_back(y); //считываем и записываем значения из файла
 
        }
 
        f.close();
 
    }
 
    func () {} //еще один конструктор
 
    func operator + (func a) { // эта и ближайшие четыре метода -- калькулятор функций
 
        func f = *new func(); //создаем новый экземпляр класса, ответ
 
        for (int i = 0; i < sz; i++) {
 
            f.vals.push_back(this->vals[i] + a.vals[i]); // складываем покоординатно
 
        }
 
        f.step = a.step; // копируем все значения в ответ (возможно, это можно сделать гораздо проще и не писать 4*4 строк но почему-то ничего умнее я не придумал)
 
        f.a = a.a;
 
        f.b = a.b;
 
        f.sz = a.sz;
 
        return f;
 
    }//Перегрузки операторов
 
    func operator - (func a) {
 
        func f = *new func();                 
 
        for (int i = 0; i < a.sz; i++) {
 
            f.vals.push_back(this->vals[i] - a.vals[i]);    //Вычитание
 
        }
 
        f.step = a.step;
 
        f.a = a.a;
 
        f.b = a.b;
 
        f.sz = a.sz;
 
        return f;
 
    }
 
    func operator * (func a) {
 
        func f = *new func();
 
        for (int i = 0; i < a.sz; i++) {
 
            f.vals.push_back(this->vals[i] * a.vals[i]);  //умножение
 
        }
 
        f.step = a.step;
 
        f.a = a.a;
 
        f.b = a.b;
 
        f.sz = a.sz;
 
        return f;
 
    }
 
    func operator / (func a) {
 
        func f = *new func();
 
        for (int i = 0; i < a.sz; i++) {
 
            f.vals.push_back(this->vals[i] / a.vals[i]);    // Деление
 
        }
 
        f.step = a.step;
 
        f.a = a.a;
 
        f.b = a.b;
 
        f.sz = a.sz;
 
        return f;
 
    }
 
 
    pair<double, double> approx() { //аппроксимация.
 
        double mid = 0;
 
        for (int i = 0; i < this->sz; i++) {
 
            mid += this->a + i * this->step;
 
        }
 
        mid /= this->sz;
 
        double d = 0;
 
        for (int i = 0; i < this->sz; i++) {
 
            d += pow((this->a + i * this->step - mid), 2.);
 
        }
 
        double a = 0;
 
        for (int i = 0; i < this->sz; i++) {
 
            a += (this->a + i * this->step - mid) * this->vals[i];
 
        }
 
        a /= d;
 
        double midy = 0;
 
        for (int i = 0; i < this->sz; i++) {
 
            midy += this->vals[i];
 
        }
 
        midy /= this->sz;
 
        double c = midy - a * mid;
 
        return {a, c}; //{x,y} возвращает пару (на самом деле не пару а просто какой-нибудь объект) с первым значением x и вторым y
 
    }
 
 
    func inter(double step) {
 
        func f = *new func(); //ответ
 
        double curr2, curr1;
 
        int j = 0;
 
        f.a = this->a, f.b = this->b, f.step = step, f.sz = (int)((b - a) / step + 1);
 
        for (int i = 0; i < f.sz; i++) {
 
            curr2 = a + i * step;
 
            curr1 = a + j * this->step;
 
            while (curr1 + this->step <= curr2) {
 
                j++, curr1 += this->step;
 
            }
 
            if (curr1 == curr2) {
 
                f.vals.push_back(this->vals[j]);
 
                continue;
 
            }
 
            f.vals.push_back((this->vals[j + 1] - this->vals[j]) * (curr2 - curr1) / this->step + this->vals[j]);//я хз, тут видимо какая-то математика
 
        }
 
        return f;
 
    }
 
    void write(string fil) { //запись. чтобы записать не в файл, а в консоль вывести, надо передать "-1"
 
        ofstream f(fil.c_str());
 
        if (fil != "-1") {
 
            f << this->a << ' ' << this->b << ' ' << this->step << '\n';
 
        }
 
        else
 
            cout << this->a << ' ' << this->b << ' ' << this->step << '\n';
 
        for (int i = 0; i < sz; i++) {
 
            if (fil != "-1")
 
                f << this->vals[i] << '\n';
 
            else
 
                cout << this->vals[i] << '\n';
 
        }
 
        f.close();
 
 
    }
 
};
 
 
int main() {
 
    string fil;
 
    cout << "Input the file name with the function values\n";
 
    cin >> fil;
 
    func f = *new func(fil);
 
    int a;
 
    char ch;
 
    double st;
 
    while (true) {
 
        cout << "what do you want to do?\n1-math operation\n2-interpolation\n3-approximation\n4-write to file\n5-read values from file\n6-quit\n";
 
        cin >> a;
 
        if (a == 4) {
 
            cout << "input file name to write to\n";
 
            cin >> fil;
 
            f.write(fil);
 
        }
 
        if (a == 3) {
 
            auto t = f.approx();
 
            cout << "Approximate line equation is y = " << t.first << " * x + " << t.second << '\n';
 
