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...
 +
{
 +
     double k,b;
 +
};
 +
 
 +
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;
 +
};
  
    void massiv1() ///создание первой функции х^3
+
double intr(double x1,double x2,double x,double y1,double y2) // линенейная интерполяция
    {
+
{
        mass=new double[AmountInt];
+
    return ( ((x-x1)/(x2-x1)) * (y2-y1) + y1 );
        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";
 
    }
 
  
     void interpolation(double __Begin, double __End, double __Step)
+
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;
         double NewAmount=((__End-__Begin)/__Step) + 1;///количество точек для нового шага
+
        x   += b[i].x;
        int NewAmountInt=static_cast<int>(NewAmount);
+
        y  += b[i].y;
        for (int i=0; i<NewAmountInt; i++)///i-это точки функции с новыми шагами
+
        sqx += b[i].x*b[i].x;
        {
+
         xsq += b[i].x;
            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";
 
 
     }
 
     }
 +
    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
 
     {
 
     {
         func newmass(Begin, End, Step);
+
         length = l;
         masss=new double[AmountInt];///новая функция равная сумме данныйх функций
+
         a = new fun [l];
         for (int i=0; i<AmountInt; i++)
+
         for (int i = 0; i < l;i++)
        {
+
             a[i] = b[i];
             masss[i] = mass[i] + f.mass[i];
+
 
        }
+
         for (int i = 0; i < l;i++)
         delete [] mass;
+
            for (int j = 0; j < (l - 1); j++)
        mass=masss;
+
                if (a[j].x > a[j + 1].x)
        output();///вывод на экран резултата
+
                {
        SaveFile("f3.txt");///сохранение в файл
+
                    fun tmp = a[j];
        cout<<"enter new step";
+
                    a[j] = a[j + 1];
        cin>>Step2;
+
                    a[j + 1] = a[j];
        cout<<"interpolation: ";
+
                }
        interpolation(Begin,End,Step2);///интерполяция
 
        cout<<" approximation: ";
 
        approximation(Begin,End,Step2);///аппроксимация
 
        return newmass;
 
  
 +
        firstx = a[0].x;
 +
        lastx = a[length - 1].x;
 
     }
 
     }
  
     func operator-( func f)
+
     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];
+
         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();
+
 
         SaveFile("f3.txt");
+
    double getelx(int i)                               //возращает значение из поля "х" iого элемента
        cout<<"enter new step";
+
    {
        cin>>Step2;
+
         return a[i].x;
        cout<<"interpolation: ";
+
    }
        interpolation(Begin,End,Step2);
+
 
        cout<<" approximation: ";
+
 
        approximation(Begin,End,Step2);
+
    double getely(int i)                               //возращает значение из поля "х" iого элемента
         return newmass;
+
    {
 +
         return a[i].y;
 
     }
 
     }
     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++)
 
        {
 
            masss[i] = mass[i] / f.mass[i];
 
        }
 
        cout << " division: \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;
 
 
     }
 
     }
     func operator*( func f)
+
 
 +
     void FOut()                                     //выводит функцию на экран
 
     {
 
     {
         func newmass(Begin, End, Step);
+
      cout << "  x         y" << endl;
        masss=new double[AmountInt];
+
      for (int i = 0;i < length; i ++)
        for (int i=0; i<AmountInt; i++)
+
          cout << "   " << a[i].x << "        " << a[i].y << endl;
        {
+
      cout << endl;
            masss[i] = mass[i] * f.mass[i];
 
        }
 
        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;
 
 
     }
 
     }
  
  
     void output()///вывод функции на экран
+
     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)
 
     {
 
     {
         for (int i=0; i<AmountInt; i++)
+
         for (int i = 0; i < length-1; i++ )
 
         {
 
         {
             cout << "y("<<i<< ") = " << mass[i] <<endl;
+
             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);
 
         }
 
         }
 +
//        cerr << "fail!!" << endl;
 +
        return -1;
 
     }
 
     }
  
 
+
     sf prepare(F &x)const                                      //"подготовка" функций к бинарной операции (нахождение совместной области определения
     void SaveFile(char filename[])///сохранение функции в файл
 
 
     {
 
     {
         std::ofstream fout(filename);
+
         sf r;
         for (int l=0; l<AmountInt; l++)
+
         if (a[0].x > x.a[0].x)
 
         {
 
         {
             fout<<l<<" "<<mass[l]<<" \n";
+
             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)
 +
        {
 +
            r.glastx = a[length - 1].x;
 +
            r.e1 = length - 1;
 +
            double k = x.pfind(r.glastx);
 +
            if (k < 0)
 +
                r.e2 = -k - 1;
 +
            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));
  
         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++)
 +
            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;
 +
            }
  
'''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.
+
        return tmp;
 +
    }
  
'''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.
+
    F operator ^(F & x) const                                  //возведение функции слева от оператора в степень функции справа от оператора
 
+
    {
Скачать можно  [http://tm.spbstu.ru/Файл:inter.zip тут].
+
        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++)
 +
        {
 +
            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 --;
 +
            }
 +
        }
  
'''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.
+
        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;
 +
            }
  
Скачать программу можно по ссылке  [http://tm.spbstu.ru/Файл:задача_2.zip].
+
        return tmp;
 +
    }
 +
};
  
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:100%" >
+
int main()
<div class="mw-collapsible-content">
 
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
 
#include <iostream>
 
#include <locale.h>
 
#include <math.h>
 
#include <fstream>
 
#include<iomanip>
 
 
 
using namespace std;
 
 
 
class functya ///создаем класс функции
 
 
{
 
{
 +
  /*
 +
    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)
+
     start :
 
+
        system("cls");
public: ///объявляем тип переменных в паблике
+
        cout << "1 - Vvesti 1uu func"            << endl;
    int amount; ///amoun-количество точек (типа int)
+
        cout << "2 - Vvesti 2uu func"            << endl;
 
+
        cout << "3 - Sloshit'"                  << endl;
functya (double _start, double _ending, double _step):start(_start),ending(_ending),step(_step) ///создаем конструктор функции с объявлением переменных
+
        cout << "4 - Umnozhit'"                  << endl;
{
+
        cout << "5 - Vozvesti v stepen'"        << endl;
 
+
        cout << "6 - Aproximirovat'"            << endl;
    amountdouble=((ending-start)/step)+1; ///подсчитываем количество точек с заданым шагом
+
        cout << "7 - Zapics' v file func"        << endl;
    amount=static_cast<int>(amountdouble); ///преобразуем количество из типа double к типу int
+
        cout << "8 - Zapics' v file aprok fun"  << endl;
 
+
        cout << "0 - Vihod"                      << endl;
}
+
        cin  >> vc;
 
+
        switch (vc)
void massiv1 () ///создаем функцию массива
+
        {
{
+
            case '0':
 
+
                return 0 ;
    mass=new double[amount]; ///создаем двумерный массив
+
            case '1':
    for (int l=0; l<amount; l++) ///создаем цикл от нуля до amount-количества точек
+
                {
    {
+
                system("cls");
        mass[l]= pow((l*step+start),3); ///при помощи массива задаем функцию с которой будем работать
+
                strcpy(s,"");
    }
+
                delete []a;
    cout<< "\n";
+
                a = NULL;
}
+
                cout << "Vvedite imya fila" << endl;
 
+
                cin >> s;
void massiv2 () ///создаем функцию массива
+
                strcat(s, ".txt");
{
+
                infile.open(s);
 
+
                infile >> n;
    mass=new double[amount]; ///создаем двумерный массив
+
                a = new fun [n];
    for (int l=0; l<amount; l++) ///создаем цикл от нуля до amount-количества точек
+
                for(int i = 0; i < n; i ++)
    {
+
                    infile >> a[i].x >> a[i].y;
        mass[l]= pow((l*step+start),2); ///при помощи массива задаем функцию с которой будем работать
+
                f5.ad(a,n);
    }
+
                f5.FOut();
    cout<< "\n";
+
                infile.close();
 
+
                cout << "Nazhmite \"b\" chotibi viti" << endl;
}
+
                cin >> ce;
 
+
                while (true)
void interpol (double __start, double __ending, double __step) ///создаем функцию интерполяция с определением переменных
+
                if (ce == 'b')
{
+
                    goto start;
 
+
                }
    double amount1=((__ending-__start)/__step)+1; ///определяем тип и подсчитываем новое количество точек с новым шагом
+
            case '2':
    int amounti=static_cast<int>(amount1); ///преобразуем количество из типа double к типу int
+
                {
 
+
                system("cls");
    for (int i=0; i<amounti; i++) ///создаем цикл от 0 до amounti-нового количества точек
+
                strcpy(s,"");
    {
+
                delete []a;
 
+
                a = NULL;
        mass1=new double[amounti];
+
                cout << "Vvedite imya fila" << endl;
        double x = i*__step+__start; ///определяем тип и расчитываем координату Х
+
                cin >> s;
        double x0=(static_cast<int>((x-__start)/step)) * step+__start;///определяем тип и расчитываем координату х
+
                strcat(s, ".txt");
                                                                      ///в интерполирующейся точке, которая стоит до новой точки
+
                infile.open(s);
        double x1=x0+step;///определяем тип и расчитываем координату х1 прибавляя к предыдущей точке шаг
+
                infile >> n;
        int i0=(static_cast<int>((x-__start)/step));///определяем значение массива в i0 соответстующей значению функции в x0
+
                a = new fun[n];
        int i1=i0+1;
+
                for(int i = 0; i < n; i ++)
        mass1[i]=(((x - x0 )*(mass[i1] - mass[i0]))/( x1-x0)) + mass[i0];
+
                    infile >> a[i].x >> a[i].y;
        cout << "Х="<<i<<setw(10)<< "У= " << mass1[i] <<endl<<endl; ///выводим интерполяцию на экран
+
                f6.ad(a,n);
        ofstream fout("interpol.txt",ios::app);///сохраняем в файл
+
                f6.FOut();
        fout<< "Х="<<i<<setw(10)<< "У="<<mass1[i]<<" \n";
+
                infile.close();
        fout.close();
+
                cout << "Nazhmite \"b\" chotibi viti" << endl;
 
+
                cin >> ce;
    }
+
                while (true)
 
+
                if (ce == 'b')
    amount=amounti;
+
                    goto start;
    delete []mass;
+
                }
    mass = mass1;
+
            case '3':
 
+
                system("cls");
}
+
                f5.FOut();
 
+
                f6.FOut();
void aprocsimation(double __start, double __ending, double __step) ///создаем функцию апроксимация с определением переменных
+
                f7 = f5 + f6;
{
+
                f7.FOut();
 
+
                cout << "Nazhmite \"b\" chotibi viti" << endl;
    int N=amount; ///определяем тип и значение переменной N (равна количеству точек с заданным шагом)
+
                cin >> ce;
    double SumXY=0; ///определяем тип и значение переменной SumXY ( сумма (Х*У) )
+
                while (true)
    double SumX=0; ///определяем тип и значение переменной SumX ( сумма Х )
+
                if (ce == 'b')
    double SumY=0; ///определяем тип и значение переменной SumУ ( сумма У )
+
                    goto start;
    double Sum_Xkv=0; ///определяем тип и значение переменной Sum_Xkv ( сумма (Х*Х) )
+
            case '4':
    double Xi; ///определяем тип переменной Xi
+
                system("cls");
 
+
                f5.FOut();
    mass1 = new double[N]; ///создаем двумерный массив
+
                f6.FOut();
    for (int i=0; i<N; i++) ///создаем цикл от 0 до N (количество точек с заданным шагом)
+
                f7 = f5 * f6;
    {
+
                f7.FOut();
 
+
                cout << "Nazhmite \"b\" chotibi viti" << endl;
        Xi=i*__step+__start; ///расчитываем Хi
+
                cin >> ce;
        SumXY=SumXY+Xi*mass[i]; ///расчитываем SumXY
+
                while (true)
        SumX=SumX+Xi; ///расчитываем SumX
+
                if (ce == 'b')
        SumY=SumY+mass[i]; ///расчитываем SumY
+
                    goto start;
        Sum_Xkv=Sum_Xkv+Xi*Xi; ///расчитываем Sum_Xkv
+
            case '5':
 
+
                system("cls");
    }
+
                f5.FOut();
 
+
                f6.FOut();
    double a=(SumXY*N-SumX*SumY)/(N*Sum_Xkv-SumX*SumX); ///определяем тип и расчитываем коэффициент перед Х в уравнении аХ+b
+
                f7 = f5 ^ f6;
    double b=(SumY-a*SumX)/N; ///определяем тип и расчитываем свободный член в уравнении аХ+b
+
                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;
  
    if (b>0) ///если b положительное то
+
                cout << "done" << endl;
    cout<<"Апроксимация: "<<a<<"*x+"<<b<<endl; ///выводим на экран: Апроксимация: а*Х+b
+
                cout << "Nazhmite \"b\" chotibi viti" << endl;
 
+
                cin >> ce;
    else if (b<0) ///если b отрицательно то
+
                while (true)
    cout<<"Апроксимация: "<<a<<"*x"<<b<<endl; ///выводим на экран: Апроксимация: а*Х b
+
                if (ce == 'b')
 
+
                    goto start;
    for (int i=0; i<N; i++) ///создаем цикл от 0 до N (количество точек с заданным шагом)
+
            }
    {
+
            case '8':
        mass1[i] = a*(i*__step+__start)+b; ///при помощи массива создаем функцию подсчета точек при апроксимации
+
                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>
 +
 +
 +
'''[[Иванова Яна]]'''
  
    delete[] mass;
+
'''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.
    mass=mass1;
 
    vivod();///вывод на экран
 
    zapis("aprocsimation.txt");///сохраненяем в файл
 
  
}
+
'''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).
  
functya operator+ ( functya F) ///перегрузка оператора +
+
Посмотреть программу можно [http://tm.spbstu.ru/Файл:main.zip здесь]
{
 
  
    functya tmp(start,ending,step);
+
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:100%" >
 +
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
  
    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 сумму 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 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;
 
  
 +
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);
 
}
 
}
  
functya operator*( functya F)///перегрузка оператора *
+
class stars                                                //класс, позволяющий сохранять дискретные значения функции на
{
+
{                                                           //определенном интервале с определенным шагом
     functya tmp(start,ending,step);
+
     private:
  
    mass2=new double[amount];///создаем двумерный массив
+
        double a;                  //первое значение функции
    for (int i=0; i<amount; i++)
+
        double b;                   //последнее значение функции
    {
+
        double step;                //шаг
         mass2[i]=mass[i] * F.mass[i];///находим произведение двух функций
+
        int length;                 //длина
    }
+
         int k;                     //счетчик количества элементов
  
     delete [] mass;
+
     public:
    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;
 
  
}
+
        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;
 +
 
 +
            length = _b - _a + 1;
 +
            k = 0;
  
functya operator/( functya F)///перегрузка оператора /
+
            for (int i = _a ; i <= _b ; i += step)         //подсчет количества элементов функции
{
+
            {
 +
                k++;
 +
            }
  
    functya tmp(start,ending,step);
+
            massiv = new dot [k];                          //задание функции
 +
            for (int i = 0 ; i < k ; i++)
 +
              {
 +
                    massiv[i].x = _a + _step * i;
 +
                    massiv[i].y = i * 5;
 +
              }
 +
        }
  
    mass2=new double[amount];///создаем двумерный массив
+
        void outinfile ()                                  //вывод в файл значений функции
    for (int i=0; i<amount; i++)
+
        {
    {
+
            outfile.open ("meow", ios :: app);
        mass2[i]=mass[i] / F.mass[i];///находим частное двух функций
 
    }
 
  
    delete [] mass;
+
            outfile << "x" << "         " << "y" << endl;
    mass=mass2;
+
            for (int i = 0 ; i < k ; i++)
    vivod();///выводим на экран результат
+
                {
    zapis("f3.txt");///сохраненяем в файл
+
                    outfile << massiv[i].x << "       " << massiv[i].y << endl;
    cout<<"Введите шаг для интерполяции ";
+
                }
    cin>>step2;
+
            outfile << endl;
    cout<<"Интерполяция: "<<"\n";
+
            outfile.close();
    interpol(start,ending,step2);///интерполяция
+
        }
    aprocsimation(start,ending,step2);///вызов функции аппроксимации
 
    return tmp;
 
  
}
+
        void out ()                                        //вывод на экран значений функции
 +
        {
 +
            cout << "x" << "          " << "y" << endl;
 +
            for (int i = 0 ; i < k ; i++)
 +
                {
 +
                    cout << massiv[i].x << "        " << massiv[i].y << endl;
 +
                }
 +
            cout << endl;
 +
        }
  
void vivod ()///создаем функцию вывода на экран
+
        polyana prepare (stars &h)                         //подготовка совместной области определения для двух функций -
{
+
        {                                                  //той части значений множества Х, на которой будут
 
+
            trees del;                                      //производиться вычисления
    for (int l=0; l<amount; l++)
+
            polyana tmp;
    {
+
            if (massiv[0].x > h.massiv[0].x)                //поиск начала совместной области определения
        cout<<"Х"<<l<<setw(10)<< "Y= " << mass[l] <<"\n";
+
            {
    }
+
                del = h.love(massiv[0].x);
 
+
                tmp.a2 = del.n + 1;
}
+
                tmp.a1 = 0;
 
+
            }
void zapis (char Zapis[])///созданем функцию записи в файл
+
            else
{
+
                if (massiv[0].x < h.massiv[0].x)
 +
                {
 +
                    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;
 +
                    };
  
    ofstream fout(Zapis);
+
            if (massiv[k-1].x > h.massiv[k-1].x)           //поиск конца совместной области определения
    for (int l=0; l<amount; l++)
+
            {
    {
+
                del = h.love(massiv[k-1].x);
        fout<<"X="<<l<<setw(10)<<"Y="<<mass[l]<<" \n";
+
                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;
 +
                    };
  
    fout.close();
+
            tmp.k1 = 0;
 
+
            for (int i = tmp.a1 ; i <= tmp.b1 ; i ++)      //подсчет количества элементов первой функции
}
+
            {
 +
                tmp.k1++;
 +
            }
 +
            tmp.k2 = 0;
 +
            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
  
};
+
    //ПЕРЕГРУЗКА ОПЕРАТОРОВ
  
int main()
+
    stars operator+ (stars & v)                            //сложение
{
+
    {
 +
        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
 +
        for (int i = 0 ; i < tmp.k1 ; i++)                  //заполнение первой части окончательного результата
 +
        {
 +
            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
 +
            {
 +
                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                                            //иначе, просто сложить значения
 +
            {
 +
                F3.massiv[i].y = v.massiv[tiger.n].y + massiv[i+tmp.a1].y;
 +
            }
  
    setlocale(LC_ALL,"RUS");
+
        }
 
+
        {
    double start1, ending1, step1, step2;
+
          for (int i = tmp.k1  ; i < (general) ; i++)      //заполнение второй части окончательного результата
    int number;
+
        {
    cout<< "Введите начало отрезка ";
+
            F3.massiv[i].x = v.massiv[i + tmp.a2 - tmp.k1].x;
    cin>> start1;
+
            trees tiger = love(v.massiv[i + tmp.a2 - tmp.k1].x);
    cout<< "Введите конец отрезка ";
+
            if (tiger.pol == true)
    cin>> ending1;
+
            {
    cout<<"Введите шаг для функций ";
+
                F3.massiv[i].y = pentagon  (v.massiv[tiger.n].x,
    cin>> step1;
+
                                            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;
 +
        }
  
    functya F1(start1,ending1,step1);///создаем первую функцию
+
        for (int i = 0; i < (general); i++)                  //сортировка
    F1.massiv1();
+
        {
    F1.vivod();///выводим координаты первой функции на экран
+
            for (int j = 0; j < (general - 1); j ++)
    F1.zapis("F1.txt");///записываем координаты первой функции в файл
+
            {
 
+
                dot temp;
    cout<<"\n \n";
+
                if (F3.massiv[j].x > F3.massiv[j + 1].x)
 
+
                {
    functya F2(start1,ending1,step1);///создаем вторую функцию
+
                    temp = F3.massiv[j];
    F2.massiv2();
+
                    F3.massiv[j] = F3.massiv[j + 1];
    F2.vivod();///выводим координаты второй функции на экран
+
                    F3.massiv[j + 1] = temp;
    F2.zapis("F2.txt");///записываем координаты второй функции в файл
+
                }
 +
                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--;
 +
                }
 +
            }
 +
        }
  
    cout<<"\n \n";
 
  
    functya F3(start1, ending1, step1);
+
        stars normalny (general);                           //создание элемента класса по длине
 
