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

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

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

Отменить | Справка по редактированию  (в новом окне)