        }
 
        if (a == 2) {
 
            cout << "input step to interpolate\n";
 
            cin >> st;
 
            f = f.inter(st);
 
        }
 
        if (a == 1) {
 
            cout << "input arithmetic operator and file name with the second function values\n";
 
            cin >> ch >> fil;
 
            if (ch == '+') f = f + func(fil);
 
            if (ch == '-') f = f - func(fil);
 
            if (ch == '*') f = f * func(fil);
 
            if (ch == '/') f = f / func(fil);
 
        }
 
        if (a == 5) {
 
            cout << "Input the file name with the function values\n";
 
            cin >> fil;
 
            f = *new func(fil);
 
        }
 
        if (a == 6)
 
            return 0;
 
    }
 
}
 
</syntaxhighlight>
 
</div>
 
 
'''[[Сюрис Александр]]'''
 
Задаются две функции с разными шагами и начальными и конечными значениями.  Аппроксимирует одну функцию по шагу другой и складывает/умножает/вычитает/делит их
 
 
Скачать можно  [http://mech.spbstu.ru/File:%D0%A4%D1%83%D0%BD%D0%BA%D1%86%D0%B8%D1%8F(%D0%A1%D1%8E%D1%80%D0%B8%D1%81%D0%90%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%81%D0%B0%D0%BD%D0%B4%D1%80).zip тут].
 
 
<div class="mw-collapsible-content">
 
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
 
 
#include <iostream>
 
#include <vector>
 
#include<math.h>
 
 
using namespace std;
 
class f{
 
    private:
 
    double st, en, d; //начало, конец, дельта
 
    vector<double> v;//вектор, содержащий y
 
    public:
 
    f(double _st, double _en, double _d, vector<double> _v){
 
        st=_st;
 
        en=_en;
 
        d=_d;
 
        for(int i=0;i<_v.size();i++) //копируем массив, который вводим в консоль
 
            v.push_back(_v[i]);
 
        //return *this;
 
    }
 
    f(){};
 
    f aprox(double _st, double _en, double _d){ //метод интерполяции, поиск коэфф a и b для y=ax+b
 
        double sum_x=0, sum_y=0, sum_2x=0,sum_xy=0,a,b;
 
        for(int i=0; i<=(en-st)/d; i++)
 
            sum_x=sum_x+st+i*d;
 
        for(int i=0; i<=(en-st)/d; i++)
 
            sum_y=sum_y+v[i];
 
        for(int i=0; i<=(en-st)/d; i++)
 
            sum_2x=sum_2x+pow(st+i*d,2);
 
        for (int i=0; i<=(en-st)/d; i++)
 
            sum_xy=sum_xy+v[i]*(st+i*d);
 
        a=(((en-st)/d+1)*sum_xy-sum_x*sum_y)/(((en-st)/d+1)*sum_2x-sum_x*sum_x);
 
        b=(sum_y-a*sum_x)/(((en-st)/d+1));
 
 
        vector<double> v1;//вектор, содержащий проинтерполированную функцию
 
            for(int i=0; i<=(en-st)/d; i++)
 
                v1.push_back(a*(st+i*d)+b);//добавление значений проинтерполированной ф-ции с шагом другой функции
 
        return f(_st,_en,_d,v1);
 
 
    }
 
 
    f operator +(f x){//оператор сложения
 
        double _en,_st,_d;
 
        _en=min(en,x.en); //поиск области пересечения
 
        _st=max(st,x.st);
 
        if (_en>_st){//проверяем, пересекаются ли функции
 
            vector<double> _v;
 
            f y;
 
            if(x.st<st){ //сравниваем начала двух отрезков, для того, чтобы выбрать, какую функцию апроксимировать
 
                vector<double> _v;
 
                y=x.aprox(_st, _en, d);
 
                for (int i=0; i<=(_en-_st)/d; i++)
 
                    _v.push_back(y.v[i]+v[i]); //вектор с суммой функций
 
                return f(_st,_en,d,_v);
 
            }
 
            else{
 
                vector<double> _v;
 
                y=this->aprox(_st, _en, x.d); //this-> функция, в которой мы работаем
 
              for (int i=0; i<=(_en-_st)/x.d; i++)
 
                    _v.push_back(y.v[i]+x.v[i]);
 
                return f(_st,_en,x.d,_v);
 
            }
 
        }
 
    }
 
 
    f prot(){ //поиск противоположной функции
 
        for (int i=0; i<=(en-st)/d; i++)
 
            v[i]=(-1)*v[i];
 
        return *this;
 
    }
 
 
    f operator - (f x){ //разность функций
 
        return(*this + x.prot());
 
    }
 
 
f operator *(f x){//оператор умножения
 
        double _en,_st,_d;
 
        _en=min(en,x.en); //поиск области пересечения
 
        _st=max(st,x.st);
 
        if (_en>_st){//проверяем, пересекаются ли функции
 
            vector<double> _v;
 
            f y;
 
            if(x.st<st){ //сравниваем начала двух отрезков, для того, чтобы выбрать, какую функцию апроксимировать
 
                vector<double> _v;
 
                y=x.aprox(_st, _en, d);
 
                for (int i=0; i<=(_en-_st)/d; i++)
 