+
        for (int i = 0; i < (general); i++)
    cout<<"Выберите, что вы хотите сделать с функциями: 1-найти сумму, 2-найти разность, 3-найти произведение, 4-найти частное ";
+
        {
    cin>>number;
+
            normalny.massiv[i].x = F3.massiv[i].x;
    cout<<"\n \n";
+
            normalny.massiv[i].y = F3.massiv[i].y;
 
+
        }
    if(number==1)
+
        a = normalny.massiv[0].x;
    {
+
        b = normalny.massiv[general].x;
         F3=F1+F2;
+
         return normalny;
 
     }
 
     }
 +
    };
  
    else if (number==2)
+
        stars operator* (stars & v)                         //умножение
 
     {
 
     {
         F3=F1-F2;
+
         polyana tmp = prepare(v);
    }
+
        int general = tmp.k1 + tmp.k2;
 
+
        stars F3(tmp.k1 + tmp.k2);
    else if (number==3)
+
        for (int i = 0 ; i < tmp.k1 ; i++)
    {
+
        {
        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)
 +
            {
 +
                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;
 +
            }
  
    else if (number==4)
+
        }
    {
+
        {
        F3=F1/F2;
+
            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;
 +
        }
  
    else
+
        for (int i= 0; i < (general); i++)
    {
+
        {
        cout<<"Ошибка ";
+
            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--;
 +
                }
 +
            }
 +
        }
  
    return 0;
+
        for (int i = 0 ; i < general ; i++)
 +
        {
  
}
+
            cout <<F3.massiv[i].x<< ' ' << F3.massiv[i].y <<endl;
</syntaxhighlight>
+
        }
</div>
 
  
'''[[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);
 
+
        for (int i = 0; i < (general); i++)
'''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.
+
        {
Скачать программу можно по ссылке [http://tm.spbstu.ru/Файл:1.zip].
+
            normalny.massiv[i].x = F3.massiv[i].x;
 
+
            normalny.massiv[i].y = F3.massiv[i].y;
'''[[Гильманов Илья]]'''
+
        }
 +
        a = normalny.massiv[0].x;
 +
        b = normalny.massiv[general].x;
 +
        return normalny;
 +
    }
 +
    };
  
'''Описание программы''': программа, с помощью которой можно складывать, умножать, вычитать, делить 2-е функции, аппроксимировать,интерполировать.
+
    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;
 +
            }
  
'''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;
'''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.
+
        b = normalny.massiv[general].x;
 +
        return normalny;
 +
    }
 +
    };
  
'''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).
+
    stars operator/ (stars & v)                            //деление
 +
    {
 +
        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);
 +
            }
  
Посмотреть программу можно [http://tm.spbstu.ru/Файл:main.zip здесь]
+
        }
 
+
        {
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:100%" >
+
            for (int i = tmp.k1 ; i < (general) ; i++)
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
+
        {
 
+
            F3.massiv[i].x = v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].x;
#include <iostream>
+
            trees tiger = love(v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].x);
#include <fstream>
+
            if (tiger.pol == true)
#include <cstring>
+
            {
#include <stdlib.h>
+
                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;
 +
        }
  
using namespace std;
+
        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--;
 +
                }
 +
            }
 +
        }
  
ofstream outfile;
+
        for (int i = 0 ; i < general ; i++)
 +
        {
  
struct approx                                              //структура, необходимая для функции линейной интерполяции
+
            cout <<F3.massiv[i].x<< ' ' << F3.massiv[i].y <<endl;
{
+
        }
    double koefficientA, koefficientB;
 
};
 
  
struct dot                                                  //структура, содержащая в себе значения координат каждой точки
 
{                                                          //по обеим осям
 
    double x, y;
 
};
 
  
struct polyana                                              //структура, содержащая номера первого и последнего элемента каждой
+
        stars normalny(general);
{                                                           //функции и количество элементов каждой из них
+
        for (int i = 0; i < (general); i++)
     int a1, a2, b1, b2, k1, k2;
+
        {
};
+
            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;
 +
     }
 +
    };
  
struct trees                                               //структура, содержащая номер элемента и логическое значение,
+
    trees love (double a)                                  //
{                                                           // отвечающее за нужность или не нужность интерполяции
+
    {
    bool pol;                                               //при равенстве или неравенстве энных элементов двух функций
+
        trees privet;
    int n;
+
        for (int i = 0; i < k; i++ )
};
+
            if ((massiv[i].x < a)&& (a < massiv[i+1].x))
                                                            //непосредственно функция линейной интерполяции
+
            {
double pentagon (double x1, double x, double x2, double y1, double y2)
+
                privet.n = i;
{
+
                privet.pol = true;
    return (((x - x1)/(x2- x1))*(y2 - y1) + y1);
+
                return privet;
}
+
            }
 
+
            else
class stars                                                //класс, позволяющий сохранять дискретные значения функции на
+
                if (massiv[i].x == a)
{                                                          //определенном интервале с определенным шагом
+
                {
     private:
+
                    privet.n = i;
 +
                    privet.pol = false;
 +
                    return privet;
 +
                }
 +
                else
 +
                if (massiv[i+1].x == a)
 +
                {
 +
                    privet.n = i+1;
 +
                    privet.pol = false;
 +
                    return privet;
 +
                }
 +
     }
  
        double a;                  //первое значение функции
 
        double b;                  //последнее значение функции
 
        double step;                //шаг
 
        int length;                //длина
 
        int k;                      //счетчик количества элементов
 
  
     public:
+
     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;
  
        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;
 
  
            length = _b - _a + 1;
+
    }
            k = 0;
+
};
  
            for (int i = _a ; i <= _b ; i += step)          //подсчет количества элементов функции
+
int main()
            {
+
{
                k++;
+
    int tyu;
            }
+
    stars function3;
 +
    int firstnumber1;
 +
    int firstnumber2;
 +
    int lastnumber1;
 +
    int lastnumber2;
 +
    int step1;
 +
    int step2;
 +
    while (true)
 +
    {
  
            massiv = new dot [k];                           //задание функции
+
        cout << "Input 0 - vvedite parametry pervoy funkcii"<< endl;
            for (int i = 0 ; i < k ; i++)
+
        cout << "Input 1 - vvedite parametry vtoroy funkcii"<< endl;
              {
+
        cout << "Input 2 - slozhenie"<< endl;
                    massiv[i].x = _a + _step * i;
+
        cout << "Input 3 - umnozhenie"<< endl;
                    massiv[i].y = i * 5;
+
        cout << "Input 4 - delenie"<< endl;
              }
+
        cout << "Input 5 - vychitanie"<< endl;
         }
+
        cout << "Input 6 - aproximate"<< endl;
 +
         cin >> tyu ;
  
         void outinfile ()                                   //вывод в файл значений функции
+
         switch (tyu)
 
         {
 
         {
             outfile.open ("meow", ios :: app);
+
             case 0:
 +
            {  cout << "Vvedite pervy x" << endl;
 +
                cin >> firstnumber1;
 +
                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 ();
  
            outfile << "x" << "          " << "y" << endl;
+
                stars function2 (firstnumber2, lastnumber2, step2);
            for (int i = 0 ; i < k ; i++)
+
                 function2.out();
                 {
+
                 function2.outinfile ();
                    outfile << massiv[i].x << "        " << massiv[i].y << endl;
 
                 }
 
            outfile << endl;
 
            outfile.close();
 
        }
 
  
        void out ()                                         //вывод на экран значений функции
+
                function3 = function1 + function2;
        {
+
                function3.out();
             cout << "x" << "          " << "y" << endl;
+
                function3.outinfile ();
             for (int i = 0 ; i < k ; i++)
+
                break;
                 {
+
            }
                    cout << massiv[i].x << "        " << massiv[i].y << endl;
+
             case 3:
                 }
+
             {
            cout << endl;
+
                stars function1 (firstnumber1, lastnumber1, step1);
        }
+
                function1.out();
 +
                function1.outinfile ();
 +
 
 +
                 stars function2 (firstnumber2, lastnumber2, step2);
 +
                function2.out();
 +
                 function2.outinfile ();
  
        polyana prepare (stars &h)                         //подготовка совместной области определения для двух функций -
+
                function3 = function1 * function2;
        {                                                  //той части значений множества Х, на которой будут
+
                function3.out();
            trees del;                                     //производиться вычисления
+
                function3.outinfile ();
             polyana tmp;
+
                break;
             if (massiv[0].x > h.massiv[0].x)                //поиск начала совместной области определения
+
             }
 +
             case 4:
 
             {
 
             {
                 del = h.love(massiv[0].x);
+
                 stars function1 (firstnumber1, lastnumber1, step1);
                 tmp.a2 = del.n + 1;
+
                 function1.out();
                 tmp.a1 = 0;
+
                 function1.outinfile ();
            }
+
 
            else
+
                 stars function2 (firstnumber2, lastnumber2, step2);
                 if (massiv[0].x < h.massiv[0].x)
+
                 function2.out();
                 {
+
                function2.outinfile ();
                    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;
 
                    };
 
  
            if (massiv[k-1].x > h.massiv[k-1].x)           //поиск конца совместной области определения
+
                function3 = function1 / function2;
 +
                function3.out();
 +
                function3.outinfile ();
 +
                break;
 +
            }
 +
            case 5:
 
             {
 
             {
                 del = h.love(massiv[k-1].x);
+
 
                 tmp.b2 = k-1;
+
                stars function1 (firstnumber1, lastnumber1, step1);
                 tmp.b1 = del.n;
+
                 function1.out();
 +
                function1.outinfile ();
 +
 
 +
                stars function2 (firstnumber2, lastnumber2, step2);
 +
                function2.out();
 +
                 function2.outinfile ();
 +
 
 +
                function3 = function1 - function2;
 +
                 function3.out();
 +
                function3.outinfile ();
 +
                break;
 
             }
 
             }
             else
+
             case 6:
                if (massiv[k-1].x < h.massiv[k-1].x)
 
 
                 {
 
                 {
                     del = h.love(massiv[k-1].x);
+
                     approx you;
                     tmp.b2 = del.n;
+
                    function3.approximate();
                     tmp.b1 = k-1;
+
                    outfile.open ("meow", ios :: app);
 +
                     outfile << "Y = "<< you.koefficientA <<"* x + "<<you.koefficientB << endl;
 +
                    outfile << endl;
 +
                     outfile.close();
 +
 
 +
 
 
                 }
 
                 }
                else
+
            }
                    if (massiv[k-1].x == h.massiv[k-1].x)
+
        }
                    {
+
    };
                        tmp.b2 = k-1;
+
 
                        tmp.b1 = k-1;
+
 
                    };
+
</syntaxhighlight>
 +
</div>
 +
 
 +
 
  
            tmp.k1 = 0;
 
            for (int i = tmp.a1 ; i <= tmp.b1 ; i ++)      //подсчет количества элементов первой функции
 
            {
 
                tmp.k1++;
 
            }
 
            tmp.k2 = 0;
 
            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
 
  
    //ПЕРЕГРУЗКА ОПЕРАТОРОВ
 
  
    stars operator+ (stars & v)                            //сложение
+
'''[[Лосева Татьяна]]'''
    {
+
        polyana tmp = prepare(v);
+
'''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.
        int general = tmp.k1 + tmp.k2;                      //общее количество элементов обеих функций
+
 
        stars F3(general);                                  //создание объекта класса только по количеству элементов
+
'''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
        for (int i = 0 ; i < tmp.k1 ; i++)                  //заполнение первой части окончательного результата
+
величины.
        {
 
            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
 
            {
 
                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                                            //иначе, просто сложить значения
 
            {
 
                F3.massiv[i].y = v.massiv[tiger.n].y + massiv[i+tmp.a1].y;
 
            }
 
  
        }
+
Cкачать программу можно [http://tm.spbstu.ru/Файл:Loseva.rar здесь]
        {
 
          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
+
<div class="mw-collapsible-content">
        {
+
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
            for (int j = 0; j < (general - 1); j ++)
+
#include <iostream>
            {
+
 
                dot temp;
+
using namespace std;
                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--;
 
                }
 
            }
 
        }
 
  
 +
#define N 5//количество точек
  
        stars normalny (general);                           //создание элемента класса по длине
+
const double l1 = 5;//задаём начальный шаг функций
        for (int i = 0; i < (general); i++)
+
const double l2 = 0.7;//шаг для интерполяции
        {
 
            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;
 
    }
 
    };
 
  
        stars operator* (stars & v)                        //умножение
+
class Func
    {
+
{//класс,хранящий функцию,содержащий методы:печать,перегрузка,интерполяция,апроксимация
        polyana tmp = prepare(v);
+
 
        int general = tmp.k1 + tmp.k2;
+
public:
        stars F3(tmp.k1 + tmp.k2);
+
Func(int size) : size_(size), ax(new double[size]), by(new double[size])//создаём два массива,заполняем нулями
        for (int i = 0 ; i < tmp.k1 ; i++)
+
{
        {
+
for (int i = 0; i< size_; i++)
            F3.massiv[i].x = massiv[i+tmp.a1].x;
+
{
            trees tiger = v.love(massiv[i+tmp.a1].x);
+
ax[i] = 0;
            if (tiger.pol == true)
+
by[i] = 0//все элементы обоих массивов обнуляются
            {
+
}
                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;
 
            }
 
  
        }
+
void print()//вывод на экран
        {
+
{
            for (int i = tmp.k1 ; i < (general) ; i++)
+
cout << "x: ";
        {
+
for (int i = 0; i < size_; i++)
            F3.massiv[i].x = v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].x;
+
cout << ax[i] << " ";
            trees tiger = love(v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].x);
+
cout << endl << "y: ";
            if (tiger.pol == true)
+
for (int i = 0; i < size_; i++)
            {
+
cout << by[i] << " ";
                F3.massiv[i].y = pentagon (v.massiv[tiger.n].x,
+
cout << endl;
                                            F3.massiv[i].x,
+
}
                                            v.massiv[tiger.n + 1].x,
+
 
                                            v.massiv[tiger.n].y,
+
Func &operator+(Func &f2)//функция перегрузки:cложение функций
                                            v.massiv[tiger.n + 1].y )
+
{
                                            + v.massiv[i+tmp.a1 - tmp.k1].y;
+
Func *result = new Func(size_);//создаём результирующую функцию,равную сумме двух f2 и this
            }
+
for (int i = 0; i < size_; i++)
            else
+
{
                F3.massiv[i].y = massiv[tiger.n].y + v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].y;
+
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;
 +
}
  
        for (int i= 0; i < (general); i++)
+
void Int(double L) //метод Интерполяции
        {
+
{
            for (int j = 0; j < (general - 1); j ++)
+
int M = (this->ax[this->size_ - 1] - this->ax[0]) / L + 1; //M- количество элементов массива с координатами интерполирующей функции;
            {
+
Func result = Func(M);//cоздаём функцию,в кторой будет храниться результат интерполяции
                dot temp;
+
cout << "M =" << M << endl;//выводим M для проверки
                if (F3.massiv[j].x > F3.massiv[j+1].x)
+
cout << "Interpolation: " << endl;
                {
+
int t;
                    temp = F3.massiv[j];
+
for (int i = 1; i < M; i++)
                    F3.massiv[j] = F3.massiv[j+1];
+
{
                    F3.massiv[j+1] = temp;
+
result.ax[0] = this->ax[0];
                }
+
result.ax[i] = result.ax[i - 1] + L;//интерполируем Х,прибавляя шаг к каждому предыдущему элементу
                else
+
t = (result.ax[i - 1] - result.ax[0]) / l1;//считаем номер элемента,"левого" от искомого
                if (F3.massiv[j].x == F3.massiv[j+1].x)
+
 
                {
+
                      //интерполируем Y по формуле
                    int l = j;
+
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]);
                    while (l < general)
 
                    {
 
                        F3.massiv[j].x = F3.massiv[j+1].x;
 
                        l++;
 
                    }
 
                    general--;
 
                }
 
            }
 
        }
 
  
        for (int i = 0 ; i < general ; i++)
+
}
        {
 
  
            cout <<F3.massiv[i].x<< ' ' << F3.massiv[i].y <<endl;
+
result.print();//выводим результат
        }
+
}
  
 +
void aprox()//Апроксимация
 +
{
 +
double a=0;
 +
          for(int i=0;i<size_;i++)//считаем сумму x
 +
  a=this->ax[i]+a;
 +
       
  
        stars normalny(general);
+
double b=0;
        for (int i = 0; i < (general); i++)
+
for(int i=0;i<size_;i++)//считаем сумму y
        {
+
b=this->by[i]+b;
            normalny.massiv[i].x = F3.massiv[i].x;
+
            normalny.massiv[i].y = F3.massiv[i].y;
+
 
        }
+
double c=0;
        a = normalny.massiv[0].x;
+
for(int i=0;i<size_;i++)//считаем сумму квадратов x
        b = normalny.massiv[general].x;
+
c=(this->ax[i])*(this->ax[i])+c;
        return normalny;
+
    }
 
    };
 
  
    stars operator- (stars & v)                            //вычитание
+
double d=0;
    {
+
for(int i=0;i<size_;i++)//считаем сумму xy
        polyana tmp = prepare(v);
+
d=(this->ax[i])*(this->by[i])+d;
        int general = tmp.k1 + tmp.k2;
+
        stars F3(tmp.k1 + tmp.k2);
+
 
        for (int i = 0 ; i < tmp.k1 ; i++)
+
//затем решаем систему для у=kx+m
        {
+
//(1)c*k+a*m=d
            F3.massiv[i].x = massiv[i+tmp.a1].x;
+
//(2)a*k+size_*m=b;
            trees tiger = v.love(massiv[i+tmp.a1].x);
+
//k=(d-am)/с
            if (tiger.pol == true)
+
//подставим в (2)
            {
+
double m;
                F3.massiv[i].y = pentagon (v.massiv[tiger.n].x,      F3.massiv[i].x,
+
m=(b*c-a*d)/(c*size_-a*a);
                                          v.massiv[tiger.n + 1].x,  v.massiv[tiger.n].y,
+
double k;
                                          v.massiv[tiger.n + 1].y )- massiv[i+tmp.a1].y;
+
k=(d-a*m)/c;
            }
+
cout<<"aproximacia :: ";
            else
+
cout<<"y="<<k<<"x+"<<m<<endl;
            {
+
 
                F3.massiv[i].y = v.massiv[tiger.n].y - massiv[i+tmp.a1].y;
+
}
            }
+
 
 +
 
 +
double *ax;
 +
double *by;
 +
 
 +
private:
 +
int size_;//размер массива
 +
};
  
        }
 
        {
 
            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;
 
        }
 
  
        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--;
 
                }
 
            }
 
        }
 
  
        for (int i = 0 ; i < general ; i++)
 
        {
 
  
            cout <<F3.massiv[i].x<< ' ' << F3.massiv[i].y <<endl;
+
class Cord//класс,создающий и хранящий значение функций
        }
+
{
 +
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
 +
{
 +
int i;
 +
func.ax[0] = x0;
 +
for (i = 1; i < N; i++)//считаются иксы
 +
{
 +
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;
 +
}
  
        stars normalny(general);
+
void Fyx2(Func func)//метод,считающий координаты нашей функции y=x+1
        for (int i = 0; i < (general); i++)
+
{
        {
+
int i;
            normalny.massiv[i].x = F3.massiv[i].x;
+
func.ax[0] = x0;
            normalny.massiv[i].y = F3.massiv[i].y;
+
for (i = 1; i<N; i++)//считаем иксы
        }
+
{
        a = normalny.massiv[0].x;
+
func.ax[i] = x0 + s;
        b = normalny.massiv[general].x;
+
x0 = func.ax[i];
        return normalny;
+
}
    }
+
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
 +
double s;//шаг
 +
};
  
    stars operator/ (stars & v)                             //деление
+
int main()
    {
+
{
        polyana tmp = prepare(v);
+
Func f1(N);//создание функции f1
        int general = tmp.k1 + tmp.k2;
+
Func f2(N);//создание f2
        stars F3(tmp.k1 + tmp.k2);
+
Cord s1(0, l1);//cоздаём объект s1
        for (int i = 0 ; i < tmp.k1 ; i++)
+
Cord s2(0, l1);//cоздаём объект s2
        {
+
s1.Fyx1(f1);//задаём координаты 1ой функции
            F3.massiv[i].x = massiv[i+tmp.a1].x;
+
s2.Fyx2(f2);//задаём координаты 2ой функции
            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);
 
