Разработка программы для вычисления интеграла по формуле средних прямоугольников - Курсовая работа

Немногие устройства могут похвастаться такой интересной историей создания, какой по праву гордится принтер. Принято считать, что его активное использование в бытовых целях началось с 1985 года, а первая модель с функциями цветной печати - Canon BJC-440 - появилась только в 1988 году. Первые принтеры, похожие на современные, появились только в 50-е годы прошлого века. Но технология оставалась несовершенной вплоть до 1984 года, когда появился принтер Thinkjet - детище компании Hewlett Packard. Применяются две технологии формирования слоев: 1) Лазерная Лазерная печать - ультрафиолетовый лазер постепенно, пиксель за пикселем, засвечивает жидкий фотополимер, либо фотополимер засвечивается ультрафиолетовой лампой через фотошаблон, меняющийся с новым слоем.Написанная в рамках курсовой работы, программа может в дальнейшем использоваться в образовательных учреждениях, на производстве и в тех областях, где необходимо вычислить приближенное значение интеграла методом средних прямоугольников. Программа - это упорядоченная четкая и точная последовательность команд, подлежащая обработке. Программы можно идентифицировать и применять самостоятельно и/или в составе других программ. Они разделяются на компоненты и комплексы: Компонент - программа, рассматриваемая как единое целое выполняющая законченную функцию и применяемая самостоятельно или в составе комплекса. Комплекс - программа, состоящая из двух или более компонентов и /или комплексов, выполняющих взаимосвязанные функции, и применяемая самостоятельно или в составе другого комплекса.В процессе постановки задачи четко формулируется назначение программного обеспечения, и определяются основные требования к нему. Различают: · функциональные требования - определяющие функции, которые должно выполнить разрабатываемое программного обеспечения; данный программный продукт должен решать интегралы по формуле средних прямоугольников, иметь функцию ввода коэффициентов для подынтегральной функции; · эксплуатационные требования - определяющие особенности его функционирования; данная программа должна выводить верное решение интеграла при заданных коэффициентах, иметь понятный пользовательский интерфейс;Идентификатор [data name, identifier] - в информатике специальное наименование, имя элементарных данных , массивов данных , программ или других объектов , которые запрашиваются, обрабатываются и выдаются на выход ЭВМ. Для переменных величин (данных) требуется четко различать имя и значение величины (напр., имя переменной x, значение - 0, 1 и т. д.); для постоянной величины само ее значение может служить идентификатором. В программе идентификатор выступает в роли имен переменных, констант, функций/процедур, модулей и так далее. INPUTLINE Используется для ввода значений коэффициентов; строковый тип value Используется для хранения числового значения строкового представления числа; вещественный тип err Идентификатор признака ошибки; целый тип Calculation Имя процедуры, производящей вычисления интеграла, при заданных коэффициентах подынтегральной функции a a Нижний предел интегрирования; вещественный тип b b Верхний предел интегрирования; вещественный тип h h Шаг интегрирования на отрезке [a, b]; вещественный тип k1 k1 Коэффициент числителя; вещественный тип k2 k2 Коэффициент в знаменателе при x; вещественный тип k3 k3 Свободный коэффициент в знаменателе; вещественный типСхема - графическое представление определения, анализа или метода решения задачи, в котором используются символы для отображения операций, данных, потока, оборудования и т. д. Блок-схема - распространенный тип схем (графических моделей ), описывающих алгоритмы или процессы, в которых отдельные шаги изображаются в виде блоков различной формы, соединенных между собой линиями, указывающими направление последовательности. Правила и стандарты составления схем определяет ГОСТ 19.701-90.Данные блок-схемы основной программы и подпрограмм представлены в приложении А - Логическая блок-схема. Переменным a и b присваивается результат выполнения подпрограммы SAFEREADLN в виде вещественного числа. Если условие истинно, то выполняется переход к блоку №4, иначе - к блоку №2. Переменным k1, k2 и k3 присваивается результат выполнения подпрограммы SAFEREADLN. Переменной y присваивается результат выполнения подпрограммы F (с переменными k1, k2, k3, и X в качестве входных параметров), в виде вещественного числа.Также - искусственный (формальный) язык, предназначенный для записи алгоритмов. Различают следующие виды языков программирования: I. Выбор языка программирования для написания той или иной программы зависит, прежде всего, от квалификации программиста и его опыта работы в данном конкретном ЯП, возможностей и особенностей языка, поставленной задачи, от условий заказчика. В настоящее время наиболее распространенными ЯП являются: · C (Си) - стандартизированный процедурный язык программирования, разработанный в начале 1970-х годов сотрудниками Bell Labs Кеном Томпсоном и Деннисом Ритчи как развитие предшествующего языка B (Би). Программы на J

Содержание

Введение

1. Цель разработки программы и анализ ее использования

2. Постановка задачи и математическое описание ее решения

3. Описание принятых идентификаторов

4. Логическая блок-схема решения задачи и ее описание

4.1 Логическая блок-схема программы

4.2 Описание блок-схемы программы

5. Выбор языка программирования и написание программы на входном языке

6. Решение задачи на ЭВМ

6.1 Краткая характеристика ПЭВМ и используемое ПО

6.2 Текст программы с описанием

6.3 Методика отладки программы

7. Тестирование программы

Заключение

Список используемых источников

Приложение

Немногие устройства могут похвастаться такой интересной историей создания, какой по праву гордится принтер.