                    _v.push_back(y.v[i]*v[i]); //вектор с суммой функций
 
                return f(_st,_en,d,_v);
 
            }
 
            else{
 
                vector<double> _v;
 
                y=this->aprox(_st, _en, x.d); //this-> функция, в которой мы работаем
 
              for (int i=0; i<=(_en-_st)/x.d; i++)
 
                    _v.push_back(y.v[i]*x.v[i]);
 
                return f(_st,_en,x.d,_v);
 
            }
 
        }
 
    }
 
 
f obr(){
 
  for (int i=0; i<=(en-st)/d; i++)
 
            v[i]=1/v[i];
 
        return *this;
 
}
 
 
f operator /(f x){
 
return(*this*x.obr());
 
}
 
 
    void vivod(){ //вывод
 
    for(int i=0; i<v.size(); i++)
 
        cout<<v[i]<<" ";
 
 
    }
 
};
 
int main(){
 
    setlocale(LC_ALL, "Russian");
 
    double a,b,a1,b1,d,d1,t;
 
    int o;
 
    cout << "Введите начала и конец отрезка и дельту: ";
 
    cin>>a>>b>>d;
 
    int amount=(b-a)/d+1,amount2;
 
    vector<double>x;
 
    cout << "Введите " << amount << " значений функции на данном интервале:";
 
    for (int i=0; i<amount; i++)
 
    {
 
        cin>>t;
 
        x.push_back(t);
 
    }
 
 
    cout << "Проделаем ровно то же самое для 2 функции ";
 
    cout << "Введите начала и конец отрезка и дельту: ";
 
    cin >> a1 >> b1 >> d1;
 
 
    amount2=(b1-a1)/d1+1;
 
    vector<double>y;
 
    cout << "Введите " << amount2 << " значений функции на данном интервале:";
 
    for (int i=0; i<amount2; i++)
 
    {
 
        cin>>t;
 
        y.push_back(t);
 
    }
 
    f g(a,b,d,x);
 
    f h(a1,b1,d1,y);
 
 
    cout<<"Выберете дейстивя с функциями: +, -, *, \ " << endl;
 
    cout<<"Введите число, соответсвующее порядковому номеру операции(1-4) - ";
 
    cin>>o;
 
    if(o==1){              //по невыясненным причинам одновременно написанные слева идущие if -ы не работают,
 
        cout<<"Сумма:";    //но если заккоментить их и менять знак + в скобке на другие, то все работает
 
        (g+h).vivod();
 
 
    }
 
 
    if(o==2){
 
        cout<<"Разность:"
 
        (g-h).vivod();
 
 
    }
 
 
    if(o==3){
 
        cout<<"Произведение:"
 
        (g*h).vivod();
 
 
 
    }
 
 
    if(o==3){
 
        cout<<"Отношение:"
 
        (g/h).vivod();
 
    }
 
 
 
}
 
 
</syntaxhighlight>
 
</div>
 
 
'''[[Тимошенко Валентина]]'''
 
 
'''Краткое описание алгоритма''': в классе создаются две различные функции, а также функции для осуществления арифметических операций - сложения, вычитания, умножения и деления. Кроме того, созданы функции интерполяции и аппроксимации результата. Все результаты записываются в файлы, названия которых выводятся на экран в процессе работы программы.
 
 
'''Инструкция к программе''': при запуске программа предлагает ввести начало интервала, его конец и шаг для обеих функций. Далее пользователь выбирает одну из предложенных арифметических операций - сложение, вычитание, умножение или деление. После проведения вычислений программа предлагает пользователю интерполировать и аппроксимировать результат выбранной арифметической операции. Пользователь может давать команды на выполнение арифметических операций неограниченное число раз, программа завершает работу по команде пользователя.
 
 
 
Скачать программу можно здесь: [http://tm.spbstu.ru/Файл:Program2.zip].
 
 
<div class="mw-collapsible-content">
 
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
 
#include <iostream> ///программа, перегружающая операторы для работы с двумя функциями,
 
#include <fstream>  ///интерполирующая и аппроксимирующая результат арифметических операций над этими функциями
 
#include <math.h>
 
 
using namespace std;
 
 
class functions ///класс, хранящий значения введенных пользователем значений начала и конца исследуемого интервала, а также шага функции
 
{
 
private:
 
    double *massiv1, *massiv2, *massiv3; ///указатели на массивы, которые будут использованы в программе
 
    ///massiv1 - массив, хранящий изначальные значения функций, massiv2 - массив, хранящий значения одной из функций после интерполяции
 
    ///massiv3 - массив, хранящий значения суммы/разности/умножения/деления функций
 
    double quantity_before_interpolation, Begin, End, Step;
 
    ///quantity - количество элементов в массиве(переменная типа double), Begin и End - начало и конец рассматриваемого отрезка, Step - шаг функции
 
 
public:
 
 
    int amount_before_interpolation; ///amount - количество элементов в массиве (переменная типа int)
 
    functions (double Begin1, double End1, double Step1 ):Begin(Begin1), End(End1), Step(Step1) ///переменные, в которые закладываются значения, введенные пользоватедем
 