            }
 
  
        }
+
      //сложение функций:
        {
+
            for (int i = tmp.k1 ; i < (general) ; i++)
+
Func f3 = f2 + f1;//есть тоже ,что и Func f3 = f2.operator+(f1);
        {
+
 
            F3.massiv[i].x = v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].x;
+
f1.Int(l2);//Интерполируем f1 с новым шагом l2
            trees tiger = love(v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].x);
+
f1.aprox();//Апроксимируем f1
            if (tiger.pol == true)
+
            {
+
getchar();
                F3.massiv[i].y = pentagon (v.massiv[tiger.n].x,
+
return 0;
                                            F3.massiv[i].x,
+
}
                                            v.massiv[tiger.n + 1].x,
+
 
                                            v.massiv[tiger.n].y,
+
</syntaxhighlight>
                                            v.massiv[tiger.n + 1].y )
+
</div>
                                            + 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++)
 
        {
 
            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++)
 
        {
 
  
            cout <<F3.massiv[i].x<< ' ' << F3.massiv[i].y <<endl;
 
        }
 
  
 +
'''[[Козловская Анна]]'''
  
        stars normalny(general);
+
'''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.
        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;
 
    }
 
    };
 
  
    trees love (double a)                                  //
+
'''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.
    {
 
        trees privet;
 
        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;
 
                }
 
    }
 
  
  
    approx approximate ()                                  //функция аппроксимации
+
Скачать можно  [http://tm.spbstu.ru/File:project1.rar тут].
    {
 
        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;
 
  
  
    }
 
};
 
  
int main()
 
{
 
    int tyu;
 
    stars function3;
 
    int firstnumber1;
 
    int firstnumber2;
 
    int lastnumber1;
 
    int lastnumber2;
 
    int step1;
 
    int step2;
 
    while (true)
 
    {
 
  
        cout << "Input 0 - vvedite parametry pervoy funkcii"<< endl;
+
'''[[Сюрис Александр]]'''
        cout << "Input 1 - vvedite parametry vtoroy funkcii"<< endl;
+
Задаются две функции с разными шагами и начальными и конечными значениями.  Аппроксимирует одну функцию по шагу другой и складывает/умножает/вычитает/делит их
        cout << "Input 2 - slozhenie"<< endl;
+
 
        cout << "Input 3 - umnozhenie"<< endl;
+
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].
        cout << "Input 4 - delenie"<< endl;
+
 
        cout << "Input 5 - vychitanie"<< endl;
+
<div class="mw-collapsible-content">
        cout << "Input 6 - aproximate"<< endl;
+
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
        cin >> tyu ;
+
 
 +
#include <iostream>
 +
#include <vector>
 +
#include<math.h>
  
        switch (tyu)
+
using namespace std;
        {
+
class f{
            case 0:
+
    private:
            {  cout << "Vvedite pervy x" << endl;
+
    double st, en, d; //начало, конец, дельта
                cin >> firstnumber1;
+
    vector<double> v;//вектор, содержащий y
                cout << "Vvedite posledniy x" << endl;
+
    public:
                cin >> lastnumber1;
+
    f(double _st, double _en, double _d, vector<double> _v){
                cout << "Vvedite shag" << endl;
+
        st=_st;
                cin >> step1;
+
        en=_en;
                break;
+
        d=_d;
            }
+
        for(int i=0;i<_v.size();i++) //копируем массив, который вводим в консоль
            case 1:
+
            v.push_back(_v[i]);
            {
+
        //return *this;
                cout << "Vvedite pervy x" << endl;
+
    }
                cin >> firstnumber2;
+
    f(){};
                cout << "Vvedite posledniy x" << endl;
+
    f aprox(double _st, double _en, double _d){ //метод интерполяции, поиск коэфф a и b для y=ax+b
                cin >> lastnumber2;
+
        double sum_x=0, sum_y=0, sum_2x=0,sum_xy=0,a,b;
                cout << "Vvedite shag" << endl;
+
        for(int i=0; i<=(en-st)/d; i++)
                cin >> step2;
+
            sum_x=sum_x+st+i*d;
                break;
+
        for(int i=0; i<=(en-st)/d; i++)
             }
+
            sum_y=sum_y+v[i];
            case 2:
+
        for(int i=0; i<=(en-st)/d; i++)
             {
+
             sum_2x=sum_2x+pow(st+i*d,2);
                stars function1 (firstnumber1, lastnumber1, step1);
+
        for (int i=0; i<=(en-st)/d; i++)
                function1.out();
+
             sum_xy=sum_xy+v[i]*(st+i*d);
                function1.outinfile ();
+
        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));
  
                stars function2 (firstnumber2, lastnumber2, step2);
+
        vector<double> v1;//вектор, содержащий проинтерполированную функцию
                 function2.out();
+
            for(int i=0; i<=(en-st)/d; i++)
                function2.outinfile ();
+
                 v1.push_back(a*(st+i*d)+b);//добавление значений проинтерполированной ф-ции с шагом другой функции
 +
        return f(_st,_en,_d,v1);
  
                function3 = function1 + function2;
+
    }
                function3.out();
 
                function3.outinfile ();
 
                break;
 
            }
 
            case 3:
 
            {
 
                stars function1 (firstnumber1, lastnumber1, step1);
 
                function1.out();
 
                function1.outinfile ();
 
  
                stars function2 (firstnumber2, lastnumber2, step2);
+
    f operator +(f x){//оператор сложения
                function2.out();
+
        double _en,_st,_d;
                function2.outinfile ();
+
        _en=min(en,x.en); //поиск области пересечения
 
+
        _st=max(st,x.st);
                 function3 = function1 * function2;
+
        if (_en>_st){//проверяем, пересекаются ли функции
                 function3.out();
+
            vector<double> _v;
                 function3.outinfile ();
+
            f y;
                 break;
+
            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);
 
             }
 
             }
             case 4:
+
             else{
            {
+
                 vector<double> _v;
                 stars function1 (firstnumber1, lastnumber1, step1);
+
                 y=this->aprox(_st, _en, x.d); //this-> функция, в которой мы работаем
                 function1.out();
+
              for (int i=0; i<=(_en-_st)/x.d; i++)
                function1.outinfile ();
+
                    _v.push_back(y.v[i]+x.v[i]);
 
+
                 return f(_st,_en,x.d,_v);
                stars function2 (firstnumber2, lastnumber2, step2);
 
                function2.out();
 
                function2.outinfile ();
 
 
 
                function3 = function1 / function2;
 
                function3.out();
 
                 function3.outinfile ();
 
                break;
 
 
             }
 
             }
            case 5:
+
        }
            {
+
    }
  
                stars function1 (firstnumber1, lastnumber1, step1);
+
    f prot(){ //поиск противоположной функции
                function1.out();
+
        for (int i=0; i<=(en-st)/d; i++)
                function1.outinfile ();
+
            v[i]=(-1)*v[i];
 +
        return *this;
 +
    }
  
                stars function2 (firstnumber2, lastnumber2, step2);
+
    f operator - (f x){ //разность функций
                function2.out();
+
        return(*this + x.prot());
                function2.outinfile ();
+
    }
  
                function3 = function1 - function2;
+
f operator *(f x){//оператор умножения
                function3.out();
+
        double _en,_st,_d;
                function3.outinfile ();
+
        _en=min(en,x.en); //поиск области пересечения
                break;
+
        _st=max(st,x.st);
             }
+
        if (_en>_st){//проверяем, пересекаются ли функции
            case 6:
+
            vector<double> _v;
                 {
+
            f y;
                    approx you;
+
             if(x.st<st){ //сравниваем начала двух отрезков, для того, чтобы выбрать, какую функцию апроксимировать
                     function3.approximate();
+
                vector<double> _v;
                    outfile.open ("meow", ios :: app);
+
                 y=x.aprox(_st, _en, d);
                    outfile << "Y = "<< you.koefficientA <<"* x + "<<you.koefficientB << endl;
+
                for (int i=0; i<=(_en-_st)/d; i++)
                    outfile << endl;
+
                     _v.push_back(y.v[i]*v[i]); //вектор с суммой функций
                     outfile.close();
+
                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;
 +
}
  
</syntaxhighlight>
+
f operator /(f x){
</div>
+
return(*this*x.obr());
 +
}
  
'''[[Капитанюк Светлана]]'''
+
    void vivod(){ //вывод
 
+
    for(int i=0; i<v.size(); i++)
'''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.
+
        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);
 +
    }
  
Скачать можно  [http://tm.spbstu.ru/File:Function_02.zip тут].
+
    cout << "Проделаем ровно то же самое для 2 функции ";
 +
    cout << "Введите начала и конец отрезка и дельту: ";
 +
    cin >> a1 >> b1 >> d1;
  
'''[[Киселёв Лев]]'''
+
    amount2=(b1-a1)/d1+1;
'''Описание программы''':программа позволяет интерполировать и аппроксимировать значения функции, а также складывать две функции, используя перегрузку.
+
    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);
  
Скачать можно [[http://mech.spbstu.ru/File:Interpol.rar здесь]]
+
    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();
  
'''[[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.
+
    if(o==2){
 +
        cout<<"Разность:"
 +
        (g-h).vivod();
  
'''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.
+
    }
  
 +
    if(o==3){
 +
        cout<<"Произведение:"
 +
        (g*h).vivod();
  
Скачать можно  [http://tm.spbstu.ru/File:project1.rar тут].
 
 
'''[[Лебедев Станислав]]'''
 
  
'''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''':
+
    if(o==3){
#  Прочитанные из файла функции нужно отсортировать.
+
        cout<<"Отношение:"
#  Найти совместную область определения, то есть, найти множество пересечения областей определения функций, над которыми совершается операция.
+
        (g/h).vivod();
#  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.
+
    }
  
Скачать можно  [http://tm.spbstu.ru/Файл:Функции.rar тут].
 
  
 +
}
  
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:100%" ><div class="mw-collapsible-content">
+
</syntaxhighlight>
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
+
</div>
#include <iostream>
 
#include <math.h>
 
#include <cstring>
 
#include <cmath>
 
#include <malloc.h>
 
#include <fstream>
 
  
using namespace std;
 
  
double base(double x)                                        //базовая функция ( если задавать через шаг и начальный х
 
{
 
    return x;
 
}
 
  
struct ap                                                  //две одинаковые структуры это нехорошо,коненчо,но зато наглядно...
 
{
 
    double k,b;
 
};
 
  
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
+
'''[[Андреева Полина]]'''
{
 
    return ( ((x-x1)/(x2-x1)) * (y2-y1) + y1 );
 
}
 
  
ap aproks(fun b [],int n)                                       //линейная аппроксимация
+
'''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.  
    ap r;
+
[http://tm.spbstu.ru/Файл:Function.rar Программа]
    double xy = 0,x = 0,y = 0,sqx = 0,xsq = 0;
+
<div class="mw-collapsible-content">
    for (int i = 0; i < n; i++)                                //вычисление коэффицентов
+
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
    {
 
        xy  += b[i].x*b[i].y;
 
        x  += b[i].x;
 
        y  += b[i].y;
 
        sqx += b[i].x*b[i].x;
 
        xsq += b[i].x;
 
    }
 
    xsq *= xsq;
 
  
    r.k = (n*xy - x*y)/(n*sqx - xsq);                      //использование формул
+
#include <iostream>
    r.b = (y - r.k*x)/n;
+
#include <fstream>
    return r;
+
#include "math.h"
}
+
using namespace std;
 
+
class func
class F
 
 
{
 
{
 
private:
 
private:
     int length;
+
     double *mass1, *mass, *masss ;
     double firstx, step, lastx;
+
     double AmountDouble, Begin, End, Step, Step2;
    fun *a;
 
 
public:
 
public:
     F(){}
+
     int  AmountInt;
     F(int l,double f,double s)                             //конструктор, создающий фунцию по длине,первоиу элементу,шагу по х, y вычисляется по базовой функции
+
     func ( double _Begin, double _End, double _Step ):Begin(_Begin), End(_End), Step(_Step)
 
     {
 
     {
         if (l >= 0)
+
         AmountDouble=((End-Begin)/Step)+1;///количество точек с данным шагом
          a = new fun [l];
+
         AmountInt=static_cast<int>(AmountDouble);///так как количество это целое число, то округляем
         firstx = f;
 
        length = l;
 
        step = s;
 
        lastx = firstx+(length - 1)*step;
 
  
 +
    }
  
         for (int i = 0;i < length; i ++)
+
    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++)
 
         {
 
         {
             a[i].y = base(firstx + i*step);
+
             mass[l] =sin(l*Step+Begin);
            a[i].x = firstx + i*step;
 
 
         }
 
         }
 
+
        cout << "y=sin(x) \n";
 
     }
 
     }
  
     F (fun b[],int l)                                   //конструктор для создания фунции с уже известными областями определния и значений
+
     void interpolation(double __Begin, double __End,  double __Step)
 
     {
 
     {
        length = l;
 
        a = new fun [l];
 
        for (int i = 0; i < l;i++)
 
            a[i] = b[i];
 
  
         for (int i = 0; i < l;i++)
+
         double NewAmount=((__End-__Begin)/__Step) + 1;///количество точек для нового шага
            for (int j = 0; j < (l - 1); j++)
+
        int NewAmountInt=static_cast<int>(NewAmount);
                if (a[j].x > a[j + 1].x)
+
        for (int i=0; i<NewAmountInt; i++)///i-это точки функции с новыми шагами
                {
+
        {
                    fun tmp = a[j];
+
            mass1 = new double[NewAmountInt];
                    a[j] = a[j + 1];
+
            double x = i*__Step+__Begin;///значения х в новых точках
                    a[j + 1] = a[j];
+
            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
        firstx = a[0].x;
+
            int i0=(static_cast<int>((x-__Begin)/Step));///это нужно для массива, значение массива в i0 соответстует значению функции в x0
        lastx = a[length - 1].x;
+
            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
    void addpar (double k, double b, int l, fun z[] )                           //позволяет создать и заполнить переданным массивом поле объекта класса
+
            std::ofstream fout("Interpol.txt",ios::app);///сохранение в файл
    {
+
             fout<<i<<" "<<mass1[i]<<" \n";
        a = new fun [l];
+
             fout.close();
        for (int i = 0; i < l; i++)
 
        {
 
             a[i].y = k*z[i].x + b;
 
             a[i].x = z[i].x;
 
 
         }
 
         }
         length = l;
+
         AmountInt=NewAmountInt;
    }
+
        delete[] mass;
 
+
        mass=mass1;
    double getelx(int i)                                //возращает значение из поля "х" iого элемента
+
        cout<<"end of interpol";
    {
 
        return a[i].x;
 
 
     }
 
     }
  
 +
    void approximation(double __Begin, double __End, double __Step)
  
    double getely(int i)                              //возращает значение из поля "х" iого элемента
 
 
     {
 
     {
         return a[i].y;
+
         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;
 +
 
 +
        }
 +
        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;
  
    int getlength()                                 //возращает размер области определения функции(в точках)
+
        for (int i=0; i<AmountInt; i++)
    {
+
        {
         return length;
+
            mass1[i] = a*(i*__Step+__Begin)+b;///такие значения принимает апроксимация
    }
+
        }
 +
        delete[] mass;
 +
        mass=mass1;
 +
        output();///вывод на экран
 +
        SaveFile("approximation.txt");///сохранение в файл
 +
         cout<<"end of appox";
  
    void FOut()                                    //выводит функцию на экран
 
    {
 
      cout << "  x        y" << endl;
 
      for (int i = 0;i < length; i ++)
 
          cout << "  " << a[i].x << "        " << a[i].y << endl;
 
      cout << endl;
 
 
     }
 
     }
  
 
+
     func operator+( func f)///перегрузка оператора +
     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)
 
 
     {
 
     {
         for (int i = 0; i < length-1; i++ )
+
        func newmass(Begin, End, Step);
 +
        masss=new double[AmountInt];///новая функция равная сумме данныйх функций
 +
         for (int i=0; i<AmountInt; i++)
 
         {
 
         {
             if (((a[i].x < x) && (a[i + 1].x > x)))
+
             masss[i] = mass[i] + f.mass[i];
                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);
 
 
         }
 
         }
//       cerr << "fail!!" << endl;
+
        delete [] mass;
         return -1;
+
        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;
 +
 
 
     }
 
     }
  
     sf prepare(F &x)const                                      //"подготовка" функций к бинарной операции (нахождение совместной области определения
+
     func operator-( func f)
 
     {
 
     {
         sf r;
+
         func newmass(Begin, End, Step);
         if (a[0].x > x.a[0].x)
+
         masss=new double[AmountInt];
 +
        for (int i=0; i<AmountInt; i++)
 
         {
 
         {
             r.gfirstx = a[0].x;
+
             masss[i] = mass[i] - f.mass[i];
            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
+
         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)
 +
    {
 +
        func newmass(Begin, End, Step);
 +
        masss=new double[AmountInt];
 +
        for (int i=0; i<AmountInt; i++)
 
         {
 
         {
             r.gfirstx = x.a[0].x;
+
             masss[i] = mass[i] / f.mass[i];
            double k = pfind(x.a[0].x);
 
            if (k < 0)
 
                r.i1 = -k - 1;
 
            else
 
                r.i1 = (k - 1) + 1;
 
            r.i2 = 0;
 
 
         }
 
         }
 
+
        cout << " division: \n ";
         if (a[length - 1].x < x.a[x.length - 1].x)
+
         delete [] mass;
         {
+
        mass = masss;
            r.glastx = a[length - 1].x;
+
        output();
            r.e1 = length - 1;
+
        SaveFile("f3.txt");
            double k = x.pfind(r.glastx);
+
         cout<<"enter new step";
            if (k < 0)
+
        cin>>Step2;
                r.e2 = -k - 1;
+
        cout<<"interpolation: ";
            else
+
        interpolation(Begin,End,Step2);
                r.e2 = (k - 1) - 1;
+
        cout<<" approximation: ";
         }
+
        approximation(Begin,End,Step2);
         else
+
        return newmass;
 +
    }
 +
    func operator*( func f)
 +
    {
 +
        func newmass(Begin, End, Step);
 +
         masss=new double[AmountInt];
 +
         for (int i=0; i<AmountInt; i++)
 
         {
 
         {
             r.glastx = x.a[x.length - 1].x;
+
             masss[i] = mass[i] * f.mass[i];
            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));
+
         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;
 +
    }
  
        return r;
 
    }
 
  
     void ad (fun b[],int l)                                 //присвоить массиву объекта класса F значения массива b
+
     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];
+
 
        firstx = a[0].x;
+
         }
         lastx = a[length - 1].x;
 
 
     }
 
     }
  
     fun *geta()                                         //получения указателя на начало массива в поле класса
+
 
 +
     void SaveFile(char filename[])///сохранение функции в файл
 
     {
 
     {
         return a;
+
         std::ofstream fout(filename);
 +
        for (int l=0; l<AmountInt; l++)
 +
        {
 +
            fout<<l<<" "<<mass[l]<<" \n";
 +
        }
 +
 
 +
        fout.close();
 
     }
 
     }
 +
};
  
    F operator +(F &x) const                              //сложение двух функций
 
    {
 
        int i1, e1, i2, e2, kk = 0;
 
        double gfirstx, glastx, glength;
 
  
        if (((x.lastx < firstx) && (x.firstx < firstx)) || ((lastx < x.firstx) && (firstx < x.firstx)))
 
        {
 
            cout << "Nevozmozhno, prover'te oblasti opredelenia" << endl;
 
            F fl(-1,0,0);
 
            return fl;
 
        }
 
        sf r = prepare(x);
 
        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++)
+
int main()
            for (int j = 0; j < glength - 1; j++)
+
{
            if (tmp.a[j].x > tmp.a[j + 1].x)
+
 
            {
+
    double Begin1, End1, Step1, Step2;
                fun t = tmp.a[j];
+
    cout<<" enter the beginning of the  function ";
                tmp.a[j] = tmp.a[j + 1];
+
    cin>>Begin1;
                tmp.a[j + 1] = t;
+
    cout<<"\n enter the end of the  function ";
            }
+
    cin>>End1;
 +
    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");
  
        return tmp;
+
    func f2(Begin1,End1,Step1);///создание второй функции
}
+
    f2.massiv2();
 +
    f2.output();
 +
    cout<<"\n ";
 +
    f2.SaveFile("f2.txt");
 +
    cout<<"\n";
  
