Рефераты. Автоматизация решения систем линейных алгебраических уравнений

Рисунок 3.1 Ввод

На рисунке 3.2 изображен цикл ввода коэффициентов.

для i: =1 до N

Рисунок 3.2 Цикл.

На рисунке 3.3 изображен цикл приведения матрицы к ступенчатому виду и нахождение корней.

для i: =1 до N-1

Рисунок 3.3 Ступенчатый вид

На рисунке 3.4 показано что происходит если переменной Rez присваиваются значения 0, 1,2.

Rez: =1

для i: =1 до N

20

Рисунок 3.4 Переменная Rez

Рисунок 3.5 является продолжением рисунка 3.4

если Rez=1 to

для i:=N-1 до 1 шаг -1

{Вывод матрицы А и вектора х}

Иначе

Если Rez = 0 то

Вывод

Иначе вывод

Рисунок 3.5 Переменная Rez.

4. Проектирование интерфейса

В данном программном продукте был использован текстовый интерфейс, т.к. разработчик отдает ему большее предпочтение. Был выбран комбинированный режим. Текстовый - для написания интерфейса, графический - для рисования графиков.

Меню интерфейса состоит из 5 пунктов каждому из которых соответствует своя цифра:

пункт вида "1 - Теория", означает, что для вызова теоретической информации нужно нажать клавишу 1;

пункт вида "2 - Пример", означает, что для вызова примера решения СЛАУ методом Гаусса нужно нажать клавишу 2;

пункт вида "3 - Решение", означает, что для вызова диалогового окна, где будет предложено пользователю ввести свои коэффициенты для решении СЛАУ, нужно нажать клавишу 3;

пункт вида "4 - Справка", означает, что для вызова справочной информации нужно нажать клавишу 4;

пункт вида "5 - Выход", означает, что для выхода из программы нужно нажать клавишу 1;

Статусная строка отображает информацию следующего вида:

подсказки пользователю, относительно дальнейших действий: " Нажмите номер пункта меню", "Для перехода укажите номер страницы (от 1 до 6), "Для возврата в меню нажмите Esc, для вывода справки нажмите 0", "Для возврата назад нажмите 1".

5. Описание программной реализации

5.1 Функционально-логическая схема программы

Данная схема отражает укрупненный алгоритм работы программы с учетом интерфейсных решений (см. рисунок 5.1).

Вначале происходит прорисовка главного окна программы, в результате чего на экран выводятся 5 пунктов главного меню. Если выбрана первый пункт (1 - Теория), то происходит вывод теоретической информации на экран. Если выбрана второй пункт меню (2 - Пример) - вывод примера решения СЛАУ на экран. Если выбрана третий пункт (3 - Решение) - происходит решение СЛАУ методом Гаусса. Если выбран четвертый пункт (4 - Справка) - на экран выводится справочная информация по методу Гаусса. Если выбран пятый пункт (5 - Выход) - происходит полный выход из программы. Если не выбран ни один пункт меню, на экране ничего не происходит.

Рис.5.1 Функционально - логическая схема программы

5.2 Описание процедур и функций

Процедура LoadFile (Name: string); - открывает текстовые файлы.

Name - имя открываемого файла.

Процедура menu; - выводит на экран главное меню.

Процедура menuTeorii; - выводит на экран файл с меню для теории.

Процедура menuSpravki; - выводит на экран файл с меню для справки.

Процедура menuPrimera; - выводит на экран файл с меню для примера.

Процедура Spravka (var n: char); - выводит на экран справочную информацию.

n - номер открываемой страницы.

Процедура Teoria ( var n: char); - выводит на экран теоретическую информацию.

n - номер открываемой страницы.

Процедура Grafik (а1, b1, c1, a2, b2, c2, xc, yc: real); - выводит на экран график.

а1, b1, c1, a2, b2, c2, xc, yc - коэффициенты матрицы.

Процедура Vvod (var x: real; var code: integer); - процедура для ввода вещественного числа.

x - вещественное число,

соde - переменная ошибки.

Процедура Vvod1 (var n: integer); - процедура для ввода целого числа.

n - целое число;

Процедура Rewenie; - решение СЛАУ.

Процедура Primer - выводит на экран примеры решения СЛАУ методом Гаусса.

Процедура Vuxod - выводит пользователя из программы.

5.3 Описание структур и форматов

В исходном текстовом файле хранится информация в следующем формате (разделитель между элементами матрицы - один или несколько пробелов):

(размер матрицы)

(элементы матрицы).