    {
 
        quantity_before_interpolation =((End-Begin)/Step) + 1; ///расчёт количества элементов в массиве
 
        amount_before_interpolation = static_cast < int >(quantity_before_interpolation); ///перевод значения количества элементов из типа double в тип int
 
    }
 
 
    void function1(double Begin, double End, double Step) ///задание первой функции
 
    {
 
        massiv1 = new double [amount_before_interpolation]; ///создание массива для хранения значений функций
 
        ofstream out ("Function1.txt"); ///запись в файл значений первой функции
 
        out << "The size of the range = " << amount_before_interpolation << '\n' << endl;; ///вывод на экран количества элементов данного массива
 
        for (int i = 0; i < amount_before_interpolation; ++i) ///цикл, вычисляющий значения функции
 
        {
 
            massiv1[i] = 2*i*Step+Begin; ///формула вычисления
 
            out << "y(x=" << i << ")= " << massiv1[i] << endl; ///вывод на экран полученных значений
 
        }
 
        out.close(); ///завершение записи в файл
 
    }
 
 
    void function2(double Begin,double End,double Step) ///задание второй функции
 
    {
 
        massiv1 = new double [amount_before_interpolation]; ///создание массива для хранения значений функции
 
        ofstream out ("Function2.txt"); ///запись в файл значений второй функции
 
        out << "The size of the range = " << amount_before_interpolation << '\n' << endl;; ///вывод на экран количества элементов данного массива
 
        for (int i = 0; i < amount_before_interpolation; ++i) ///цикл, вычисляющий значения функции
 
        {
 
            massiv1[i] = i*Step; ///формула вычисления
 
            out << "y(x=" << i << ")= " << massiv1[i] << endl; ///вывод на экран полученных значений
 
        }
 
        out.close(); ///завершение записи в файл
 
    }
 
 
    void interpolation (double Begin1, double End1, double Step2) ///интерполяция результата по новому шагу
 
    {
 
        ofstream out ("Interpolation.txt"); ///запись в файл интерполированных значений функции
 
        double quantity_after_interpolation =((End1-Begin1)/Step2) + 1; ///расчёт количества элементов в массиве
 
        int amount_after_interpolation = static_cast < int > (quantity_after_interpolation); ///перевод значения количества элементов из типа double в тип int
 
        out << "After interpolation the size of range = " << amount_after_interpolation << '\n' << endl;
 
 
        massiv3 = new double [amount_after_interpolation]; ///создание массива для хранения значений функции
 
        for (int i = 0; i < amount_after_interpolation; ++i) ///цикл, вычисляющий значения функции
 
        {
 
            double x = i*Step2 + Begin1; ///расчёт х-вой координаты
 
            double x0 = static_cast < int >((x - Begin1)/Step + Begin1); ///расчёт нулевой х-вой координаты
 
            ///перевод значения х0 из типа double в тип int
 
            ///расчёт х-вой координаты, считая от введенного значения начала интервала
 
            double x1 = x0 + Step; ///расчёт следующего значения х-вой координаты
 
            int i_0 = (x - Begin1)/Step; ///расчёт нулевого индекса
 
            int i0 = static_cast < int > (i_0); ///перевод нулевого индекса из типа double в тип int
 
            int i1 = i0 + 1; ///расчёт следующего индекса
 
            massiv3[i]=(((x - x0)*(massiv2[i1] - massiv2[i0]))/(x1-x0)) + massiv2[i0]; ///формула вычисления
 
            out <<  "y(x=" << i << ")= " << massiv2[i] << endl; ///вывод на экран полученных значений
 
        }
 
        out.close(); ///завершение записи в файл
 
    }
 
 
    void approximation(double Begin1, double End1, double Step2) ///функция, аппроксимирующая результат сложения/вычитания/умножения/деления функций
 
    {
 
        amount_before_interpolation=(End1-Begin1)/Step2+1;
 
        int SIZE = static_cast <int> (amount_before_interpolation); /// для удобства вводим переменную SIZE и закладываем в нее значение размера массива
 
 
        ///обнуление переменных
 
        double sumX = 0; ///переменная, хранящая значение суммы х-вых координат
 
        double sumY = 0; ///переменная, хранящая значение суммы у-вых координат
 
        double sumXY = 0; ///переменная, хранящая значение суммы произведений х-вой и у-вой координат
 
        double sumX2 = 0; ///переменная, хранящая значение суммы х-вых координат, взятых в квадрате
 
        double k=0; ///переменная, хранящая значения углового коэффициента касательной к графику данной функции
 
        double b=0; ///переменная, хранящая значение свободного коэффициента
 
        double d;
 
 
        ofstream out ("Approximation.txt"); ///запись в файл аппроксимированных значений
 
        for (int i = 0; i < SIZE; ++i) ///цикл для расчёта сумм, указанных выше
 
        {
 
            d=i*Step2+Begin1; ///расчёт х-вой координаты
 
 
            sumX = d + sumX; ///расчёт суммы х-вых координат
 
 
            sumY = massiv3[i] + sumY; ///расчёт суммы у-вых координат
 
 
            sumXY = d*massiv3[i] + sumXY; ///расчёт суммы произведений х-вой и у-вой координат
 