     F operator *(F & x) const                                        //умножение двух функций
+
     func f3(Begin1,End1,Step1);
 +
 
 +
    cout<<" \n \n choose 1 - sum , 2 - subtract, 3 - division, 4 - multiply \n";///выбор операции
 +
    int z;
 +
    cin>>z;
 +
    switch (z)
 +
    {
 +
    case 1:
 +
    {
 +
        f3=f1+f2;///сумма функций
 +
        break;
 +
    }
 +
    case 2:
 +
    {
 +
        f3=f1-f2;
 +
        break;
 +
    }
 +
    case 3:
 +
    {
 +
        f3=f1/f2;
 +
        break;
 +
    }
 +
    case 4:
 
     {
 
     {
         int i1, e1, i2, e2, kk = 0;
+
         f3=f1*f2;
         double gfirstx, glastx, glength;
+
         break;
 +
    }
  
        if (((x.lastx < firstx) && (x.firstx < firstx)) || ((x.firstx < lastx) && (firstx < x.firstx)))
+
    default :
        {
+
    {
            cout << "Nevozmozhno, prover'te oblasti opredelenia" << endl;
+
        cout<<"NOOOOO";
            F fl(-1,0,0);
+
        break;
            return fl;
+
    }
        }
+
    };
 +
    return 0;
 +
}
  
        sf r = prepare(x);
 
        F tmp(r.glength,r.gfirstx,r.glastx);
 
  
        for (int i = 0; i <= (r.e1 - r.i1); i++)
+
</syntaxhighlight>
        {
+
</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 --;
 
            }
 
        }
 
  
        for (int i = 0; i < glength; i++)
+
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:100%" >
            for (int j = 0; j < glength - 1; j++)
+
'''[[Белоусова Екатерина]]'''
            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;
+
'''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.
    }
 
  
    F operator ^(F & x) const                                  //возведение функции слева от оператора в степень функции справа от оператора
+
'''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.
    {
+
 
        int i1, e1, i2, e2, kk = 0;
+
Скачать программу можно по ссылке  [http://tm.spbstu.ru/Файл:задача_2.zip].
        double gfirstx, glastx, glength;
+
 
 +
<div class="mw-collapsible-content">
 +
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
 +
#include <iostream>
 +
#include <locale.h>
 +
#include <math.h>
 +
#include <fstream>
 +
#include<iomanip>
 +
 
 +
using namespace std;
 +
 
 +
class functya ///создаем класс функции
 +
{
  
        if (((x.lastx < firstx) && (x.firstx < firstx)) || ((x.firstx < lastx) && (firstx < x.firstx)))
+
private: ///объявляем тип переменных в привате
        {
+
    double *mass, *mass1, *mass2; ///*mass, *mass1, *mass2 -определение двумерного массива
            cout << "Nevozmozhno, prover'te oblasti opredelenia" << endl;
+
    double start, ending, step, step2, amountdouble; ///start-начало, ending-конец, step-шаг, amountdouble-количество точек (типа double)
            F fl(-1,0,0);
 
            return fl;
 
        }
 
  
        sf r = prepare(x);
+
public: ///объявляем тип переменных в паблике
        F tmp(r.glength,r.gfirstx,r.glastx);
+
    int amount; ///amoun-количество точек (типа int)
  
        for (int i = 0; i <= (r.e1 - r.i1); i++)
+
functya (double _start, double _ending, double _step):start(_start),ending(_ending),step(_step) ///создаем конструктор функции с объявлением переменных
        {
+
{
            tmp.a[i].x = a[i + r.i1].x;
+
 
            int ii = x.pfind(tmp.a[i].x);
+
    amountdouble=((ending-start)/step)+1; ///подсчитываем количество точек с заданым шагом
            if (ii < 0)
+
    amount=static_cast<int>(amountdouble); ///преобразуем количество из типа double к типу int
                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 massiv1 () ///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),3); ///при помощи массива задаем функцию с которой будем работать
 
     }
 
     }
};
+
    cout<< "\n";
 +
}
  
int main()
+
void massiv2 () ///создаем функцию массива
 
{
 
{
  /*
 
    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)
+
     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";
 +
 
 +
}
 +
 
 +
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
 
     {
 
     {
    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;
+
        mass1=new double[amounti];
                cout << "Nazhmite \"b\" chotibi viti" << endl;
+
        double x = i*__step+__start; ///определяем тип и расчитываем координату Х
                cin >> ce;
+
        double x0=(static_cast<int>((x-__start)/step)) * step+__start;///определяем тип и расчитываем координату х
                while (true)
+
                                                                      ///в интерполирующейся точке, которая стоит до новой точки
                if (ce == 'b')
+
        double x1=x0+step;///определяем тип и расчитываем координату х1 прибавляя к предыдущей точке шаг
                    goto start;
+
        int i0=(static_cast<int>((x-__start)/step));///определяем значение массива в i0 соответстующей значению функции в x0
            }
+
        int i1=i0+1;
            case '8':
+
        mass1[i]=(((x - x0 )*(mass[i1] - mass[i0]))/( x1-x0)) + mass[i0];
                system("cls");
+
        cout << "Х="<<i<<setw(10)<< "У= " << mass1[i] <<endl<<endl; ///выводим интерполяцию на экран
                strcpy(s,"");
+
        ofstream fout("interpol.txt",ios::app);///сохраняем в файл
                cout << "Vvedite imya fila" << endl;
+
        fout<< "Х="<<i<<setw(10)<< "У="<<mass1[i]<<" \n";
                cin >> s;
+
        fout.close();
                strcat(s, ".txt");
+
 
                ofstream outfile(s);
+
    }
                outfile << "x          y" << endl;
+
 
                for (int i = 0; i < f8.getlength(); i ++)
+
    amount=amounti;
                    outfile << f8.getelx(i) << "           " << f8.getely(i) << endl;
+
    delete []mass;
                cout << "done" << endl;
+
    mass = mass1;
                cout << "Nazhmite \"b\" chotibi viti" << endl;
+
 
                cin >> ce;
+
}
                while (true)
+
 
                if (ce == 'b')
+
void aprocsimation(double __start, double __ending, double __step) ///создаем функцию апроксимация с определением переменных
                    goto start;
+
{
        }
+
 
     }
+
    int N=amount; ///определяем тип и значение переменной N (равна количеству точек с заданным шагом)
     return 0;
+
    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 )
 +
    double Sum_Xkv=0; ///определяем тип и значение переменной Sum_Xkv ( сумма (Х*Х) )
 +
    double Xi; ///определяем тип переменной Xi
 +
 
 +
    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)
 +
    {
 +
 
 +
        Xi=i*__step+__start; ///расчитываем Хi
 +
        SumXY=SumXY+Xi*mass[i]; ///расчитываем SumXY
 +
        SumX=SumX+Xi; ///расчитываем SumX
 +
        SumY=SumY+mass[i]; ///расчитываем SumY
 +
        Sum_Xkv=Sum_Xkv+Xi*Xi; ///расчитываем Sum_Xkv
 +
 
 +
    }
 +
 
 +
    double a=(SumXY*N-SumX*SumY)/(N*Sum_Xkv-SumX*SumX); ///определяем тип и расчитываем коэффициент перед Х в уравнении аХ+b
 +
    double b=(SumY-a*SumX)/N; ///определяем тип и расчитываем свободный член в уравнении аХ+b
 +
 
 +
    if (b>0) ///если b положительное то
 +
    cout<<"Апроксимация: "<<a<<"*x+"<<b<<endl; ///выводим на экран: Апроксимация: а*Х+b
 +
 
 +
    else if (b<0) ///если b отрицательно то
 +
    cout<<"Апроксимация: "<<a<<"*x"<<b<<endl; ///выводим на экран: Апроксимация: а*Х b
 +
 
 +
    for (int i=0; i<N; i++) ///создаем цикл от 0 до N (количество точек с заданным шагом)
 +
    {
 +
        mass1[i] = a*(i*__step+__start)+b; ///при помощи массива создаем функцию подсчета точек при апроксимации
 +
    }
 +
 
 +
    delete[] mass;
 +
    mass=mass1;
 +
    vivod();///вывод на экран
 +
    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;
 +
 
 
}
 
}
</syntaxhighlight>
 
</div>
 
  
'''[[Лобанов Илья]]'''
+
functya operator*( functya F)///перегрузка оператора *
 +
{
 +
    functya tmp(start,ending,step);
  
'''Описание программы''':
+
    mass2=new double[amount];///создаем двумерный массив
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.
+
    for (int i=0; i<amount; i++)
 +
    {
 +
        mass2[i]=mass[i] * F.mass[i];///находим произведение двух функций
 +
    }
  
Скачать можно [[http://tm.spbstu.ru/File:func.rar тут]]
+
    delete [] mass;
 
+
    mass=mass2;
 
+
    vivod();///выводим на экран результат
'''[[Лосева Татьяна]]'''
+
    zapis("f3.txt");///сохраненяем в файл
+
    cout<<"Введите шаг для интерполяции";
'''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.
+
    cin>>step2;
 +
    cout<<"Интерполяция: "<<"\n";
 +
    interpol(start,ending,step2);///вызов функции интерполяции
 +
    aprocsimation(start,ending,step2);///вызов функции аппроксимации
 +
    return tmp;
  
'''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.
 
  
Cкачать программу можно  [http://tm.spbstu.ru/Файл:Loseva.rar здесь]
+
functya operator/( functya F)///перегрузка оператора /
 +
{
  
<div class="mw-collapsible-content">
+
    functya tmp(start,ending,step);
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
 
#include <iostream>
 
  
using namespace std;
+
    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
 +
    }
  
#define N 5//количество точек
+
    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;
  
const double l1 = 5;//задаём начальный шаг функций
+
}
const double l2 = 0.7;//шаг для интерполяции
 
  
class Func
+
void vivod ()///создаем функцию вывода на экран
{//класс,хранящий функцию,содержащий методы:печать,перегрузка,интерполяция,апроксимация
+
{
  
public:
+
    for (int l=0; l<amount; l++)
Func(int size) : size_(size), ax(new double[size]), by(new double[size])//создаём два массива,заполняем нулями
+
    {
{
+
        cout<<"Х"<<l<<setw(10)<< "Y= " << mass[l] <<"\n";
for (int i = 0; i< size_; i++)
+
    }
{
 
ax[i] = 0;
 
by[i] = 0;   //все элементы обоих массивов обнуляются
 
}
 
}
 
  
void print()//вывод на экран
+
}
{
 
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
+
void zapis (char Zapis[])///созданем функцию записи в файл
{
+
{
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
+
    ofstream fout(Zapis);
{
+
    for (int l=0; l<amount; l++)
int M = (this->ax[this->size_ - 1] - this->ax[0]) / L + 1; //M- количество элементов массива с координатами интерполирующей функции;
+
    {
Func result = Func(M);//cоздаём функцию,в кторой будет храниться результат интерполяции
+
        fout<<"X="<<l<<setw(10)<<"Y="<<mass[l]<<" \n";
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
+
    fout.close();
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]);
 
  
}
+
}
  
result.print();//выводим результат
+
};
}
 
  
void aprox()//Апроксимация
+
int main()
{
+
{
double a=0;
 
          for(int i=0;i<size_;i++)//считаем сумму x
 
  a=this->ax[i]+a;
 
       
 
  
double b=0;
+
    setlocale(LC_ALL,"RUS");
for(int i=0;i<size_;i++)//считаем сумму y
 
b=this->by[i]+b;
 
 
  
double c=0;
+
    double start1, ending1, step1, step2;
for(int i=0;i<size_;i++)//считаем сумму квадратов x
+
    int number;
c=(this->ax[i])*(this->ax[i])+c;
+
    cout<< "Введите начало отрезка ";
+
    cin>> start1;
 
+
    cout<< "Введите конец отрезка ";
double d=0;
+
    cin>> ending1;
for(int i=0;i<size_;i++)//считаем сумму xy
+
    cout<<"Введите шаг для функций ";
d=(this->ax[i])*(this->by[i])+d;
+
    cin>> step1;
 
  
//затем решаем систему для у=kx+m
+
    functya F1(start1,ending1,step1);///создаем первую функцию
//(1)c*k+a*m=d
+
    F1.massiv1();
//(2)a*k+size_*m=b;
+
    F1.vivod();///выводим координаты первой функции на экран
//k=(d-am)/с
+
    F1.zapis("F1.txt");///записываем координаты первой функции в файл
//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;
 
  
}
+
    cout<<"\n \n";
  
 +
    functya F2(start1,ending1,step1);///создаем вторую функцию
 +
    F2.massiv2();
 +
    F2.vivod();///выводим координаты второй функции на экран
 +
    F2.zapis("F2.txt");///записываем координаты второй функции в файл
  
double *ax;
+
    cout<<"\n \n";
double *by;
 
  
private:
+
    functya F3(start1, ending1, step1);
int size_;//размер массива
 
};
 
  
 +
    cout<<"Выберите, что вы хотите сделать с функциями: 1-найти сумму, 2-найти разность, 3-найти произведение, 4-найти частное ";
 +
    cin>>number;
 +
    cout<<"\n \n";
  
 +
    if(number==1)
 +
    {
 +
        F3=F1+F2;
 +
    }
  
 +
    else if (number==2)
 +
    {
 +
        F3=F1-F2;
 +
    }
  
class Cord//класс,создающий и хранящий значение функций
+
    else if (number==3)
{
+
    {
public:
+
        F3=F1*(F2);
Cord(double x0, double s) :x0(x0), s(s)//x0-начальная координата;s-шаг
+
    }
{
+
 
}
+
    else if (number==4)
 +
    {
 +
        F3=F1/F2;
 +
    }
  
void Fyx1(Func func)//метод,считающий координаты нашей функции y=x
+
    else
{
+
    {
int i;
+
        cout<<"Ошибка ";
func.ax[0] = x0;
+
    }
for (i = 1; i < N; i++)//считаются иксы
 
{
 
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
+
    return 0;
{
+
 
int i;
+
}
func.ax[0] = x0;
+
</syntaxhighlight>
for (i = 1; i<N; i++)//считаем иксы
+
</div>
{
 
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
 
double s;//шаг
 
};
 
  
int main()
 
{
 
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:
+
'''[[Уманский Александр]]'''
 
Func f3 = f2 + f1;//есть тоже ,что и Func f3 = f2.operator+(f1);
 
  
f1.Int(l2);//Интерполируем f1 с новым шагом l2
+
'''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.
f1.aprox();//Апроксимируем f1
 
 
getchar();
 
return 0;
 
}
 
  
</syntaxhighlight>
 
</div>
 
  
'''[[Сергей Ляжков]]'''
 
'''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]]
 
  
<br>'''[[Нарядчиков Александр]]'''<br>
+
Скачать программу можно по [http://mech.spbstu.ru/File:Untitled1.rar ссылке]
'''Инструкция:''' Пользователю достаточно просто запустить программу.<br>
+
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:100%" >
'''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>
+
Метод наименьших квадратов
'''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>
+
задача состоит в том, чтобы минимизировать выражение:
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:100%" >
+
1: http://mech.spbstu.ru/images/b/b0/003.png
"'''T05GRAPH.CPP'''"
+
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">
 
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
/* FILENAME: T05GRAPH.CPP
 
* LAST UPDATE: 17.01.2016
 
*/
 
  
#include "GRAPH.H"
+
#include <iostream>
 +
#include <math.h>
 +
#include <iomanip>
 +
#include<stdlib.h>
 +
using namespace std;
  
/* Глобальные переменные */
+
class func
// Глобальная переменная, хранящая время в секундах с момента старта программы
 
double SyncTime;
 
// Глобальные переменные для отслеживания нажатия клавиш
 
bool IsGraph, IsSave, IsLoad, IsLoaded;
 
 
 
/* Timer function */
 
// Подсчет времени
 
void Timer( void )
 
 
{
 
{
long t;
+
private:
static long StartTime = -1;
+
    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:
  
t = clock();
+
    func (double a1, double b1, double c1):a(a1),b(b1),c(c1)//создаём конструктор для функции
if (StartTime == -1)
+
    {
StartTime = t;
+
        double p = (b-a)/c;
SyncTime = (double)(t - StartTime) / CLOCKS_PER_SEC;
+
        d = (int)p;
} /* End of 'Timer' function */
+
        if (b > (d*c+a)) d += 2; //в зависимости от случая прибавляем либо 2 либо 1, чтобы не произошло переполнения массива
 +
        else d += 1;
  
/* Display function */
+
        F = new double [d];//создание динамического массива для У
// Стандартная функция, вызываемая при перерисовке окна
+
        X = new double [d];// создание динамического массива для Х
void Display( void )
+
        X[0]=a;//первый элемент
{
+
        X[d-1]=b;//последний элемент, для того чтобы последний элемент был в конце промежутка, чтобы его не потерять
graph G1(-15, 15, 0.1), G2(2, 10, 0.4), G3, G4;
+
        for(int i = 1; i < d-1; i++) X[i]=a+c*i; //присваивание значений всех Х
  
// Запуск времени
+
    }
Timer();
+
    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
 +
        }
  
// Установка цвета закраски фона в белый
+
        cout << " " << endl;//пробел и конец строки
glClearColor(1, 1, 1, 1);
+
    }
// Очищаем цветовой буфер для создания нового изображения
 
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
 
  
glLoadIdentity();
+
    void second ()//функция для второй функции
glScaled(0.1 / (1366 / 768.0), 0.1, 0.1);
+
    {
 +
        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
  
// Отрисовка осей X и Y
+
        for(int k = 1; k <d-1; ++k)
glBegin(GL_LINE_STRIP);
+
        {
 +
            double n = c*k+a;
 +
            if (n != 0)//условие неделимости на ноль
 +
            {
 +
                F[k] = 1*n*n;
 +
            }
 +
        }
  
glColor3d(0, 0, 1);
+
    }
glVertex2d(0, -1000);
 
glVertex2d(0, 1000);
 
  
glColor3d(1, 0, 0);
+
    void operator +(func Q)//перегрузка оператора +
glVertex2d(-1000, 0);
+
    {
glVertex2d(1000, 0);
+
        sum(Q);
 +
    }
  
glEnd();
+
    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";
  
/* Отрисовка графиков */
+
        for(i = 0; i <d-1; ++i)//цикл суммирования функций и вывода значений суммы, функций и иксов
// 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"
+
            cerr <<"YFirst: "<< F[i] << "  ";
G2.Draw(log);
+
            cerr << "YSecond: "<< Q.F[i] << "   ";
if (IsGraph == 1)
+
            R[i] = F[i] + Q.F[i];
G2.Interpolation_Draw(1.0 / 32);
+
            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];
  
// Отрисовка графика суммы для первого и второго графиков
+
    l=0;
G3 = G2 + G1;
+
    k=0;
glColor3d(0, 1, 0);
 
G3.Draw();
 
// Аппроксимация графика суммы
 
G3.Approximation();
 
  
// Сохранение графика по клавише "S"
+
    for(h=a/*начало функции*/; h<=b/*конец функции*/; h=h+c/*старый шаг*/) //шагает по нормальному шагу
if (IsSave == 1)
+
    {
{
+
        for(i=a-1; i<=b; i=i+pnt/*новый шаг*/)
G3.SaveArray();
+
          if((i>h)&&(i<=(h+c)))//проверяет лежит ли новый шаг между точками старого
IsSave == 0;
+
            {   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;
// Загрузка графика по клавише "L"
+
                k++;
if (IsLoad == 1)
+
            }
{
+
        l++;
delete[] G4.mas;
+
    }
delete[] G4.Color;
+
    cout<<"\n";
G4.LoadArray("graph.txt");
+
    cout<<"\n";
IsLoad == 0;
+
    cout<<"\n";
IsLoaded = 1;
+
    //обнуление значений сумм для МНК
}
+
    Xsm=0;
+
    Ysm=0;
// Отрисовка загруженного графика
+
    XYsm=0;
if (IsLoaded == 1)
+
    X2sm=0;
{
 
glColor3d(1, 0, 0);
 
G4.Draw();
 
IsLoaded = 0;
 