Пример исходного файла:

4

1 5 2 3 5

1 5 6 9 4

1 4 5 6 4

3 6 5 4 8

6. Комплект поставки и порядок установки

В комплект поставки входят следующие файлы:

EGAVGA. BGI - файл драйвера графического режима;

GRAPH. TRU-модуль графического режима;

“menu. txt" - главное меню интерфейса;

“Text1. txt", “Text2. txt”, “Text3. txt", “Text4. txt”, “Text5. txt", “Text6. txt" - теоретический материал.

“Primer1. txt”, “Primer2. txt”, “Primer3. txt”, “Primer4. txt" - примеры решения СЛАУ.

“SPRAVKA1. txt" - справочный материал.

OSNOVN2 - весь программный продукт.

Чтобы установить программу на ПК, необходимо просто скопировать папку с программой, в которой содержатся все вышеупомянутые файлы, на диск, с которого пользователь хочет вести работу. Чтобы начать работу с программой, необходимо запустить файл OSNOVN2.

7. Тестирование программы

Для тестирования программы разработчик решил несколько СЛАУ вручную, а потом ввел в программу такие же коэффициенты как и для ручного просчета. Вот что получилось:

1) Исходная матрица:

1 1 1

2 2 1

Преобразованная матрица:

1 1 1

0 0 - 1

Решений нет. Ответ программы совпадает с ручным просчетом.

2) Исходная матрица:

1 1 2

1 - 1 0

Преобразованная матрица:

1 1 2

0 2 2

Вектор ответов:

х [1] = 1

х [2] = 1

Ответ программы совпадает с ручным просчетом.

Выводы

В процессе написания курсового проекта был создан пакет прикладных программ для реализации алгоритма решения систем линейных уравнений с помощью ПК.

Достоинства данного метода, а также программы состоят в том, что с их помощью можно решать систем линейных уравнений, а также вычислять неизвестные переменные, не затрачивая времени на вычисления.

Недостатком данного ПП является то, что программа может иметь мелкие погрешности.

Если же говорить об интерфейсе программы, то следует отметить его простоту и легкость использования, поэтому с программой способен работать даже человек, который впервые имеет дело с компьютерами.

Автор надеется, что после доработки программы, ПП можно будет использовать на производстве.

Также следует отметить, что во время написания курсового проекта, автор изучил основы языка Turbo Pascal 7.0.

Список использованных источников

1. Турбо Паскаль 7.0/ Алексеев Е.Р., Чесноков О.В. - М.: НТ Пресс, 2004. - 320с

2. Марченко А.И., Марченко Л.А. Программирование в среде Тurbo Рascal 7.0. - 6-е изд. стереотип. _Юбилейное - К.: ВЕК++, 2000 - 127с. э

3. Петренко И.В., Беда Е.Н. Лекции и практикум по линейной алгебре: Учебное э пособие. - Донецк: ИПИИ "Наука 1 освіта"; 2005. - 76с.

4. Культин Н.Б. Программирование в Turbo Pasсal 7.0 и Delphi / Второе издание, переработанное и дополненное. - СПб.: БХВ - Санкт Петербург, 1999. - 416 с., ил.

Приложение А

ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ

А.1. Общие сведения

Основанием для разработки курсовой работы "Метод Гаусса" является задание, выданное кафедрой Программного обеспечения интеллектуальных систем (ПОИС).

Плановый срок начала работы: 15 февраля 2007 г.

Дата защиты работы: 29 мая 2007 г. ж

Курсовая работа выполняется согласно графику, приведенному в таблице А.1.

Таблица А.1. - График выполнения курсовой работы

Этапы работы

Срок выполнения

1

Постановка задачи: определение требований к программному комплексу.

15.02-22.02

2

Составление технического задания.

22.02-01.03

3

Разработка методов решения задачи.

01.03-08.03

4

Разработка алгоритма функционирования программы.

15.03

5

Определение структур входных и выходных данных, алгоритмов работы модулей. Описание входных и выходных данных.

22.03 - 29.03

6

Написание программы.

05.04-19.04

7

Отладка программы.

19.04-26.04

8

Тестирование программы.

26.04-03.05

9

Написание пояснительной записки.

03.05-17.05

10

Защита курсовой работы

29.05

Страницы: 1, 2, 3



2012 © Все права защищены
При использовании материалов активная ссылка на источник обязательна.