 
            sumX2 = d*d + sumX2; ///расчёт суммы х-вых координат, взятых в квадрате
 
        }
 
 
        k =(SIZE*sumXY - sumX*sumY)/(SIZE*sumX2- sumX*sumX); ///расчёт углового коэффициента
 
 
        b =(sumY - k*sumX)/SIZE; ///расчёт свободного коэффициента
 
 
        out << "The equation, which is got as a result of approximation" << endl; ///вывод уравнения на экран
 
 
        if (b > 0) ///вывод уравнения при положительном свободном коэффициенте
 
        {
 
            out << "y = " << k << "*x+" << b << endl;
 
        }
 
 
        else if (b < 0) ///вывод уравнения при отрицательном свободном коэффициенте
 
        {
 
            out << "y = " << k <<"*x" << b << endl;
 
        }
 
        out.close(); ///завершение записи в файл
 
    }
 
 
    ///перегрузка операторов
 
 
    functions operator+ (functions func3) ///сумма двух функций
 
    {
 
        massiv2=new double[amount_before_interpolation]; ///создание массива для хранения значений функций
 
 
        ofstream out ("Results_of_sum.txt"); ///запись в файл значений после суммирования значений функций
 
        out << "sum of the functions" << '\n' << endl;
 
 
        for (int i=0; i<amount_before_interpolation; ++i) ///цикл, вычисляющий значения функции
 
        {
 
            massiv2[i] = massiv1[i] + func3.massiv1[i]; ///формула вычисления
 
            out << "y (x=" << i << ") = " << massiv2[i] << "\n"; ///вывод на экран полученных значений
 
        }
 
        out.close(); ///завершение записи в файл
 
 
        char d; ///переменная для команды интерполировать результат
 
        cout << '\n' << "If you want to interpolate the results, input +, in not, input -" << endl;
 
        cin >> d;
 
 
        if (d=='+') ///если команда для интерполяции дана
 
        {
 
            double Step2; ///переменная, хранящая значение нового шага
 
            cout << '\n' << "Input the step for interpolation" << endl;
 
            cin >> Step2;
 
            interpolation(Begin, End, Step2); ///вызов функции и интерполяция результата
 
 
            char w; /// переменная для команды аппроксимировать результат
 
            cout << '\n' << "If you want to approximate the results, input +, in not, input -" << endl;
 
            cin >> w;
 
 
            if (w=='+') ///если команда на аппроксимацию дана
 
            {
 
                approximation(Begin, End, Step2); ///вызов функции и аппроксимация результата
 
            }
 
        }
 
    }
 
 
    functions operator- (functions func3) ///разность двух функций
 
    {
 
        massiv2=new double[amount_before_interpolation]; ///создание массива для хранения значений функций
 
 
        ofstream out ("Results_of_difference.txt"); ///запись в файл значений второй функции
 
        out << "difference of the functions" << '\n' << endl;
 
 
        for (int i=0; i<amount_before_interpolation; ++i) ///цикл, вычисляющий значения функции
 
        {
 
            massiv2[i] = massiv1[i] - func3.massiv1[i]; ///формула вычисления
 
            out << "y (x=" << i << ") = " << massiv2[i] << "\n"; ///вывод на экран полученных значений
 
        }
 
        out.close(); ///завершение записи в файл
 
 
        char d; ///переменная для команды интерполировать результат
 
        cout << '\n' << "If you want to interpolate the results, input +, in not, input -" << endl;
 
        cin >> d;
 
 
        if (d=='+') ///если команда для интерполяции дана
 
        {
 
            double Step2; ///переменная, хранящая значение нового шага
 
            cout << '\n' << "Input the step for interpolation" << endl;
 
            cin >> Step2;
 
            interpolation(Begin, End, Step2); ///вызов функции и интерполяция результата
 
 
            char w; /// переменная для команды аппроксимировать результат
 
            cout << '\n' << "If you want to approximate the results, input +, in not, input -" << endl;
 
            cin >> w;
 
 
            if (w=='+') ///если команда на аппроксимацию дана
 
            {
 
                approximation(Begin, End, Step2); ///вызов функции и аппроксимация результата
 
            }
 
        }
 
    }
 
 
    functions operator* (functions func3) ///произведение двух функций
 
    {
 
        massiv2=new double[amount_before_interpolation]; ///создание массива для хранения значений функций
 
 
        ofstream out ("Results_of_multiplying.txt"); ///запись в файл значений второй функции
 
        out << "multiplying of the functions" << '\n' << endl;
 
 
        for (int i=0; i<amount_before_interpolation; ++i) ///цикл, вычисляющий значения функции
 
        {
 
            massiv2[i] = massiv1[i] * func3.massiv1[i]; ///формула вычисления
 
            out << "y (x=" << i << ") = " << massiv2[i] << "\n"; ///вывод на экран полученных значений
 