}
 
  
// Чистка памяти
+
    for(o=0;o<=k;o++)//цикл подготавливает суммы для МНК
delete[] G1.mas;
+
        {Xsm+=X[o];
delete[] G1.Color;
+
        Ysm+=R[o];
delete[] G2.mas;
+
        XYsm+=X[o]*R[o];
delete[] G2.Color;
+
        X2sm+=X[o]*X[o];
delete[] G3.mas;
+
        }
delete[] G3.Color;
 
delete[] G4.mas;
 
delete[] G4.Color;
 
  
glFinish();
+
aApr=(k*XYsm-Xsm*Ysm)/(k*X2sm-Xsm*Xsm);//находим коэфициенты по МНК
// Копируем вторичный буфер в окно
+
bApr=(Ysm-a*Xsm)/k;
glutSwapBuffers();
+
cout<<"\n"<<"aAprox"<<a<<"  "<<"bAprox"<<b<<"\n";//выводим их
// Вызываем функцию обновления кадра
+
for(o=0;o<k;o++)
glutPostRedisplay();
+
        {c=aApr*X[o]+bApr;//считаем значение Y при данных коэфициентах
} /* End of 'Display' function */
+
        cout<<"YAprox: "<<c<<" "<<"X:"<<X[o]<<"\n" ;
 +
        }
  
/* Keyboard function */
 
// Стандартная функция, вызываемая при нажатие клавиш на клавиатуре
 
void Keyboard( unsigned char Key, int X, int Y )
 
{
 
// Выход из программы
 
if (Key == 27)
 
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 */
+
    return 0;}
int main( int argc, char *argv[] )
+
};
{
 
// Инициализации OpenGL и GLUT
 
glutInit(&argc, argv);
 
glutInitDisplayMode(GLUT_RGB | GLUT_DOUBLE);
 
  
// Задача размеров и позиции окна
+
int main(){
glutInitWindowPosition(0, 0);
+
    double x, xn, s1,pnt;
glutInitWindowSize(500, 500);
+
    cout << "Input the beginning of the function: " << endl;
// Создание окна
+
    cin >> x;
glutCreateWindow("T05GRAPH");
+
    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);
  
// Установка функций 'обратного вызова'
+
return 0;}
glutDisplayFunc(Display);
+
</syntaxhighlight>
glutKeyboardFunc(Keyboard);
+
</div>
  
// Запускаем основной цикл построения
 
glutMainLoop();
 
return 0;
 
} /* End of 'main' function */
 
  
/* END OF 'T05GRAPH.CPP' FILE */
+
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:100%" >
</syntaxhighlight>
+
'''[[Рубинова Раиса]]'''
"'''GRAPH.CPP'''"
 
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
 
/* FILENAME: GRAPH.CPP
 
* LAST UPDATE: 17.01.2016
 
*/
 
  
#include "GRAPH.H"
+
'''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.
 +
 
 +
'''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
  
/* Load Array of points function */
 
// Загрузка графика из файла по точкам
 
void graph::LoadArray( char *FileName )
 
{
 
// Создание указателя на тип FILE
 
FILE *F;
 
  
// Создание файла и открытие его в режиме чтения
+
Скачать можно [http://tm.spbstu.ru/File:Funcc.rar тут].
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
+
<div class="mw-collapsible-content">
for (int i = 0; i < N; ++i)
+
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
{
+
#ifndef FUNC_H
// Заполнение по X
+
#define FUNC_H
fscanf(F, "%lf", &mas[i].X);
 
// Заполнение по Y
 
fscanf(F, "%lf", &mas[i].Y);
 
}
 
  
// Закрытие файла
 
fclose(F);
 
} /* End of 'LoadArray' function */
 
  
/* Fill mas function */
+
class Func
// Заполнение массива координат точек с цветом
 
void graph::Fill( double(*f)(double) )
 
 
{
 
{
// Выделение памяти под массив точек
+
    public:
mas = new vec[N];
+
        Func(double a1, double b1, double c1);
// Выделение памяти под массив цветов
+
        virtual ~Func();
Color = new vec[N];
+
        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;
 +
};
 +
 
 +
#endif // FUNC_H
 +
 
 +
 
  
// Заполнение массивов
+
#include "Func.h"
for (int i = 0; i < N; i++)
+
#include <fstream>
{
+
#include <iostream>
mas[i] = vec(MinX + i * Step, f(MinX + i * Step));
+
#include <math.h>
Color[i] = vec::Rnd();
 
}
 
} /* End of 'Fill' function */
 
  
/* Draw graph 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
// Рисование заполненного графика на экран
 
void graph::Draw( void )
 
 
{
 
{
   // Задача размер точки
+
    double d=(b-a)/c;   // расчет количества элементов, определяющих функцию
glPointSize(1);
+
    j=floor(d);   // созданной целочисленной переменной присваивается значение, равное целой части числа, рассчитанного выше, с округлением в меньшую сторону
// Рисование
+
    A = new double [j+1];   // создание массива
glBegin(GL_POINTS);
+
}
for (int i = 0; i < N; i++)
 
glVertex2d(mas[i].X, mas[i].Y);
 
glEnd();
 
} /* End of 'Draw' function */
 
  
/* Draw graph function */
+
Func::~Func()   // деструктор для класса Func
// Рисование не заполненного еще графика на экран
 
void graph::Draw( double(*f)(double) )
 
 
{
 
{
// Заполнение массива
+
    //dtor
graph::Fill(f);
+
}
  
// Задача цвета и размера точки
+
void Func::Viv ()   // Функция вывода на экран значений
glColor3d(0, 0, 0);
+
{
glPointSize(1);
+
    std::cout << "x ";
// Рисование
+
    for (int z=0; z<=j; ++z)
glBegin(GL_POINTS);
+
    {
for (int i = 0; i < N; i++)
+
        std::cout << z+1 << " ";
glVertex2d(mas[i].X, mas[i].Y);
+
    }
glEnd();
+
}
} /* End of 'Draw' function */
 
  
/* Interpolation draw graph function */
+
void Func::DefFunc ()   // функция, определяющая количество элементов j на промежутке от a до b, с шагом c
// Рисование интерполированного графика на экран
 
void graph::Interpolation_Draw( double i_step )
 
 
{
 
{
// Коэффициент Катмулл-Рома
+
    double x;   // создание переменной, используемой для расчета значений функции
double alpha = 1.0 / 6;
+
    for(int i=0; i<=j; ++i) // создание цикла, рассчитывающего j элементов
+
    {
// Кубическая интерполяция кривыми Безье
+
        x =i*c+a;  // задание значения перемнной x, определенной выше
for (int i = 0; i < N - 1; i++)
+
        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
// Создание 4 точек для интерполяции по ним
+
    }
vec P0 = mas[i], P1, P2, P3 = mas[i + 1];
+
}
vec Color0 = mas[i], Color1, Color2, Color3 = mas[i + 1];
 
  
// Значения для первого и последнего отрезков
+
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)
if (i == 0)
+
{
{
+
    std::ofstream out("zap.txt");   // открытие файла "zap.txt", находящегося в той же папке, что и программа, для работы
P1 = (mas[1] - mas[0]) * alpha + mas[0];
+
    for(int i=0; i<=D.j; ++i)  // создание цикла, повторяющегося (D.j+1) раз
Color1 = (mas[1] - mas[0]) * alpha + mas[0];
+
    {
}
+
        B[i]=B[i]+D.A[i];   // сложение значений двух функций для одного и того же значения переменной
else
+
    }
{
+
    for (int i=0; i<=D.j; ++i) // создание цикла, рассчитанного на то же количество раз, что и предыдущий
P1 = (mas[i + 1] - mas[i - 1]) * alpha + mas[i];
+
    {
Color1 = (mas[i + 1] - mas[i - 1]) * alpha + mas[i];
+
        out << B[i] << '\n';   // запись значений, полученных в предыдущем цикле, в файл
}
+
    }
if (i == N - 2)
+
    out.close();   // закрытие файла после записи в него значений
{
+
    D.Viv();
P2 = -(mas[N - 1] - mas[N - 2]) * alpha + mas[N - 1];
+
    std::cout << std::endl << "y ";
Color2 = -(mas[N - 1] - mas[N - 2]) * alpha + mas[N - 1];
+
    for (int i=0; i<=D.j; ++i) // аналогичный предыдущему цикл, выводящий значения на экран
}
+
    {
else
+
        std::cout << B[i] << " ";
{
+
    }
P2 = -(mas[i + 2] - mas[i]) * alpha + mas[i + 1];
+
}
Color2 = -(mas[i + 2] - mas[i]) * alpha + mas[i + 1];
+
void Func::operator +(Func D)   // перегрузка оператора '+'
}
+
{
 
+
    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)
glLineWidth(2);
+
}
glBegin(GL_LINE_STRIP);
+
void Func::MinFunc (Func D)   // функция, линейно вычитающая значения второй функции из значений первой функции
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;
+
    std::ofstream out("zap.txt");   // открытие файла "zap.txt", находящегося в той же папке, что и программа, для работы
// Коэффициент Катмулл-Рома
+
    for(int i=0; i<=D.j; ++i)  // создание цикла, повторяющегося (D.j+1) раз
double alpha = 1.0 / 6;
+
    {
 
+
        B[i]=B[i]-D.A[i];   // вычитание значений второй функций из значений первой для одного и того же значения переменной
// Заполнение параметров для нового графика
+
    }
G_New.MinX = MinX;
+
    for (int i=0; i<=D.j; ++i) // создание цикла, рассчитанного на то же количество раз, что и предыдущий
G_New.MaxX = MaxX;
+
    {
G_New.Step = Step * i_step;
+
        out << B[i] << '\n';   // запись значений, полученных в предыдущем цикле, в файл
G_New.N = (int)((G_New.MaxX - G_New.MinX) / G_New.Step);
+
    }
G_New.mas = new vec[G_New.N];
+
    out.close();   // закрытие файла после записи в него значений
+
    D.Viv();
// Кубическая интерполяция кривыми Безье
+
    std::cout << std::endl << "y ";
for (int i = 0; i < N - 1; i++)
+
    for (int i=0; i<=D.j; ++i) // аналогичный предыдущему цикл, выводящий значения на экран
{
+
    {
// Создание 4 точек для интерполяции по ним
+
        std::cout << B[i] << " ";
vec P0 = mas[i], P1, P2, P3 = mas[i + 1];
+
    }
+
}
// Значения для первого и последнего отрезков
+
void Func::operator -(Func D)  // перегрузка оператора '-'
if (i == 0)
+
{
P1 = (mas[1] - mas[0]) * alpha + mas[0];
+
    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)
else
+
}
P1 = (mas[i + 1] - mas[i - 1]) * alpha + mas[i];
+
void Func::UmnFunc (Func D)     // функция, линейно переумножающая значения функций
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];   // умножение значений первой функций на значенийя второй 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++)
+
    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)
if (fabs(G2.mas[j].X - G_New.MinX) <= Threshold)
+
}
break;
+
void Func::DelFunc (Func D)   // функция, линейно делящая значения первой функци на значения второй функции
 
 
// 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
+
    std::ofstream out("zap.txt");   // открытие файла "zap.txt", находящегося в той же папке, что и программа, для работы
FILE *F;
+
    for(int i=0; i<=D.j; ++i)    // создание цикла, повторяющегося (D.j+1) раз
 
+
    {
// Создание файла и открытие его в режиме записи
+
        B[i]=B[i]/D.A[i];      // деление значений первой функций на значенийя второй для одного и того же значения переменной
fopen_s(&F, "graph.txt", "wt");
+
    }
 
+
    for (int i=0; i<=D.j; ++i)      // создание цикла, рассчитанного на то же количество раз, что и предыдущий
/* Запись в файл данных */
+
    {
// Количество точек
+
        out << B[i] << '\n';       // запись значений, полученных в предыдущем цикле, в файл
fprintf(F, "%d\n", N);
+
    }
// Шаг функции
+
    out.close();   // закрытие файла после записи в него значений
fprintf(F, "%lf\n", Step);
+
    D.Viv();
// Начальная координата по X
+
    std::cout << std::endl << "y ";
fprintf(F, "%lf\n", MinX);
+
    for (int i=0; i<=D.j; ++i)     // аналогичный предыдущему цикл, выводящий значения на экран
// Конечная координата по X
+
    {
fprintf(F, "%lf\n", MaxX);
+
        std::cout << B[i] << " ";
 
+
    }
// Координаты всех точек
+
}
for (int i = 0; i < N; ++i)
+
void Func::operator /(Func D)   // перегрузка оператора '/'
  fprintf(F, "%lf %lf ", mas[i].X, mas[i].Y);
+
{
 
+
    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)
// Закрытие файла
+
}
fclose(F);
+
void Func::In (Func D)     // функция, интерполирующая первую функцию по второй
} /* 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;
+
    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
// Линейная аппроксимация
+
    z=D.j+1;    // ранее созданной переменной присваиваем значение, равное количеству элементов плюс один
for (int i = 0; i < N; i++)
+
    int p=l;    // создаем целочисленную переменную, равную переменной l
{
+
    B = new double [D.j+2];    // создание массива с количеством элементов D.j+2
if (fabs(mas[i].X) < MAX && fabs(mas[i].Y) < MAX)
+
    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
s1 += mas[i].X * mas[i].Y;
+
    int k=0;    // создаем вспомогательную целочисленную переменную
s2 += mas[i].X;
+
    for (int i=0; i<=j; i+=p)  // создаем цикл, рассчитанный на j повторов через p
s3 += mas[i].X * mas[i].X;
+
    {
s4 += mas[i].Y;
+
        for (int m=1; m<p; ++m)     // создание цикла, выссчитывавшего промежуточное значение
}
+
        {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
 
+
        std::cerr << B[i+p] << " ";     // вывод высчитанного выше значения на экран
k = (N * s1 - s2 * s4) / (double(N) * s3 - s2 * s2);
+
        k=k+1; // увеличение k на единицу
b = (s4 - k * s2) / double(N);
+
    }
 
+
}
// Задача цвета и ширины линии
+
void Func::App ()  // функция, аппроксимирующая полученную в результате сложения/вычитания/деления/умножения двух функций функцию
glColor3d(1, 0.5, 0);
+
{
glLineWidth(1);
+
    double d=0,e=0,f=0,g=0;    // создание переменных
// Рисование
+
    double k=0,l=0;    // создание переменных
glBegin(GL_LINE_STRIP);
+
    for (int i=0; i<z; ++i)    // цикл, который высчитывает сумму произведений зависимой и независимой переменных
glVertex2d(MinX, MinX * k + b);
+
        {d=i*B[i]+d;}
glVertex2d(MaxX, MaxX * k + b);
+
    for (int i=0; i<z; ++i)    // цикл, который высчитывает сумму всех значений функции
glEnd();
+
        {e=B[i]+e;}
} /* End of 'Approximation' function */
+
    for (int i=0; i<z; ++i)    // цикл, высчитывающий сумму всех аргументов функции
 +
        {f=i+f;}
 +
    for (int i=0; i<z; ++i)    // цикл, высчитывающий сумму квадратов всех аргументов функции
 +
        {g=i*i+g;}
 +
    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
 +
    std::ofstream out("ap.txt");       // запись полученного уравнения в файл
 +
    {
 +
        out << "y=" << k << "x+" << l;
 +
    }
 +
    out.close();
 +
}
  
/* 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 <iostream>
#include <stdio.h>
+
#include <fstream>
#include <stdlib.h>
+
#include "Func.h"
#include <math.h>
 
#include <time.h>
 
#include <GL\glut.h>
 
 
 
#define MAX 100
 
  
 
using namespace std;
 
using namespace std;
 +
double m,n,o, m1, n1, o1;
 +
int a;
 +
char b;
  
/* Useful constants */
+
int main()
const double Threshold = 1e-10;
+
{
const double Infinity = 1e+10;
+
    cout << "Enter the beginning, the end and the step of a function." << endl; // ввод опорных значений первой функции: начало, конец, шаг;
 +
    cin >> m >> n >> o; // считывание значений
 +
    cout << "Enter the beginning, the end and the step of another function." << endl; // ввод опорных значений второй функции: начало, конец, шаг;
 +
    cin >> m1 >> n1 >> o1; // считывание значений
 +
    Func F(m,n,o); // создание объекта класса Func, определяющий первую функцию
 +
    cout << "The first function is" << endl; F.Viv(); cout << endl << "y ";
 +
    F.DefFunc(); // определение первой функции через создание массива с ее значениями
 +
    cout << endl;
 +
    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
 +
    cout << endl;
 +
    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
 +
    cout << endl;
 +
    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;
 +
    cin >> a;
 +
    if (a==1)
 +
    {cout << "Function 1 + function 2 =" << '\n'; F+F1;}  // сложение двух функций с одинаковым шагом и интервалом
 +
    else if (a==2)
 +
    {cout << "Function 1 - function 2 =" << '\n'; F-F1;}  // вычитание двух функций с одинаковым шагом и интервалом
 +
    else if (a==3)
 +
    {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;
 +
}
  
/* Vector representation type */
+
</syntaxhighlight>
class vec
+
</div>
{
 
public:
 
double X, Y;
 
  
/* Default constructor */
+
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:100%" >
vec( void )
+
'''[[Савельева Ольга]]'''
{
+
}
+
'''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 constructor */
+
class fun
vec( double A ) : X(A), Y(A)
+
{
{
+
/*
}
+
fx - массив с дискретными значениями функции
 +
a - начало отрезка определения функции
 +
b - конец отрезка определения функции
 +
dx - шаг
 +
*/
 +
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
  
/* Class constructor */
+
public:
vec( double A, double B ) : X(A), Y(B)
+
//Коструктор по умолчанию
{
+
fun();
}
+
//Конструктор копирования
 +
fun(fun &tmp);
 +
//Деструктор
 +
~fun();
  
static double R0( void )
+
//Перегруженные операторы. Ключевое слово const в конце означает, что объект от которого вызвается метод не изменяется
{
+
const fun operator+(const fun& right) const;
return rand() / (double)RAND_MAX;
+
const fun operator-(const fun& right) const;
} /* End of 'R0' function */
+
const fun operator*(const fun& right) const;
 +
const fun operator/(const fun& right) const;
 +
const fun& operator=(const fun& right);
  
static vec Rnd( void )
+
//Метод считывания из файла
{
+
void readFile(const char *path);
return vec(R0(), R0());
+
//Метод вывода в файл
} /* End of 'Rnd' function */
+
void writeFile(const char *path);
  
/* The functions of operations on vectors */
+
//Метод изменения шага
 +
void changeDx(double newDx);
 +
//Метод вычисления значения в заданной точке
 +
double getX(double x1);
 +
};
  
/* Vector = vector function */
+
//В конструкторе по умолчанию все просто.
vec operator=( vec &B )
+
fun::fun()
{
+
{
X = B.X;
+
a = b = dx = 0;
Y = B.Y;
+
fx = NULL;
 +
}
  
return B;
+
//Конструктор копирования
} /* end of 'operator+' function */
+
fun::fun(fun &tmp)
 
+
{
/* Vector add vector function */
+
int i, n;
vec operator+( const vec &B ) const
+
//Копирование свойств объекта tmp в текущий объект
{
+
a = tmp.a;
return vec(X + B.X, Y + B.Y);
+
b = tmp.b;
} /* end of 'operator+' function */
+
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];
 +
}
  
/* Vector sub vector function */
+
//Деструктор
vec operator-( const vec &B ) const
+
fun::~fun()
{
+
{
return vec(X - B.X, Y - B.Y);
+
//Освобождение памяти выделенной для массива дискретных значений
} /* end of 'operator-' function */
+
if (fx != NULL) delete[] fx;
 +
}
 +
//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];
  
vec operator-( void ) const
+
//Возвращение результата
{
+
return result;
return vec(-X, -Y);
+
}
} /* end of 'operator-' function */
 
  
/* Vector mul number function */
+
//Этот оператор аналогичен оператору сложение
vec operator*( const double N ) const
+
const fun fun::operator-(const fun& right) const
{
+
{
return vec(X * N, Y * N);
+
fun result;
} /* end of 'operator*' function */
+
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];
  
/* Vector div number function */
+
return result;
vec operator/( const double N ) const
+
}
{
 
return vec(X / N, Y / N);
 
} /* end of 'operator/' function */
 
  
/* Vector dot vector function */
+
//Этот оператор аналогичен оператору сложение
double operator&( const vec &B ) const
+
const fun fun::operator*(const fun& right) const
{
+
{
return double(X * B.X + Y * B.Y);
+
fun result;
} /* end of 'operator&' function */
+
int i, n;
 
+
result.dx = dx;
vec & operator+=( const vec &B )
+
result.a = a;
{
+
result.b = b;
X += B.X;
+
n = (b - a) / dx + 1;
Y += B.Y;
+
result.fx = new double[n];
 +
for (i = 0; i<n; ++i)
 +
result.fx[i] = fx[i] * right.fx[i];
 +
 