Принято считать, что его активное использование в бытовых целях началось с 1985 года, а первая модель с функциями цветной печати - Canon BJC-440 - появилась только в 1988 году. Но у этих двух, по современным меркам, «стариков» был прототип, которого можно назвать настоящим «динозавром».

В 1822 году математик Чарльз Бэббидж приступил к разработкам невиданного доселе устройства: самопечатающей машины. Предполагалось, что подобные механизмы будут полезны в банковском деле, инженерии и других областях. В 1934 году Бэббидж даже попытался собрать спроектированную им модель, но так и не довел дело до конца. Через 150 лет идеей закончить его работу загорелись сотрудники Британского музея Науки. И смогли собрать ее по сохранившимся чертежам. Бэббидж был прав: его машина действительно оказалась жизнеспособна, могла делать простейшие расчеты и выводить результаты на бумагу. Но она весила несколько тонн и состояла из тысяч деталей!

Первые принтеры, похожие на современные, появились только в 50-е годы прошлого века. Их история развивалась параллельно с историей компьютера.

Одним из пионеров в производстве высокоскоростных принтеров стала компания Remington-Rand, в 1953 году выпустившая печатное устройство для компьютера Univac. В целом же принтеры каждого типа печати развивались собственным путем.

Годом рождения первого матричного принтера считается 1964-й. Именно тогда компания Seiko Epson заявила об изобретении устройства, способного печатать изображения, состоящие из точек. Принцип струйной печати был создан еще в конце 19 века лордом Рейли, а первый прототип принтера на ее основе появился в 1948 году. Но технология оставалась несовершенной вплоть до 1984 года, когда появился принтер Thinkjet - детище компании Hewlett Packard.

А вот история лазерных принтеров считается самой непродолжительной: их первая модель, разработанная IBM, начала продаваться только в 1975 году. В 1984-м на рынок выходит одна из легенд технического прогресса - первый принтер марки LASERJET от Hewlett Packard. В дальнейшем производители ненамного усовершенствовали технологию печати, но смогли значительно увеличить разрешение и повысить качество.

Но самым интересным из своего семейства можно считать 3D принтер. 3D-печать может осуществляться разными способами и с использованием различных материалов, но в основе любого из них лежит принцип послойного создания (выращивания) твердого объекта.

Применяются две технологии формирования слоев: 1) Лазерная

Лазерная печать - ультрафиолетовый лазер постепенно, пиксель за пикселем, засвечивает жидкий фотополимер, либо фотополимер засвечивается ультрафиолетовой лампой через фотошаблон, меняющийся с новым слоем. При этом жидкий полимер затвердевает и превращается в достаточно прочный пластик. Лазерное сплавление - melting - при этом лазер сплавляет порошок из металла или пластика, слой за слоем, в контур будущей детали. Ламинирование - деталь создается из большого количества слоев рабочего материала, которые постепенно накладываются друг на друга и склеиваются, при этом лазер вырезает в каждом контур сечения будущей детали.

2) Струйная

Застывание материала при охлаждении - раздаточная головка выдавливает на охлаждаемую платформу-основу капли разогретого термопластика. Капли быстро застывают и слипаются друг с другом, формируя слои будущего объекта. Полимеризация фотополимерного пластика под действием ультрафиолетовой лампы - способ похож на предыдущий, но пластик твердеет под действием ультрафиолета. Склеивание или спекание порошкообразного материала - похоже на лазерное спекание, только порошковая основа (подчас на основе измельченной бумаги или целлюлозы) склеивается жидким (иногда клеющим) веществом, поступающим из струйной головки. При этом можно воспроизвести окраску детали, используя вещества различных цветов.

Существуют образцы 3D-принтеров, использующих головки струйных принтеров. Густые керамические смеси тоже применяются в качестве самоотверждаемого материала для 3D-печати крупных архитектурных моделей. Биопринтеры - печать 3D-структуры будущего объекта (органа для пересадки) производится стволовыми клетками. Далее деление, рост и модификации клеток обеспечивает окончательное формирование объекта. Также известны две технологии позиционирования печатающей головки: Декартова, когда в конструкции используются три взаимно-перпендикулярные направляющие, вдоль каждой из которых двигается либо печатающая головка, либо основание модели. При помощи трех параллелограммов, когда три радиально-симметрично расположенных двигателя согласованно смещают основания трех параллелограммов, прикрепленных к печатающей головке.