        }
 
        out.close(); ///завершение записи в файл
 
 
        char d; ///переменная для команды интерполировать результат
 
        cout << '\n' << "If you want to interpolate the results, input +, in not, input -" << endl;
 
        cin >> d;
 
 
        if (d=='+') ///если команда для интерполяции дана
 
        {
 
            double Step2; ///переменная, хранящая значение нового шага
 
            cout << '\n' << "Input the step for interpolation" << endl;
 
            cin >> Step2;
 
            interpolation(Begin, End, Step2); ///вызов функции и интерполяция результата
 
 
            char w; /// переменная для команды аппроксимировать результат
 
            cout << '\n' << "If you want to approximate the results, input +, in not, input -" << endl;
 
            cin >> w;
 
 
            if (w=='+') ///если команда на аппроксимацию дана
 
            {
 
                approximation(Begin, End, Step2); ///вызов функции и аппроксимация результата
 
            }
 
        }
 
    }
 
 
    functions operator/ (functions func3) ///деление двух функций
 
    {
 
        massiv2=new double[amount_before_interpolation]; ///создание массива для хранения значений функций
 
 
        ofstream out ("Results_of_dividing.txt"); ///запись в файл значений после деления значения первой функции на значения второй функции
 
        out << "dividing of the functions" << '\n' << endl;
 
 
      for (int i=0; i<amount_before_interpolation; ++i) ///цикл, вычисляющий значения функции
 
        {
 
            massiv2[i] = massiv1[i] / func3.massiv1[i]; ///формула вычисления
 
            out << "y (x=" << i << ") = " << massiv2[i] << "\n"; ///вывод на экран полученных значений
 
        }
 
        out.close(); ///завершение записи в файл
 
 
        char d; ///переменная для команды интерполировать результат
 
        cout << '\n' << "If you want to interpolate the results, input +, in not, input -" << endl;
 
        cin >> d;
 
 
        if (d=='+') ///если команда для интерполяции дана
 
        {
 
            double Step2; ///переменная, хранящая значение нового шага
 
            cout << '\n' << "Input the step for interpolation" << endl;
 
            cin >> Step2;
 
            interpolation(Begin, End, Step2); ///вызов функции и интерполяция результата
 
 
            char w; /// переменная для команды аппроксимировать результат
 
            cout << '\n' << "If you want to approximate the results, input +, in not, input -" << endl;
 
            cin >> w;
 
 
            if (w=='+') ///если команда на аппроксимацию дана
 
            {
 
                approximation(Begin, End, Step2); ///вызов функции и аппроксимация результата
 
            }
 
        }
 
    }
 
};
 
 
int main()
 
{
 
    double Begin1, End1, Step1; ///переменные, вводимые пользователем
 
    cout << "Input the beginning of the interval" << endl; ///ввод начала отрезка
 
    cin >> Begin1;
 
    cout << '\n' << "Input the end of the interval" << endl; ///ввод конца отрезка
 
    cin >> End1;
 
    cout << '\n' << "Input the step of functions" << endl; ///ввод начального шага функций
 
    cin >> Step1;
 
 
    functions func1(Begin1, End1, Step1); ///вызов первой функции
 
    func1.function1(Begin1, End1, Step1);
 
    cout <<'\n' << "Meanings of the first function are saved in file called 'Function1.txt'" << endl;
 
 
    functions func2(Begin1, End1, Step1); ///вызов второй функции
 
    func2.function2(Begin1, End1, Step1);
 
    cout <<'\n' << "Meanings of the second function are saved in file called 'Function2.txt'" << endl;
 
 
    functions func3(Begin1,End1,Step1); ///вызов третьей функции
 
 
    char s; ///переменная, используется в цикле
 
    do
 
    {
 
        char c; ///переменная, хранящая выбор арифметической операции пользователем
 
        cout << '\n' << "Input your choice: + for sum,- for difference,* for multiplying,/ for dividing" << endl;
 
        cin >> c;
 
 
        if (c=='+') ///цикл, запускающий функцию расчёта суммы двух функций, их интерполяцию и аппроксимацию
 
        {
 
            func3=func1+func2; ///формула расчёта суммы
 
            cout << '\n' << "Results of sum are saved in file called 'Results_of_sum.txt'" << endl;
 
            cout << '\n' << "Result of interpolation is saved in file called 'Interpolation.txt'" << endl;
 
            cout << '\n' << "Result of approximation is saved in file called 'Interpolation.txt'" << endl;
 
        }
 
        if (c=='-') ///цикл, запускающий функцию расчёта разности двух функций, их интерполяцию и аппроксимацию
 
        {
 
            func3=func1-func2; ///формула расчёта разности
 
            cout << '\n' << "Results of difference are saved in file called 'Results_of_difference.txt'" << endl;
 
            cout << '\n' << "Result of interpolation is saved in file called 'Interpolation.txt'" << endl;
 
            cout << '\n' << "Result of approximation is saved in file called 'Interpolation.txt'" << endl;
 
        }
 
        if (c=='*') ///цикл, запускающий функцию расчёта произведения двух функций, их интерполяцию и аппроксимацию
 