 +
return result;
 +
}
  
return *this;
+
//Этот оператор аналогичен оператору сложение
} /* end of 'operator+=' function */
+
const fun fun::operator/(const fun& right) const
 +
{
 +
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];
  
vec & operator-=( const vec &B )
+
return result;
{
+
}
X -= B.X;
 
Y -= B.Y;
 
  
 +
//Оператор присваивания
 +
const fun& fun::operator=(const fun& right)
 +
{
 +
//Проверка на самоприсваивание
 +
if (this == &right)
 +
//Возвращение в качестве результата текущий объект
 
return *this;
 
return *this;
} /* end of 'operator-=' function */
 
  
vec & operator*=( const double N )
 
{
 
X *= N;
 
Y *= N;
 
  
return *this;
+
int i, n;
} /* end of 'operator*=' function */
+
//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];
  
vec & operator/=( const double N )
+
//Копирование дискретных значений объекта right в текущий объект
{
+
for (i = 0; i<n; ++i)
X /= N;
+
fx[i] = right.fx[i];
Y /= N;
 
  
return *this;
+
//Возвращение в качестве результата текущий объект
} /* end of 'operator/=' function */
+
return *this;
 +
}
  
double operator!( void ) const
+
/*
{
+
Метод считывания из файла
return double(X * X + Y * Y);
+
path - путь к файлу из которого считывать
} /* end of 'operator!' function */
+
*/
  
/* Access vector components by index function */
+
void fun::readFile(const char *path)
double operator[]( const int i ) const
+
{
{
+
//Открытие файла для считывания
switch (i)
+
FILE *in = fopen(path, "r");
{
+
int i, n;
case 0:
+
//Считывание границ отрезка и шага из файла
return double(X);
+
fscanf(in, "%lf%lf%lf", &a, &b, &dx);
case 1:
+
//Вычисление количества дискретных значений
return double(Y);
+
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
} /* end of 'operator[]' function */
+
if (fx != NULL) delete[] fx;
 +
//Выделение необходимой памяти для хранения дискретных значений
 +
fx = new double[n];
 +
//Считывание дискретных значений из файла
 +
for (i = 0; i<n; ++i) fscanf(in, "%lf", &fx[i]);
 +
//Закрытие файла
 +
fclose(in);
 +
}
  
/* Normalizing vector function */
+
/*
vec & Normalize( void )
+
Метод вывода в файл
{
+
path - путь к файлу в который нужно вывести
double len = !*this;
+
*/
  
if (len != 1 && len != 0)
+
void fun::writeFile(const char *path)
*this /= sqrt(len);
 
return *this;
 
} /* end of 'Normalize' function */
 
}; /* end of 'vec' class */
 
 
 
/* Graph class */
 
class graph
 
 
{
 
{
public:
+
//Открытие файла для вывода
double MinX, MaxX, Step; // Начальная координата по X; Конечная координата по X; Шаг функции
+
FILE *out = fopen(path, "w");
int N; // Количество точек
+
int i, n;
vec *mas, *Color; // Массивы точек и цветов
+
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);
 +
}
  
/* Default constructor */
+
/*
graph( void )
+
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)
 
{
 
{
MinX = -10, MaxX = 10, Step = 0.1, N = 200;
+
//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
/* Class constructor */
+
if ((newX - x>-eps) && ((x+dx) - newX>-eps))
graph( double _MinX, double _MaxX, double _Step ) : MinX(_MinX), MaxX(_MaxX), Step(_Step)
+
{
{
+
//Линейная интерполяция
N = (int)((MaxX - MinX) / Step);
+
x1 = x;
// Выделение памяти
+
x2 = x + dx;
mas = new vec[N];
+
y1 = fx[i];
Color = new vec[N];
+
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;
 +
}
  
/* Load Array of points function */
+
/*
void LoadArray( char *FileName );
+
Метод вычисляет значение в точке xAns с помощью линейной интерполяции.
 
+
*/
/* Fill mas function */
+
double fun::getX(double xAns)
void Fill( double(*f)(double) );
+
{
 
+
int i, n;
/* Draw graph function */
+
double x, x1, y1, x2, y2, K, B;
void Draw( double(*f)(double) );
+
x = a;
 
+
//Вычисление количества дискретных значений
/* Draw graph function */
+
n = (b - a) / dx + 1;
void Draw( void );
+
//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;
 +
}
 +
}
 +
}
  
/* Interpolation draw graph function */
+
int main()
void Interpolation_Draw( double i_step );
+
{
 +
//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");
  
/* Interpolation graph function */
+
//Первая функция
graph Interpolation( double i_step );
+
a.writeFile("outputA.txt");
 +
//Вторая функция
 +
b.writeFile("outputB.txt");
  
/* Sum of 2 graphics function */
+
c = a + b;
graph operator+( graph &G );
+
//Результат сложения двух функций
 +
c.writeFile("outputAaddB.txt");
  
/* Save Array of points function */
 
void SaveArray( void );
 
  
/* Approximation of function function */
+
c = a - b;
void Approximation( void );
+
//Результат вычитания второй функции из первой
}; /* end of 'graph' class */
+
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");
  
#endif /* _GRAPH_H_ */
+
//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));
  
/* End of 'GRAPH.H' file */
+
//Нужно чтобы окно консоли автоматически не закрылось
 +
system("pause");
 +
return 0;
 +
}
 
</syntaxhighlight>
 
</syntaxhighlight>
 
</div>
 
</div>
[http://tm.spbstu.ru/File:T05GRAPH.7z Скачать архив]
 
<br>
 
  
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:100%" >
 
'''[[Рубинова Раиса]]'''
 
  
'''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.
 
 
'''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].
 
  
 +
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]
  
 +
'''[[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">
 
<div class="mw-collapsible-content">
 
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
 
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
#ifndef FUNC_H
 
#define FUNC_H
 
  
  
class Func
+
#include <iostream>
{
+
#include <vector>
    public:
+
#include <math.h>
        Func(double a1, double b1, double c1);
+
#include <fstream>
        virtual ~Func();
+
#include <stdio.h>
        void DefFunc ();    // функция, определяющая количество элементов j на промежутке от a до b, с шагом c
+
#include <string>
        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)
+
#include <time.h>
        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;
 
};
 
  
#endif // FUNC_H
+
using namespace std;
  
 +
class func {
 +
    vector <double> vals;
 +
    double a, b, step, sz;
  
 
+
public:
#include "Func.h"
+
    func (string fil) { //конструктор для ввода функции из файла
#include <fstream>
+
        ifstream f(fil.c_str());
#include <iostream>
+
        double a, b, step, y;
#include <math.h>
+
        f >> a >> b >> step; //вводим основные значения из файла
 
+
        this->step = step;
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
+
        this->sz = (int)((b - a) / step + 1); //считаем размер
{
+
        this->a = a, this->b = b;
    double d=(b-a)/c;   // расчет количества элементов, определяющих функцию
+
        for (int i = 0; i < this->sz; i++) {
    j=floor(d);    // созданной целочисленной переменной присваивается значение, равное целой части числа, рассчитанного выше, с округлением в меньшую сторону
+
            f >> y;
    A = new double [j+1];   // создание массива
+
            this->vals.push_back(y); //считываем и записываем значения из файла
}
+
        }
 
+
         f.close();
Func::~Func()   // деструктор для класса Func
 
{
 
    //dtor
 
}
 
 
 
void Func::Viv ()   // Функция вывода на экран значений
 
{
 
    std::cout << "x ";
 
    for (int z=0; z<=j; ++z)
 
    {
 
         std::cout << z+1 << " ";
 
 
     }
 
     }
}
+
    func () {} //еще один конструктор
 
+
    func operator + (func a) { // эта и ближайшие четыре метода -- калькулятор функций
void Func::DefFunc ()   // функция, определяющая количество элементов j на промежутке от a до b, с шагом c
+
        func f = *new func(); //создаем новый экземпляр класса, ответ
{
+
        for (int i = 0; i < sz; i++) {
    double x;   // создание переменной, используемой для расчета значений функции
+
            f.vals.push_back(this->vals[i] + a.vals[i]); // складываем покоординатно
    for(int i=0; i<=j; ++i) // создание цикла, рассчитывающего j элементов
+
        }
    {
+
         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)
        x =i*c+a;   // задание значения перемнной x, определенной выше
+
         f.a = a.a;
         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)
+
        f.b = a.b;
         std::cerr << A[i] << " ";   // вывод на экран значения функции
+
        f.sz = a.sz;
 +
        return f;
 
     }
 
     }
}
+
    func operator - (func a) {
 
+
        func f = *new func();
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)
+
        for (int i = 0; i < a.sz; i++) {
{
+
            f.vals.push_back(this->vals[i] - a.vals[i]);
    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
+
        f.step = a.step;
    {
+
        f.a = a.a;
        B[i]=B[i]+D.A[i];   // сложение значений двух функций для одного и того же значения переменной
+
        f.b = a.b;
 +
        f.sz = a.sz;
 +
        return f;
 
     }
 
     }
     for (int i=0; i<=D.j; ++i) // создание цикла, рассчитанного на то же количество раз, что и предыдущий
+
     func operator * (func a) {
    {
+
        func f = *new func();
        out << B[i] << '\n';   // запись значений, полученных в предыдущем цикле, в файл
+
        for (int i = 0; i < a.sz; i++) {
    }
+
            f.vals.push_back(this->vals[i] * a.vals[i]);
    out.close();   // закрытие файла после записи в него значений
+
        }
    D.Viv();
+
        f.step = a.step;
    std::cout << std::endl << "y ";
+
        f.a = a.a;
    for (int i=0; i<=D.j; ++i)  // аналогичный предыдущему цикл, выводящий значения на экран
+
        f.b = a.b;
    {
+
        f.sz = a.sz;
         std::cout << B[i] << " ";
+
         return f;
 
     }
 
     }
}
+
    func operator / (func a) {
void Func::operator +(Func D)  // перегрузка оператора '+'
+
        func f = *new func();
{
+
        for (int i = 0; i < a.sz; i++) {
    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)
+
            f.vals.push_back(this->vals[i] / a.vals[i]);
}
+
        }
void Func::MinFunc (Func D)   // функция, линейно вычитающая значения второй функции из значений первой функции
+
        f.step = a.step;
{
+
        f.a = a.a;
    std::ofstream out("zap.txt");   // открытие файла "zap.txt", находящегося в той же папке, что и программа, для работы
+
        f.b = a.b;
    for(int i=0; i<=D.j; ++i)   // создание цикла, повторяющегося (D.j+1) раз
+
        f.sz = a.sz;
    {
+
        return f;
        B[i]=B[i]-D.A[i];   // вычитание значений второй функций из значений первой для одного и того же значения переменной
 
 
     }
 
     }
     for (int i=0; i<=D.j; ++i// создание цикла, рассчитанного на то же количество раз, что и предыдущий
+
 
    {
+
     pair<double, double> approx() { //аппроксимация. это все из наших лаб по физике, тут сплошная математика, никакого программирования
         out << B[i] << '\n';   // запись значений, полученных в предыдущем цикле, в файл
+
        double mid = 0;
    }
+
        for (int i = 0; i < this->sz; i++) {
    out.close();    // закрытие файла после записи в него значений
+
            mid += this->a + i * this->step;
    D.Viv();
+
        }
    std::cout << std::endl << "y ";
+
        mid /= this->sz;
    for (int i=0; i<=D.j; ++i) // аналогичный предыдущему цикл, выводящий значения на экран
+
        double d = 0;
    {
+
         for (int i = 0; i < this->sz; i++) {
        std::cout << B[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
 
     }
 
     }
}
+
 
void Func::operator -(Func D)   // перегрузка оператора '-'
+
    func inter(double step) {
{
+
        func f = *new func(); //ответ
    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)
+
        double curr2, curr1;
}
+
        int j = 0;
void Func::UmnFunc (Func D)     // функция, линейно переумножающая значения функций
+
        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++) {
    std::ofstream out("zap.txt");   // открытие файла "zap.txt", находящегося в той же папке, что и программа, для работы
+
            curr2 = a + i * step;
    for(int i=0; i<=D.j; ++i)  // создание цикла, повторяющегося (D.j+1) раз
+
            curr1 = a + j * this->step;
    {
+
            while (curr1 + this->step <= curr2) {
        B[i]=B[i]*D.A[i];   // умножение значений первой функций на значенийя второй для одного и того же значения переменной
+
                j++, curr1 += this->step;
    }
+
            }
    for (int i=0; i<=D.j; ++i)     // создание цикла, рассчитанного на то же количество раз, что и предыдущий
+
            if (curr1 == curr2) {
    {
+
                f.vals.push_back(this->vals[j]);
         out << B[i] << '\n';   // запись значений, полученных в предыдущем цикле, в файл
+
                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;
 
     }
 
     }
     out.close();    // закрытие файла после записи в него значений
+
     void write(string fil) { //запись. чтобы записать не в файл, а в консоль вывести, надо передать "-1"
    D.Viv();
+
        ofstream f(fil.c_str());
    std::cout << std::endl << "y ";
+
        if (fil != "-1") {
    for (int i=0; i<=D.j; ++i)  // аналогичный предыдущему цикл, выводящий значения на экран
+
            f << this->a << ' ' << this->b << ' ' << this->step << '\n';
    {
+
        }
        std::cout << B[i] << " ";
+
        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();
 +
 
 
     }
 
     }
}
+
};
void Func::operator *(Func D)   // перегрузка оператора '*'
+
 
{
+
int main() {
    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)
+
    string fil;
}
+
    cout << "Input the file name with the function values\n";
void Func::DelFunc (Func D)   // функция, линейно делящая значения первой функци на значения второй функции
+
    cin >> fil;
{
+
    func f = *new func(fil);
    std::ofstream out("zap.txt");  // открытие файла "zap.txt", находящегося в той же папке, что и программа, для работы
+
    int a;
    for(int i=0; i<=D.j; ++i)   // создание цикла, повторяющегося (D.j+1) раз
+
    char ch;
    {
+
    double st;
         B[i]=B[i]/D.A[i];       // деление значений первой функций на значенийя второй для одного и того же значения переменной
+
    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;
 
     }
 
     }
    for (int i=0; i<=D.j; ++i)      // создание цикла, рассчитанного на то же количество раз, что и предыдущий
+
}
    {
+
</syntaxhighlight>
        out << B[i] << '\n';        // запись значений, полученных в предыдущем цикле, в файл
+
</div>
    }
+
 
    out.close();    // закрытие файла после записи в него значений
+
 
    D.Viv();
+
<br>'''[[Нарядчиков Александр]]'''<br>
    std::cout << std::endl << "y ";
+
'''Инструкция:''' Пользователю достаточно просто запустить программу.<br>
    for (int i=0; i<=D.j; ++i)      // аналогичный предыдущему цикл, выводящий значения на экран
+
'''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>
    {
+
'''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>
        std::cout << B[i] << " ";
+
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:100%" >
    }
+
"'''T05GRAPH.CPP'''"
}
+
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
void Func::operator /(Func D)  // перегрузка оператора '/'
+
/* FILENAME: T05GRAPH.CPP
 +
* LAST UPDATE: 17.01.2016
 +
*/
 +
 
 +
#include "GRAPH.H"
 +
 
 +
/* Глобальные переменные */
 +
// Глобальная переменная, хранящая время в секундах с момента старта программы
 +
double SyncTime;
 +
// Глобальные переменные для отслеживания нажатия клавиш
 +
bool IsGraph, IsSave, IsLoad, IsLoaded;
 +
 
 +
/* Timer function */
 +
// Подсчет времени
 +
void Timer( 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)
+
long t;
}
+
static long StartTime = -1;
void Func::In (Func D)     // функция, интерполирующая первую функцию по второй
+
 
 +
t = clock();
 +
if (StartTime == -1)
 +
StartTime = t;
 +
SyncTime = (double)(t - StartTime) / CLOCKS_PER_SEC;
 +
} /* End of 'Timer' function */
 +
 
 +
/* Display function */
 +
// Стандартная функция, вызываемая при перерисовке окна
 +
void Display( void )
 
{
 
{
    double l=c/D.c;    // создаем переменную, которой присваиваем значение, обозначающее, во сколько раз один шаг больше другого
+
graph G1(-15, 15, 0.1), G2(2, 10, 0.4), G3, G4;
    c=D.c;      // приводим больший шаг к меньшему значению
+
 
    z=D.j+1;   // ранее созданной переменной присваиваем значение, равное количеству элементов плюс один
+
// Запуск времени
    int p=l;    // создаем целочисленную переменную, равную переменной l
+
Timer();
    B = new double [D.j+2];    // создание массива с количеством элементов D.j+2
+
 
    D.Viv(); std::cout << std::endl << "y ";
+
// Установка цвета закраски фона в белый
    B[0]=A[0]; std::cerr << B[0] << " ";    // присваиваем первому элементу нового массива значение первого элемента старого массива и выводим его на экран
+
glClearColor(1, 1, 1, 1);
    int k=0;    // создаем вспомогательную целочисленную переменную
+
// Очищаем цветовой буфер для создания нового изображения
    for (int i=0; i<=j; i+=p)  // создаем цикл, рассчитанный на j повторов через p
+
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
    {
+
 
        for (int m=1; m<p; ++m)    // создание цикла, выссчитывавшего промежуточное значение
+
glLoadIdentity();
        {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
+
glScaled(0.1 / (1366 / 768.0), 0.1, 0.1);
        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
+
// Отрисовка осей X и Y
        k=k+1; // увеличение k на единицу
+
glBegin(GL_LINE_STRIP);
    }
+
 
}
+
glColor3d(0, 0, 1);
void Func::App (// функция, аппроксимирующая полученную в результате сложения/вычитания/деления/умножения двух функций функцию
+
glVertex2d(0, -1000);
{
+
glVertex2d(0, 1000);
    double d=0,e=0,f=0,g=0;     // создание переменных
 
    double k=0,l=0;    // создание переменных
 
    for (int i=0; i<z; ++i)    // цикл, который высчитывает сумму произведений зависимой и независимой переменных
 
        {d=i*B[i]+d;}
 
    for (int i=0; i<z; ++i)    // цикл, который высчитывает сумму всех значений функции
 
        {e=B[i]+e;}
 
    for (int i=0; i<z; ++i)    // цикл, высчитывающий сумму всех аргументов функции
 
        {f=i+f;}
 
    for (int i=0; i<z; ++i)    // цикл, высчитывающий сумму квадратов всех аргументов функции
 
        {g=i*i+g;}
 
    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
 
    std::ofstream out("ap.txt");        // запись полученного уравнения в файл
 
    {
 
        out << "y=" << k << "x+" << l;
 
    }
 
    out.close();
 
}
 
  
 +
glColor3d(1, 0, 0);
 +
glVertex2d(-1000, 0);
 +
glVertex2d(1000, 0);
  
 +
glEnd();
  
#include <iostream>
+
/* Отрисовка графиков */
#include <fstream>
+
// Отрисовка первого графика и его интерполяция по клавише "G"
#include "Func.h"
+
G1.Draw(sin);
 +
if (IsGraph == 1)
 +
G1.Interpolation_Draw(1.0 / 32);
  
using namespace std;
+
// Отрисовка второго графика и его интерполяция по клавише "G"
double m,n,o, m1, n1, o1;
+
G2.Draw(log);
int a;
+
if (IsGraph == 1)
char b;
+
G2.Interpolation_Draw(1.0 / 32);
  
int main()
+
// Отрисовка графика суммы для первого и второго графиков
{
+
G3 = G2 + G1;
    cout << "Enter the beginning, the end and the step of a function." << endl; // ввод опорных значений первой функции: начало, конец, шаг;
+
glColor3d(0, 1, 0);
    cin >> m >> n >> o; // считывание значений
+
G3.Draw();
    cout << "Enter the beginning, the end and the step of another function." << endl; // ввод опорных значений второй функции: начало, конец, шаг;
+
// Аппроксимация графика суммы
    cin >> m1 >> n1 >> o1; // считывание значений
+
G3.Approximation();
    Func F(m,n,o); // создание объекта класса Func, определяющий первую функцию
 
    cout << "The first function is" << endl; F.Viv(); cout << endl << "y ";
 
    F.DefFunc(); // определение первой функции через создание массива с ее значениями
 
    cout << endl;
 
    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
 
    cout << endl;
 
    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
 
    cout << endl;
 
    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;
 
    cin >> a;
 
    if (a==1)
 
    {cout << "Function 1 + function 2 =" << '\n'; F+F1;}  // сложение двух функций с одинаковым шагом и интервалом
 
    else if (a==2)
 
    {cout << "Function 1 - function 2 =" << '\n'; F-F1;}  // вычитание двух функций с одинаковым шагом и интервалом
 
    else if (a==3)
 
    {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>
+
// Сохранение графика по клавише "S"
</div>
+
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;
 +
}
  
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:100%" >
+
// Чистка памяти
'''[[Савельева Ольга]]'''
+
delete[] G1.mas;
+
delete[] G1.Color;
'''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.
+
delete[] G2.mas;
<div class="mw-collapsible-content">
+
delete[] G2.Color;
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
+
delete[] G3.mas;
#include <stdio.h>
+
delete[] G3.Color;
#include <stdlib.h>
+
delete[] G4.mas;
//Бибилотека необходимая для возможности включения русского языка в консоли
+
delete[] G4.Color;
#include <locale.h>
 
  
class fun
+
glFinish();
 +
// Копируем вторичный буфер в окно
 +
glutSwapBuffers();
 +
// Вызываем функцию обновления кадра
 +
glutPostRedisplay();
 +
} /* End of 'Display' function */
 +
 
 +
/* Keyboard function */
 +
// Стандартная функция, вызываемая при нажатие клавиш на клавиатуре
 +
void Keyboard( unsigned char Key, int X, int Y )
 
{
 
{
/*
+
// Выход из программы
fx - массив с дискретными значениями функции
+
if (Key == 27)
a - начало отрезка определения функции
+
exit(0);
b - конец отрезка определения функции
+
// Отрисовка интерполированных графиков
dx - шаг
+
else if ((Key == 'G') || (Key == 'g'))
*/
+
IsGraph = !IsGraph;
double *fx, a, b, dx;
+
// Сохранение графика суммы в файл
//Чтобы очусть ошибки округления в вещественных числах при сравнениях используется константа eps.
+
else if ((Key == 'S') || (Key == 's'))
//К примеру два вещественных числа x и y сравниваются не так x>=y, а так x-y>=-eps.
+
IsSave = !IsSave;
const double eps = 1e-10; //1e-10 это тоже самое что 0.0000000001
+
// 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 */
  
public:
+
/* Main function */
//Коструктор по умолчанию
+
int main( int argc, char *argv[] )
fun();
+
{
//Конструктор копирования
+
// Инициализации OpenGL и GLUT
fun(fun &tmp);
+
glutInit(&argc, argv);
//Деструктор
+
glutInitDisplayMode(GLUT_RGB | GLUT_DOUBLE);
~fun();
 
  
//Перегруженные операторы. Ключевое слово const в конце означает, что объект от которого вызвается метод не изменяется
+
// Задача размеров и позиции окна
const fun operator+(const fun& right) const;
+
glutInitWindowPosition(0, 0);
const fun operator-(const fun& right) const;
+
glutInitWindowSize(500, 500);
const fun operator*(const fun& right) const;
+
// Создание окна
const fun operator/(const fun& right) const;
+
glutCreateWindow("T05GRAPH");
const fun& operator=(const fun& right);
 
  
//Метод считывания из файла
+
// Установка функций 'обратного вызова'
void readFile(const char *path);
+
glutDisplayFunc(Display);
//Метод вывода в файл
+
glutKeyboardFunc(Keyboard);
void writeFile(const char *path);
 
  
//Метод изменения шага
+
// Запускаем основной цикл построения
void changeDx(double newDx);
+
glutMainLoop();
//Метод вычисления значения в заданной точке
+
return 0;
double getX(double x1);
+
} /* End of 'main' function */
};
 
  
//В конструкторе по умолчанию все просто.
+
/* END OF 'T05GRAPH.CPP' FILE */
fun::fun()
+
</syntaxhighlight>
{
+
"'''GRAPH.CPP'''"
a = b = dx = 0;
+
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
fx = NULL;
+
/* FILENAME: GRAPH.CPP
}
+
* LAST UPDATE: 17.01.2016
 +
*/
 +
 
 +
#include "GRAPH.H"
  
//Конструктор копирования
+
/* Load Array of points function */
fun::fun(fun &tmp)
+
// Загрузка графика из файла по точкам
 +
void graph::LoadArray( char *FileName )
 
{
 
{
int i, n;
+
// Создание указателя на тип FILE
//Копирование свойств объекта tmp в текущий объект
+
FILE *F;
a = tmp.a;
+
 
b = tmp.b;
+
// Создание файла и открытие его в режиме чтения
dx = tmp.dx;
+
fopen_s(&F, FileName, "rt");
//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
+
// Количество точек
fun::~fun()
+
fscanf(F, "%d", &N);
{
+
// Шаг функции
//Освобождение памяти выделенной для массива дискретных значений
+
fscanf(F, "%lf", &Step);
if (fx != NULL) delete[] fx;
+
// Начальная координата по X
}
+
fscanf(F, "%lf", &MinX);
//Оператор сложения.
+
// Конечная координата по X
const fun fun::operator+(const fun& right) const
+
fscanf(F, "%lf", &MaxX);
{
+
//Создание результирующего объекта
+
// Выделение памяти под массив точек
fun result;
+
mas = new vec[N];
int i, n;
+
 
//Копирование свойств в результирующий объект
+
// Заполнение массива точек из файла
result.dx = dx;
+
for (int i = 0; i < N; ++i)
result.a = a;
+
{
result.b = b;
+
// Заполнение по X
//Вычисление количества дискретных значений
+
fscanf(F, "%lf", &mas[i].X);
n = (b - a) / dx + 1;
+
// Заполнение по Y
//Выделение необходимой памяти для хранения дискретных значений
+
fscanf(F, "%lf", &mas[i].Y);
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
+
// Закрытие файла
return result;
+
fclose(F);
}
+
} /* End of 'LoadArray' function */
  
//Этот оператор аналогичен оператору сложение
+
/* Fill mas function */
const fun fun::operator-(const fun& right) const
+
// Заполнение массива координат точек с цветом
 +
void graph::Fill( double(*f)(double) )
 
{
 
{
fun result;
+
// Выделение памяти под массив точек
int i, n;
+
mas = new vec[N];
result.dx = dx;
+
// Выделение памяти под массив цветов
result.a = a;
+
Color = new vec[N];
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;
+
// Заполнение массивов
}
+
for (int i = 0; i < N; i++)
 +
{
 +
mas[i] = vec(MinX + i * Step, f(MinX + i * Step));
 +
Color[i] = vec::Rnd();
 +
}
 +
} /* End of 'Fill' function */
  
//Этот оператор аналогичен оператору сложение
+
/* Draw graph function */
const fun fun::operator*(const fun& right) const
+
// Рисование заполненного графика на экран
 +
void graph::Draw( void )
 
{
 
{
fun result;
+
  // Задача размер точки
int i, n;
+
glPointSize(1);
result.dx = dx;
+
// Рисование
result.a = a;
+
glBegin(GL_POINTS);
result.b = b;
+
for (int i = 0; i < N; i++)
n = (b - a) / dx + 1;
+
glVertex2d(mas[i].X, mas[i].Y);
result.fx = new double[n];
+
glEnd();
for (i = 0; i<n; ++i)
+
} /* End of 'Draw' function */
result.fx[i] = fx[i] * right.fx[i];
 
  
return result;
+
/* Draw graph function */
}
+
// Рисование не заполненного еще графика на экран
 
+
void graph::Draw( double(*f)(double) )
//Этот оператор аналогичен оператору сложение
 
const fun fun::operator/(const fun& right) const
 
 
{
 
{
fun result;
+
// Заполнение массива
int i, n;
+
graph::Fill(f);
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;
+
// Задача цвета и размера точки
}
+
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 */
  
//Оператор присваивания
+
/* Interpolation draw graph function */
const fun& fun::operator=(const fun& right)
+
// Рисование интерполированного графика на экран
 +
void graph::Interpolation_Draw( double i_step )
 
{
 
{
//Проверка на самоприсваивание
+
// Коэффициент Катмулл-Рома
if (this == &right)
+
double alpha = 1.0 / 6;
//Возвращение в качестве результата текущий объект
+
return *this;
+
// 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];
 +
vec Color0 = mas[i], Color1, Color2, Color3 = mas[i + 1];
  
int i, n;
+
// Значения для первого и последнего отрезков
//Присваивание свойств объекта right текущему объекту
+
if (i == 0)
a = right.a;
+
{
b = right.b;
+
P1 = (mas[1] - mas[0]) * alpha + mas[0];
dx = right.dx;
+
Color1 = (mas[1] - mas[0]) * alpha + mas[0];
//Вычисление количества дискретных значений
+
}
n = (b - a) / dx + 1;
+
else
//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;
+
P1 = (mas[i + 1] - mas[i - 1]) * alpha + mas[i];
//Выделение необходимой памяти для хранения дискретных значений
+
Color1 = (mas[i + 1] - mas[i - 1]) * alpha + mas[i];
fx = new double[n];
+
}
 +
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];
 +
}
  
//Копирование дискретных значений объекта right в текущий объект
+
glLineWidth(2);
for (i = 0; i<n; ++i)
+
glBegin(GL_LINE_STRIP);
fx[i] = right.fx[i];
+
for (double t = 0; t <= 1; t += i_step)
 +
{
 +
vec p, color;
  
//Возвращение в качестве результата текущий объект
+
// Вычисление точки интерполированного графика по 4 точкам
return *this;
+
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
Метод считывания из файла
+
glColor3d(color.X / 10, 0, color.Y);
path - путь к файлу из которого считывать
+
glVertex2d(p.X, p.Y);
*/
+
}
 +
glEnd();
 +
}
 +
} /* End of 'Interpolation_Draw' function */
  
void fun::readFile(const char *path)
+
/* Interpolation graph function */
 +
// Интерполяция графика
 +
graph graph::Interpolation( double i_step )
 
{
 
{
//Открытие файла для считывания
+
graph G_New;
FILE *in = fopen(path, "r");
+
// Коэффициент Катмулл-Рома
int i, n;
+
double alpha = 1.0 / 6;
//Считывание границ отрезка и шага из файла
 
fscanf(in, "%lf%lf%lf", &a, &b, &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];
 
//Считывание дискретных значений из файла
 
for (i = 0; i<n; ++i) fscanf(in, "%lf", &fx[i]);
 
//Закрытие файла
 
fclose(in);
 
}
 
  
/*
+
// Заполнение параметров для нового графика
Метод вывода в файл
+
G_New.MinX = MinX;
path - путь к файлу в который нужно вывести
+
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 */
  
void fun::writeFile(const char *path)
+
/* Sum of 2 graphics function */
 +
// Сложение двух графиков
 +
graph graph::operator+( graph &G )
 
{
 
{
//Открытие файла для вывода
+
graph G_New, G1, G2;
FILE *out = fopen(path, "w");
+
int i, j;
int i, n;
+
 
double x = a;
+
// Заполнение параметров графика суммы
//Вычисление количества дискретных значений
+
G_New.MinX = (MinX >= G.MinX) ? MinX : G.MinX;
n = (b - a) / dx + 1;
+
G_New.MaxX = (MaxX <= G.MaxX) ? MaxX : G.MaxX;
//Вывод информации о отрезке и шаге в файл
+
G_New.Step = Step * G.Step;
fprintf(out, "[%.5lf, %.5lf] dx=%.5lf\n", a, b, dx);
+
G_New.N = (int)((G_New.MaxX - G_New.MinX) / G_New.Step);
//Последовательный вывод пары (точка, значение в точке) в файл
+
G_New.mas = new vec[G_New.N];
for (i = 0; i<n; ++i, x += dx)
+
 
fprintf(out, "x=%.5lf f(x)=%.5lf\n", x, fx[i]);
+
// Интерполяция слагаемых графиков, для приведение к общему шагу
//Закрытие файла
+
G1 = Interpolation(G.Step);
fclose(out);
+
G2 = G.Interpolation(Step);
}
 
  
/*
+
// Поиск общего начала и конца графиков
Метод изменения величины шага
+
for (i = 0; i < G1.N; i++)
*/
+
if (fabs(G1.mas[i].X - G_New.MinX) <= Threshold)
void fun::changeDx(double newDx)
+
break;
{
+
 
int i, j, n, newN;
+
for (j = 0; j < G2.N; j++)
double *newFx, x, newX, x1, y1, x2, y2, K, B;
+
if (fabs(G2.mas[j].X - G_New.MinX) <= Threshold)
//Вычисление количества старых дискретных значений
+
break;
n = (b - a) / dx + 1;
+
 
//Вычисление количества новых дискретных значений
+
// Заполнение графика суммы
newN = (b - a) / newDx + 1;
+
for (int k = 0; k < G_New.N; k++)
//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
+
G_New.mas[k].X = G_New.MinX + k * G_New.Step;
for (; i<n - 1; ++i, x += dx)
+
G_New.mas[k].Y = G1.mas[i + k].Y + G2.mas[j + k].Y;
//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;
 
}
 
  
/*
+
return G_New;
Метод вычисляет значение в точке xAns с помощью линейной интерполяции.
+
} /* End of 'Sum' function */
*/
 
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()
+
/* Save Array of points function */
 +
// Сохранение графика в файл по точкам
 +
void graph::SaveArray( void )
 
{
 
{
//Включение поддержки русского языка в консоли
+
// Создание указателя на тип FILE
setlocale(LC_ALL, "Russian");
+
FILE *F;
//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
+
// Создание файла и открытие его в режиме записи
a.writeFile("outputA.txt");
+
fopen_s(&F, "graph.txt", "wt");
//Вторая функция
 
b.writeFile("outputB.txt");
 
  
c = a + b;
+
/* Запись в файл данных */
//Результат сложения двух функций
+
// Количество точек
c.writeFile("outputAaddB.txt");
+
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);
  
c = a - b;
+
// Закрытие файла
//Результат вычитания второй функции из первой
+
fclose(F);
c.writeFile("outputAsubB.txt");
+
} /* End of 'SaveArray' function */
  
c = a*b;
+
/* Approximation of function function */
//Результат умножения двух функций
+
// Аппроксимация графика
c.writeFile("outputAmultiB.txt");
+
void graph::Approximation( void )
 +
{
 +
double k, b, s1 = 0, s2 = 0, s3 = 0, s4 = 0;
  
c = a / b;
+
// Линейная аппроксимация
//Результат деления первой функции на вторую
+
for (int i = 0; i < N; i++)
c.writeFile("outputAdivB.txt");
+
{
 
+
if (fabs(mas[i].X) < MAX && fabs(mas[i].Y) < MAX)
//У первой функции изменили шаг на 0.5
+
{
a.changeDx(0.5);
+
s1 += mas[i].X * mas[i].Y;
//Вывели её дискретные значения
+
s2 += mas[i].X;
a.writeFile("outputChangeDx.txt");
+
s3 += mas[i].X * mas[i].X;
 +
s4 += mas[i].Y;
 +
}
 +
}
 +
 
 +
k = (N * s1 - s2 * s4) / (double(N) * s3 - s2 * s2);
 +
b = (s4 - k * s2) / double(N);
  
//Функция, которая аппроксимирует её кусочно линейная.
+
// Задача цвета и ширины линии
//Для примера нашли значение аппроксимируещей функции в точке не совпадающей с дискретными значениями.
+
glColor3d(1, 0.5, 0);
printf("Значение в точке 1.8 первой функции %.5lf\n", a.getX(1.8));
+
glLineWidth(1);
 +
// Рисование
 +
glBegin(GL_LINE_STRIP);
 +
glVertex2d(MinX, MinX * k + b);
 +
glVertex2d(MaxX, MaxX * k + b);
 +
glEnd();
 +
} /* End of 'Approximation' function */
  
//Нужно чтобы окно консоли автоматически не закрылось
+
/* End of 'GRAPH.CPP' file */
system("pause");
 
return 0;
 
}
 
 
</syntaxhighlight>
 
</syntaxhighlight>
</div>
+
"'''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
  
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]
+
#include <iostream>
 
+
#include <stdio.h>
 
+
#include <stdlib.h>
'''[[Сенников Иван]]'''
+
#include <math.h>
+
#include <time.h>
'''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.
+
#include <GL\glut.h>
  
'''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.
+
#define MAX 100
  
'''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.
+
using namespace std;
  
Ссылка для скачиваний: [http://tm.spbstu.ru/Файл:Func.zip здесь].
+
/* Useful constants */
 +
const double Threshold = 1e-10;
 +
const double Infinity = 1e+10;
 +
 
 +
/* Vector representation type */
 +
class vec
 +
{
 +
public:
 +
double X, Y;
  
 +
/* Default constructor */
 +
vec( void )
 +
{
 +
}
  
'''[[Степанянц Степан]]'''
+
/* Class constructor */
+
vec( double A ) : X(A), Y(A)
'''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">
 
  
 +
/* Class constructor */
 +
vec( double A, double B ) : X(A), Y(B)
 +
{
 +
}
  
#include <iostream>
+
static double R0( void )
#include <vector>
+
{
#include <math.h>
+
return rand() / (double)RAND_MAX;
#include <fstream>
+
} /* End of 'R0' function */
#include <stdio.h>
+
 
#include <string>
+
static vec Rnd( void )
#include <time.h>
+
{
+
return vec(R0(), R0());
using namespace std;
+
} /* End of 'Rnd' function */
+
 
class func {
+
/* The functions of operations on vectors */
    vector <double> vals;
+
 
    double a, b, step, sz;
+
/* Vector = vector function */
+
vec operator=( vec &B )
public:
+
{
    func (string fil) { //конструктор для ввода функции из файла
+
X = B.X;
        ifstream f(fil.c_str());
+
Y = B.Y;
        double a, b, step, y;
+
 
        f >> a >> b >> step; //вводим основные значения из файла
+
return B;
        this->step = step;
+
} /* end of 'operator+' function */
        this->sz = (int)((b - a) / step + 1); //считаем размер
+
 
        this->a = a, this->b = b;
+
/* Vector add vector function */
        for (int i = 0; i < this->sz; i++) {
+
vec operator+( const vec &B ) const
            f >> y;
+
{
            this->vals.push_back(y); //считываем и записываем значения из файла
+
return vec(X + B.X, Y + B.Y);
        }
+
} /* end of 'operator+' function */
        f.close();
+
 
    }
+
/* Vector sub vector function */
    func () {} //еще один конструктор
+
vec operator-( const vec &B ) const
    func operator + (func a) { // эта и ближайшие четыре метода -- калькулятор функций
+
{
        func f = *new func(); //создаем новый экземпляр класса, ответ
+
return vec(X - B.X, Y - B.Y);
        for (int i = 0; i < sz; i++) {
+
} /* end of 'operator-' function */
            f.vals.push_back(this->vals[i] + a.vals[i]); // складываем покоординатно
+
 
        }
+
vec operator-( void ) 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;
+
return vec(-X, -Y);
        f.b = a.b;
+
} /* end of 'operator-' function */
        f.sz = a.sz;
+
 
        return f;
+
/* Vector mul number function */
    }//Перегрузки операторов
+
vec operator*( const double N ) const
    func operator - (func a) {
+
{
        func f = *new func();                 
+
return vec(X * N, Y * N);
        for (int i = 0; i < a.sz; i++) {
+
} /* end of 'operator*' function */
            f.vals.push_back(this->vals[i] - a.vals[i]);   //Вычитание
+
 
        }
+
/* Vector div number function */
        f.step = a.step;
+
vec operator/( const double N ) const
        f.a = a.a;
+
{
        f.b = a.b;
+
return vec(X / N, Y / N);
        f.sz = a.sz;
+
} /* end of 'operator/' function */
        return f;
+
 
    }
+
/* Vector dot vector function */
    func operator * (func a) {
+
double operator&( const vec &B ) const
        func f = *new func();
+
{
        for (int i = 0; i < a.sz; i++) {
+
return double(X * B.X + Y * B.Y);
            f.vals.push_back(this->vals[i] * a.vals[i]);   //умножение
+
} /* end of 'operator&' function */
        }
+
 
        f.step = a.step;
+
vec & operator+=( const vec &B )
        f.a = a.a;
+
{
        f.b = a.b;
+
X += B.X;
        f.sz = a.sz;
+
Y += B.Y;
        return f;
+
 