        {
 
            func3=func1*func2; ///формула расчёта произведения
 
            cout << '\n' << "Results of multiplying are saved in file called 'Results_of_multiplying.txt'" << endl;
 
            cout << '\n' << "Result of interpolation is saved in file called 'Interpolation.txt'" << endl;
 
            cout << '\n' << "Result of approximation is saved in file called 'Interpolation.txt'" << endl;
 
        }
 
        if (c=='/') ///цикл, запускающий функцию расчёта частного двух функций, их интерполяцию и аппроксимацию
 
        {
 
            func3=func1/func2; ///формула расчёта частного
 
            cout << '\n' << "Results of dividing are saved in file called 'Results_of_dividing.txt'" << endl;
 
            cout << '\n' << "Result of interpolation is saved in file called 'Interpolation.txt'" << endl;
 
            cout << '\n' << "Result of approximation is saved in file called 'Interpolation.txt'" << endl;
 
        }
 
 
        cout << '\n' << "If you want program continue counting, input +, if not, input -" << endl;
 
        ///команда пользователя на продолжение работы цикла или же на его завершение
 
        cin >> s;
 
 
        if (s=='-') ///если дана команда на завершение работы цикла
 
        {
 
            cout << '\n' << "All results are saved in files." << endl; ///вывод на экран сообщения о записи в файл всех результатов
 
            cout << '\n' << "The program is finished." << endl; ///вывод на экран сообщения о завершении работы программы
 
            return 0;
 
        }
 
    }
 
    while (s != '-'); ///работа цикла не завершается до тех пор, пока пользователь не даст соответствующую команду
 
 
}
 
 
</syntaxhighlight>
 
</div>
 
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:100%" >
 
'''[[Уманский Александр]]'''
 
 
'''Инструкция к программе''': пользователь вводит начало и конец отрезка и шаг для функций, после чего создается две функции. Затем функции суммируются, после чего пользователь вводит значение нового шага, суммированная функция интерполируется по новому шагу, после этого по МНК(методу наименьших квадратов) функция апроксимируется.
 
 
 
 
Скачать программу можно по [http://mech.spbstu.ru/File:Untitled1.rar ссылке]
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:100%" >
 
Метод наименьших квадратов
 
задача состоит в том, чтобы минимизировать выражение:
 
1: http://mech.spbstu.ru/images/b/b0/003.png
 
Доказано, что минимум достигается при:
 
2: http://mech.spbstu.ru/images/2/20/005.png
 
записываем пункт 2 в нашу программу, находим коэффициенты и находим значение линейной функции y=ax+b, по интерполированным значениям x.
 
 
 
<div class="mw-collapsible-content">
 
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
 
 
#include <iostream>
 
#include <math.h>
 
#include <iomanip>
 
#include<stdlib.h>
 
using namespace std;
 
 
class func
 
{
 
private:
 
    double a/*начало*/,b/*конец*/,c/*шаг*/,k/**/,m/**/,rr/**/;
 
    int d/*переменная для изменения типа, кол-во элементов для начальных элементов*/,tt/*переменная для изиенения типа, кол-ва элементов для счёта суммы*/;
 
    double *F/*массив для значений У*/, *X/*Массив для значений Х*/, *R/*массив для значений У после интерполяции*/, *Q;
 
public:
 
 
    func (double a1, double b1, double c1):a(a1),b(b1),c(c1)//создаём конструктор для функции
 
    {
 
        double p = (b-a)/c;
 
        d = (int)p;
 
        if (b > (d*c+a)) d += 2; //в зависимости от случая прибавляем либо 2 либо 1, чтобы не произошло переполнения массива
 
        else d += 1;
 
 
        F = new double [d];//создание динамического массива для У
 
        X = new double [d];// создание динамического массива для Х
 
        X[0]=a;//первый элемент
 
        X[d-1]=b;//последний элемент, для того чтобы последний элемент был в конце промежутка, чтобы его не потерять
 
        for(int i = 1; i < d-1; i++) X[i]=a+c*i; //присваивание значений всех Х
 
 
    }
 
    void first ()//функция для первой функции
 
    {
 
        double y;//в зависимости от случая прибавляем либо 2 либо 1, чтобы не произошло переполнения массива
 
        F[0]=pow(2,a);//объявление значения У для начала промежутка
 
        F[d-1]=pow(2,b);//объявление значения У для конца промежутка
 
        for(int i = 1; i < d-1; ++i)
 
        {
 
            y = pow(2,((c*i)+a));//высчитываем значения У внутри промежутка
 
            F[i] = y;//присваиваем массиву значения по У
 
        }
 
 
        cout << " " << endl;//пробел и конец строки
 
    }
 
 
    void second ()//функция для второй функции
 
    {
 
        if(a==0 || b==0) return;
 
        F[0]=1*a*a; //присваивание значения функции в начале промежутка
 
        F[d-1]=1*b*b;//присваивание значения функции в конце промежутка
 
 
        for(int k = 1; k <d-1; ++k)
 
        {
 
            double n = c*k+a;
 
            if (n != 0)//условие неделимости на ноль
 
            {
 
                F[k] = 1*n*n;
 