    }
+
return *this;
    func operator / (func a) {
+
} /* end of 'operator+=' function */
        func f = *new func();
+
 
        for (int i = 0; i < a.sz; i++) {
+
vec & operator-=( const vec &B )
            f.vals.push_back(this->vals[i] / a.vals[i]);   // Деление
+
{
        }
+
X -= B.X;
        f.step = a.step;
+
Y -= B.Y;
        f.a = a.a;
+
 
        f.b = a.b;
+
return *this;
        f.sz = a.sz;
+
} /* end of 'operator-=' function */
        return f;
+
 
    }
+
vec & operator*=( const double N )
+
{
    pair<double, double> approx() { //аппроксимация.
+
X *= N;
        double mid = 0;
+
Y *= N;
        for (int i = 0; i < this->sz; i++) {
+
 
            mid += this->a + i * this->step;
+
return *this;
        }
+
} /* end of 'operator*=' function */
        mid /= this->sz;
+
 
        double d = 0;
+
vec & operator/=( const double N )
        for (int i = 0; i < this->sz; i++) {
+
{
            d += pow((this->a + i * this->step - mid), 2.);
+
X /= N;
        }
+
Y /= N;
        double a = 0;
+
 
        for (int i = 0; i < this->sz; i++) {
+
return *this;
            a += (this->a + i * this->step - mid) * this->vals[i];
+
} /* end of 'operator/=' function */
        }
+
 
        a /= d;
+
double operator!( void ) const
        double midy = 0;
+
{
        for (int i = 0; i < this->sz; i++) {
+
return double(X * X + Y * Y);
            midy += this->vals[i];
+
} /* end of 'operator!' function */
        }
+
 
        midy /= this->sz;
+
/* Access vector components by index function */
        double c = midy - a * mid;
+
double operator[]( const int i ) const
        return {a, c}; //{x,y} возвращает пару (на самом деле не пару а просто какой-нибудь объект) с первым значением x и вторым y
+
{
    }
+
switch (i)
+
{
    func inter(double step) {
+
case 0:
        func f = *new func(); //ответ
+
return double(X);
        double curr2, curr1;
+
case 1:
        int j = 0;
+
return double(Y);
        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++) {
+
} /* end of 'operator[]' function */
            curr2 = a + i * step;
+
 
            curr1 = a + j * this->step;
+
/* Normalizing vector function */
            while (curr1 + this->step <= curr2) {
+
vec & Normalize( void )
                j++, curr1 += this->step;
+
{
            }
+
double len = !*this;
            if (curr1 == curr2) {
+
 
                f.vals.push_back(this->vals[j]);
+
if (len != 1 && len != 0)
                continue;
+
*this /= sqrt(len);
            }
+
return *this;
            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
+
} /* end of 'Normalize' function */
        }
+
}; /* end of 'vec' class */
        return f;
+
 
    }
+
/* Graph class */
    void write(string fil) { //запись. чтобы записать не в файл, а в консоль вывести, надо передать "-1"
+
class graph
        ofstream f(fil.c_str());
+
{
        if (fil != "-1") {
+
public:
            f << this->a << ' ' << this->b << ' ' << this->step << '\n';
+
double MinX, MaxX, Step; // Начальная координата по X; Конечная координата по X; Шаг функции
        }
+
int N; // Количество точек
        else
+
vec *mas, *Color; // Массивы точек и цветов
            cout << this->a << ' ' << this->b << ' ' << this->step << '\n';
+
 
        for (int i = 0; i < sz; i++) {
+
/* Default constructor */
            if (fil != "-1")
+
graph( void )
                f << this->vals[i] << '\n';
+
{
            else
+
MinX = -10, MaxX = 10, Step = 0.1, N = 200;
                cout << this->vals[i] << '\n';
+
}
        }
+
 
        f.close();
+
/* Class constructor */
+
graph( double _MinX, double _MaxX, double _Step ) : MinX(_MinX), MaxX(_MaxX), Step(_Step)
    }
+
{
};
+
N = (int)((MaxX - MinX) / Step);
+
// Выделение памяти
int main() {
+
mas = new vec[N];
    string fil;
+
Color = new vec[N];
    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]]'''
+
/* Load Array of points function */
Задаются две функции с разными шагами и начальными и конечными значениями.  Аппроксимирует одну функцию по шагу другой и складывает/умножает/вычитает/делит их
+
void LoadArray( char *FileName );
 +
 
 +
/* Fill mas function */
 +
void Fill( double(*f)(double) );
 +
 
 +
/* Draw graph function */
 +
void Draw( double(*f)(double) );
 +
 
 +
/* Draw graph function */
 +
void Draw( void );
 +
 
 +
/* Interpolation draw graph function */
 +
void Interpolation_Draw( double i_step );
  
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].
+
/* Interpolation graph function */
 +
graph Interpolation( double i_step );
  
<div class="mw-collapsible-content">
+
/* Sum of 2 graphics function */
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
+
graph operator+( graph &G );
  
#include <iostream>
+
/* Save Array of points function */
#include <vector>
+
void SaveArray( void );
#include<math.h>
 
  
using namespace std;
+
/* Approximation of function function */
class f{
+
void Approximation( void );
    private:
+
}; /* end of 'graph' class */
    double st, en, d; //начало, конец, дельта
+
 
    vector<double> v;//вектор, содержащий y
+
#endif /* _GRAPH_H_ */
    public:
+
 
    f(double _st, double _en, double _d, vector<double> _v){
+
/* End of 'GRAPH.H' file */
        st=_st;
+
</syntaxhighlight>
        en=_en;
+
</div>
        d=_d;
+
[http://tm.spbstu.ru/File:T05GRAPH.7z Скачать архив]
        for(int i=0;i<_v.size();i++) //копируем массив, который вводим в консоль
+
<br>
            v.push_back(_v[i]);
+
 
        //return *this;
+
 
    }
+
'''[[Абрамов Игорь]]'''
    f(){};
+
 
    f aprox(double _st, double _en, double _d){ //метод интерполяции, поиск коэфф a и b для y=ax+b
+
'''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.
        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
+
'''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]]
            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);
 
  
    }
+
Ссылка на скачивание: [http://tm.spbstu.ru/File:Func_Abramov.rar]
 +
 
 +
 
 +
'''[[Анастасия Бальцер]]'''
 +
 
 +
'''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.
 +
 
 +
'''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.
 +
 
 +
Скачать можно  [http://tm.spbstu.ru/Файл:inter.zip тут].
  
    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
+
'''[[Тимошенко Валентина]]'''
        for (int i=0; i<=(en-st)/d; i++)
 
            v[i]=(-1)*v[i];
 
        return *this;
 
    }
 
  
    f operator - (f x){ //разность функций
+
'''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.
        return(*this + x.prot());
+
 
    }
+
'''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.
  
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(){
+
Скачать программу можно здесь: [http://tm.spbstu.ru/Файл:Program2.zip].
  for (int i=0; i<=(en-st)/d; i++)
 
            v[i]=1/v[i];
 
        return *this;
 
}
 
  
f operator /(f x){
+
<div class="mw-collapsible-content">
return(*this*x.obr());
+
<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>
  
    void vivod(){ //вывод
+
using namespace std;
    for(int i=0; i<v.size(); i++)
 
        cout<<v[i]<<" ";
 
  
    }
+
class functions ///класс, хранящий значения введенных пользователем значений начала и конца исследуемого интервала, а также шага функции
};
+
{
int main(){
+
private:
     setlocale(LC_ALL, "Russian");
+
     double *massiv1, *massiv2, *massiv3; ///указатели на массивы, которые будут использованы в программе
     double a,b,a1,b1,d,d1,t;
+
     ///massiv1 - массив, хранящий изначальные значения функций, massiv2 - массив, хранящий значения одной из функций после интерполяции
     int o;
+
    ///massiv3 - массив, хранящий значения суммы/разности/умножения/деления функций
    cout << "Введите начала и конец отрезка и дельту: ";
+
    double quantity_before_interpolation, Begin, End, Step;
    cin>>a>>b>>d;
+
     ///quantity - количество элементов в массиве(переменная типа double), Begin и End - начало и конец рассматриваемого отрезка, Step - шаг функции
     int amount=(b-a)/d+1,amount2;
+
 
     vector<double>x;
+
public:
    cout << "Введите " << amount << " значений функции на данном интервале:";
+
 
    for (int i=0; i<amount; i++)
+
     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
 
     {
 
     {
         cin>>t;
+
         quantity_before_interpolation =((End-Begin)/Step) + 1; ///расчёт количества элементов в массиве
         x.push_back(t);
+
         amount_before_interpolation = static_cast < int >(quantity_before_interpolation); ///перевод значения количества элементов из типа double в тип int
 
     }
 
     }
  
     cout << "Проделаем ровно то же самое для 2 функции ";
+
     void function1(double Begin, double End, double Step) ///задание первой 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;
+
         massiv1 = new double [amount_before_interpolation]; ///создание массива для хранения значений функций
         y.push_back(t);
+
         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
 
     }
 
     }
    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();
 
  
 +
    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
 
     }
 
     }
  
     if(o==2){
+
     void interpolation (double Begin1, double End1, double Step2) ///интерполяция результата по новому шагу
         cout<<"Разность:"
+
    {
         (g-h).vivod();
+
         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
 
     }
 
     }
  
     if(o==3){
+
     void approximation(double Begin1, double End1, double Step2) ///функция, аппроксимирующая результат сложения/вычитания/умножения/деления функций
         cout<<"Произведение:"
+
    {
         (g*h).vivod();
+
         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
  
    if(o==3){
+
            sumX = d + sumX; ///расчёт суммы х-вых координат
        cout<<"Отношение:"
 
        (g/h).vivod();
 
    }
 
  
 +
            sumY = massiv3[i] + sumY; ///расчёт суммы у-вых координат
  
}
+
            sumXY = d*massiv3[i] + sumXY; ///расчёт суммы произведений х-вой и у-вой координат
  
</syntaxhighlight>
+
            sumX2 = d*d + sumX2; ///расчёт суммы х-вых координат, взятых в квадрате
</div>
+
        }
  
'''[[Тимошенко Валентина]]'''
+
        k =(SIZE*sumXY - sumX*sumY)/(SIZE*sumX2- sumX*sumX); ///расчёт углового коэффициента
  
'''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.
+
        b =(sumY - k*sumX)/SIZE; ///расчёт свободного коэффициента
  
'''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.
+
        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;
 +
        }
  
Скачать программу можно здесь: [http://tm.spbstu.ru/Файл:Program2.zip].
+
        else if (b < 0) ///вывод уравнения при отрицательном свободном коэффициенте
 
+
        {
<div class="mw-collapsible-content">
+
            out << "y = " << k <<"*x" << b << endl;
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
+
        }
#include <iostream> ///программа, перегружающая операторы для работы с двумя функциями,
+
        out.close(); ///завершение записи в файл
#include <fstream>  ///интерполирующая и аппроксимирующая результат арифметических операций над этими функциями
+
    }
#include <math.h>
 
  
using namespace std;
+
    ///перегрузка операторов
  
class functions ///класс, хранящий значения введенных пользователем значений начала и конца исследуемого интервала, а также шага функции
+
    functions operator+ (functions func3) ///сумма двух функций
{
+
    {
private:
+
        massiv2=new double[amount_before_interpolation]; ///создание массива для хранения значений функций
    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:
+
        ofstream out ("Results_of_sum.txt"); ///запись в файл значений после суммирования значений функций
 +
        out << "sum of the functions" << '\n' << endl;
  
    int amount_before_interpolation; ///amount - количество элементов в массиве (переменная типа int)
+
         for (int i=0; i<amount_before_interpolation; ++i) ///цикл, вычисляющий значения функции
    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
+
             massiv2[i] = massiv1[i] + func3.massiv1[i]; ///формула вычисления
             out << "y(x=" << i << ")= " << massiv1[i] << endl; ///вывод на экран полученных значений
+
             out << "y (x=" << i << ") = " << massiv2[i] << "\n"; ///вывод на экран полученных значений
 
         }
 
         }
 
         out.close(); ///завершение записи в файл
 
         out.close(); ///завершение записи в файл
    }
 
  
    void function2(double Begin,double End,double Step) ///задание второй функции
+
         char d; ///переменная для команды интерполировать результат
    {
+
         cout << '\n' << "If you want to interpolate the results, input +, in not, input -" << endl;
         massiv1 = new double [amount_before_interpolation]; ///создание массива для хранения значений функции
+
        cin >> d;
        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
+
         if (d=='+') ///если команда для интерполяции дана
         for (int i = 0; i < amount_before_interpolation; ++i) ///цикл, вычисляющий значения функции
 
 
         {
 
         {
             massiv1[i] = i*Step; ///формула вычисления
+
             double Step2; ///переменная, хранящая значение нового шага
             out << "y(x=" << i << ")= " << massiv1[i] << endl; ///вывод на экран полученных значений
+
             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
 +
            }
 
         }
 
         }
        out.close(); ///завершение записи в файл
 
 
     }
 
     }
  
     void interpolation (double Begin1, double End1, double Step2) ///интерполяция результата по новому шагу
+
     functions operator- (functions func3) ///разность двух функций
 
     {
 
     {
         ofstream out ("Interpolation.txt"); ///запись в файл интерполированных значений функции
+
        massiv2=new double[amount_before_interpolation]; ///создание массива для хранения значений функций
        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
+
         ofstream out ("Results_of_difference.txt"); ///запись в файл значений второй функции
         out << "After interpolation the size of range = " << amount_after_interpolation << '\n' << endl;
+
         out << "difference of the functions" << '\n' << endl;
  
        massiv3 = new double [amount_after_interpolation]; ///создание массива для хранения значений функции
+
         for (int i=0; i<amount_before_interpolation; ++i) ///цикл, вычисляющий значения функции
         for (int i = 0; i < amount_after_interpolation; ++i) ///цикл, вычисляющий значения функции
 
 
         {
 
         {
             double x = i*Step2 + Begin1; ///расчёт х-вой координаты
+
             massiv2[i] = massiv1[i] - func3.massiv1[i]; ///формула вычисления
            double x0 = static_cast < int >((x - Begin1)/Step + Begin1); ///расчёт нулевой х-вой координаты
+
             out << "y (x=" << i << ") = " << massiv2[i] << "\n"; ///вывод на экран полученных значений
            ///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
 
         out.close(); ///завершение записи в файл
    }
 
  
    void approximation(double Begin1, double End1, double Step2) ///функция, аппроксимирующая результат сложения/вычитания/умножения/деления функций
+
        char d; ///переменная для команды интерполировать результат
    {
+
         cout << '\n' << "If you want to interpolate the results, input +, in not, input -" << endl;
         amount_before_interpolation=(End1-Begin1)/Step2+1;
+
         cin >> d;
         int SIZE = static_cast <int> (amount_before_interpolation); /// для удобства вводим переменную SIZE и закладываем в нее значение размера массива
 
  
         ///обнуление переменных
+
         if (d=='+') ///если команда для интерполяции дана
        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
+
             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
  
             sumX = d + sumX; ///расчёт суммы х-вых координат
+
             char w; /// переменная для команды аппроксимировать результат
 +
            cout << '\n' << "If you want to approximate the results, input +, in not, input -" << endl;
 +
            cin >> w;
  
             sumY = massiv3[i] + sumY; ///расчёт суммы у-вых координат
+
             if (w=='+') ///если команда на аппроксимацию дана
 
+
             {
            sumXY = d*massiv3[i] + sumXY; ///расчёт суммы произведений х-вой и у-вой координат
+
                approximation(Begin, End, Step2); ///вызов функции и аппроксимация результата
 
+
             }
             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) ///произведение двух функций
 
 
     functions operator+ (functions func3) ///сумма двух функций
 
 
     {
 
     {
 
         massiv2=new double[amount_before_interpolation]; ///создание массива для хранения значений 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
+
         ofstream out ("Results_of_multiplying.txt"); ///запись в файл значений второй функции
         out << "sum of the functions" << '\n' << endl;
+
         out << "multiplying of the functions" << '\n' << endl;
  
 
         for (int i=0; i<amount_before_interpolation; ++i) ///цикл, вычисляющий значения функции
 
         for (int i=0; i<amount_before_interpolation; ++i) ///цикл, вычисляющий значения функции
 
         {
 
         {
             massiv2[i] = massiv1[i] + func3.massiv1[i]; ///формула вычисления
+
             massiv2[i] = massiv1[i] * func3.massiv1[i]; ///формула вычисления
 
             out << "y (x=" << i << ") = " << massiv2[i] << "\n"; ///вывод на экран полученных значений
 
             out << "y (x=" << i << ") = " << massiv2[i] << "\n"; ///вывод на экран полученных значений
 
         }
 
         }
Строка 3958: Строка 4168:
 
     }
 
     }
  
     functions operator- (functions func3) ///разность двух функций
+
     functions operator/ (functions func3) ///деление двух функций
 
     {
 
     {
 
         massiv2=new double[amount_before_interpolation]; ///создание массива для хранения значений 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
+
         ofstream out ("Results_of_dividing.txt"); ///запись в файл значений после деления значения первой функции на значения второй функции
         out << "difference of the functions" << '\n' << endl;
+
         out << "dividing of the functions" << '\n' << endl;
  
        for (int i=0; i<amount_before_interpolation; ++i) ///цикл, вычисляющий значения функции
+
      for (int i=0; i<amount_before_interpolation; ++i) ///цикл, вычисляющий значения функции
 
         {
 
         {
             massiv2[i] = massiv1[i] - func3.massiv1[i]; ///формула вычисления
+
             massiv2[i] = massiv1[i] / func3.massiv1[i]; ///формула вычисления
 
             out << "y (x=" << i << ") = " << massiv2[i] << "\n"; ///вывод на экран полученных значений
 
             out << "y (x=" << i << ") = " << massiv2[i] << "\n"; ///вывод на экран полученных значений
 
         }
 
         }
Строка 3993: Строка 4203:
 
         }
 
         }
 
     }
 
     }
 +
};
  
     functions operator* (functions func3) ///произведение двух функций
+
int main()
     {
+
{
        massiv2=new double[amount_before_interpolation]; ///создание массива для хранения значений функций
+
    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;
  
        ofstream out ("Results_of_multiplying.txt"); ///запись в файл значений второй функции
+
    functions func2(Begin1, End1, Step1); ///вызов второй функции
        out << "multiplying of the functions" << '\n' << endl;
+
    func2.function2(Begin1, End1, Step1);
 +
    cout <<'\n' << "Meanings of the second function are saved in file called 'Function2.txt'" << endl;
  
        for (int i=0; i<amount_before_interpolation; ++i) ///цикл, вычисляющий значения функции
+
    functions func3(Begin1,End1,Step1); ///вызов третьей 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
+
    char s; ///переменная, используется в цикле
         cout << '\n' << "If you want to interpolate the results, input +, in not, input -" << endl;
+
    do
         cin >> d;
+
    {
 +
         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 (d=='+') ///если команда для интерполяции дана
+
         if (c=='+') ///цикл, запускающий функцию расчёта суммы двух функций, их интерполяцию и аппроксимацию
 
         {
 
         {
             double Step2; ///переменная, хранящая значение нового шага
+
             func3=func1+func2; ///формула расчёта суммы
             cout << '\n' << "Input the step for interpolation" << endl;
+
            cout << '\n' << "Results of sum are saved in file called 'Results_of_sum.txt'" << endl;
             cin >> Step2;
+
            cout << '\n' << "Result of interpolation is saved in file called 'Interpolation.txt'" << endl;
             interpolation(Begin, End, Step2); ///вызов функции и интерполяция результата
+
            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;
 +
        }
  
            char w; /// переменная для команды аппроксимировать результат
+
        cout << '\n' << "If you want program continue counting, input +, if not, input -" << endl;
            cout << '\n' << "If you want to approximate the results, input +, in not, input -" << endl;
+
        ///команда пользователя на продолжение работы цикла или же на его завершение
            cin >> w;
+
        cin >> s;
  
            if (w=='+') ///если команда на аппроксимацию дана
+
        if (s=='-') ///если дана команда на завершение работы цикла
             {
+
        {
                approximation(Begin, End, Step2); ///вызов функции и аппроксимация результата
+
             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
  
    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
+
</syntaxhighlight>
        out << "dividing of the functions" << '\n' << endl;
+
</div>
  
      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
+
'''[[Васильева Анастасия]]'''
            {
 
                approximation(Begin, End, Step2); ///вызов функции и аппроксимация результата
 
            }
 
        }
 
    }
 
};
 
  
int main()
+
'''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.
{
 
    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
+
'''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.
    func1.function1(Begin1, End1, Step1);
+
Скачать программу можно по ссылке [http://tm.spbstu.ru/Файл:1.zip].
    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)