            }
 
        }
 
 
    }
 
 
    void operator +(func Q)//перегрузка оператора +
 
    {
 
        sum(Q);
 
    }
 
 
    void sum (func Q)//функция суммирования функций на интерполированном шаге
 
    {  double m, p = (b-a)/c;
 
    int i;
 
        R=new double[d+2];
 
          if (b > (d*c+a)) d += 2; //в зависимости от случая прибавляем либо 2 либо 1, чтобы не произошло переполнения массива
 
        else d += 1;
 
    m=a;
 
cerr<<"\n";
 
 
        for(i = 0; i <d-1; ++i)//цикл суммирования функций и вывода значений суммы, функций и иксов
 
        {
 
 
            cerr <<"YFirst: "<< F[i] << "  ";
 
            cerr << "YSecond: "<< Q.F[i] << "  ";
 
            R[i] = F[i] + Q.F[i];
 
            cerr << "Ysum: "<< R[i] << "  ";
 
            cerr << "X:" << m << '\n';
 
 
            m=m+c;
 
        }
 
  for(i = 0; i <d-1; ++i)
 
        {Q.F[i]=R[i];
 
}
 
        cerr << " " << endl;
 
    }
 
 
double interp( double pnt/*новый шаг*/, func Q)//функция для интерполяции функции
 
    {double p,h,i,w,*X,aApr,bApr,X2sm,XYsm,Xsm/*хранит сумму интерполированных иксов*/,Ysm/*хранит сумму интерполированных игреков*/;
 
    int q,k,l,o;
 
    p=(b-a)/pnt+1;
 
    q=int(p);
 
    R=new double [q];
 
    X=new double [q];
 
 
    l=0;
 
    k=0;
 
 
    for(h=a/*начало функции*/; h<=b/*конец функции*/; h=h+c/*старый шаг*/) //шагает по нормальному шагу
 
    {
 
        for(i=a-1; i<=b; i=i+pnt/*новый шаг*/)
 
          if((i>h)&&(i<=(h+c)))//проверяет лежит ли новый шаг между точками старого
 
            {  R[k]=(Q.F[l]-Q.F[l-1])*(i-h)/c+Q.F[l-1];//формула интерполяции
 
                cout<<"\n"<<"Yinter: "<<R[k]<<"  "<<"X: "<<i-1;//вывод интерполированных значений и иксов
 
                X[k]=i-1;
 
                k++;
 
            }
 
        l++;
 
    }
 
    cout<<"\n";
 
    cout<<"\n";
 
    cout<<"\n";
 
    //обнуление значений сумм для МНК
 
    Xsm=0;
 
    Ysm=0;
 
    XYsm=0;
 
    X2sm=0;
 
 
    for(o=0;o<=k;o++)//цикл подготавливает суммы для МНК
 
        {Xsm+=X[o];
 
        Ysm+=R[o];
 
        XYsm+=X[o]*R[o];
 
        X2sm+=X[o]*X[o];
 
        }
 
 
aApr=(k*XYsm-Xsm*Ysm)/(k*X2sm-Xsm*Xsm);//находим коэфициенты по МНК
 
bApr=(Ysm-a*Xsm)/k;
 
cout<<"\n"<<"aAprox"<<a<<"  "<<"bAprox"<<b<<"\n";//выводим их
 
for(o=0;o<k;o++)
 
        {c=aApr*X[o]+bApr;//считаем значение Y при данных коэфициентах
 
        cout<<"YAprox: "<<c<<" "<<"X:"<<X[o]<<"\n" ;
 
        }
 
 
 
    return 0;}
 
};
 
 
int main(){
 
    double x, xn, s1,pnt;
 
    cout << "Input the beginning of the function: " << endl;
 
    cin >> x;
 
    cout << "Input the ending of the function: " << endl;
 
    cin >> xn;
 
    cout << "Input step for the function: " << endl;
 
    cin >> s1;
 
    func H(x,xn,s1);
 
    H.first();
 
    func G(x,xn,s1);
 
    G.second();
 
    H+G;
 
    cout<<"\n" << "Input new step for the function: " << endl;
 
    cin >> pnt;
 
    H.interp(pnt,G);
 
 
return 0;}
 
</syntaxhighlight>
 
</div>
 
Вам запрещено изменять защиту статьи. Edit Создать редактором

Обратите внимание, что все добавления и изменения текста статьи рассматриваются как выпущенные на условиях лицензии Public Domain (см. Department of Theoretical and Applied Mechanics:Авторские права). Если вы не хотите, чтобы ваши тексты свободно распространялись и редактировались любым желающим, не помещайте их сюда.
Вы также подтверждаете, что являетесь автором вносимых дополнений или скопировали их из источника, допускающего свободное распространение и изменение своего содержимого.
НЕ РАЗМЕЩАЙТЕ БЕЗ РАЗРЕШЕНИЯ МАТЕРИАЛЫ, ОХРАНЯЕМЫЕ АВТОРСКИМ ПРАВОМ!

To protect the wiki against automated edit spam, we kindly ask you to solve the following CAPTCHA:

Отменить | Справка по редактированию  (в новом окне)