Кускова інтерполяція функцій кубічними многочленами Бесселя

ЗМІСТ 

ЗАВДАННЯ НА ДИПЛОМНУ РОБОТУ СТУДЕНТУ                                    3

АНОТАЦІЇ                                                                                                            5

ЗМІСТ                                                                                                                    7

ТЕОРЕТИЧНА ЧАСТИНА                                                                                 9

1. ТЕХНІЧНЕ ЗАВДАННЯ                                                                                10

1. Підстави для розробки                                                                         10
2. Призначення розробки                                                                        10
3. Аналіз вимог до програмного забезпечення                                     10
1. Функціональні вимоги                                                                  10
2. Вимоги до складу та параметрів технічних засобів              11
3. Вимоги до інтерфейсу                                                                11
4. Вимоги до інформаційної та програмної сумісності              12
5. Вимоги до тестування програмного забезпечення                  12

     1.4.Вимоги до програмної документації                                                  12

        1.4.1. Склад супроводжувальної документації                                 12

        1.4.2. Вимоги до супроводжувальної документації                          13

     1.5. Стадії та етапи розробки                                                                    13

     1.6. Порядок контролю і приймання                                                       14

ПРАКТИЧНА ЧАСТИНА                                                                                 15

2. АРХІТЕКТУРА, ФУНКЦІОНАЛЬНІ ТА ТЕХНІЧНІ ПОКАЗНИКИ     16

     2.1. Призначення та область застосування                                              16

     2.2. Опис та обґрунтування обраної архітектури                                  16

     2.3. Функціональна специфікація                                                             18

1. Опис функціональних можливостей                                          18
2. Опис інтерфейсу користувача                                                   18

     2.4.Технічна специфікація                                                                        23

2.4.1. Опис діаграми модулів                                                                23

2.4.2. Опис і обґрунтування вхідних та вихідних даних                      24

     2.5. Математичне забезпечення                                                             25

     

3. КОНСТРУЮВАННЯ  ПРОГРАМНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ                          29

     3.1. Опис і обґрунтування обраних  програмних засобів                     29

     3.2. Опис програми                                                                                  29

3.2.1. Функціональні можливості                                                       29

3.2.2. Опис логічної  структури                                                            30

3.2.3. Виклик і завантаження                                                               32

3.2.4. Використані технічні засоби                                                     32

4. ПРОГРАМА  ТА МЕТОДИКА ВИПРОБУВАНЬ                                      33

     4.1. Об‘єкт випробувань                                                                       33

         4.2. Використані технічні засоби                                                           33

         4.3. Порядок та методика випробувань                                                33

     4.4. Результати випробувань                                                                  35

5. ВИСНОВКИ                                                                                                  36

6. ВИКОРИСТАНА  ЛІТЕРАТУРА                                                                37

7. ДОДАТКИ                                                                                                      38

Додаток А. Код програми                                                                              38 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

ТЕОРЕТИЧНА ЧАСТИНА

 

1. ТЕХНІЧНЕ ЗАВДАННЯ

 

     1.1. Підстави для розробки

     Розробка  програмного забезпечення виконується  на підставі рішення

засідання кафедри ПЗКС про затвердження тем  дипломних та курсових

робіт (протокол № 2 від 21 вересня 2009 року). 

     1.2. Призначення розробки

     Розроблене  програмне забезпечення повинно  забезпечити побудову графіків різноманітних функцій однієї змінної та проводити кускову інтерполяцію кубічними многочленами Бесселя.

     Дана  розробка повинна автоматизувати процес розрахунку аргументів функцій та власне їх значень у заданих рівновіддалених точках, збереження вхідної та вихідної інформації та розпізнавання введеної у відповідному вікні формули.

     Програма  виконує такі основні функції:

• Розпізнавання формули, яку введено у відповідному вікні;
• Пошук мінімального та максимального значення функції у певному діапазоні зміни аргументу, який вводиться у вікні програми;
• Побудова графіку функції у відповідному діапазоні;
• Розрахунок аргументів функцій та значень функцій у рівновіддалених точках, кількість яких вводиться у вікні програми та занесення розрахованих величин у відповідну таблицю;
• Проведення кускової інтерполяції кубічними многочленами Бесселя та побудова відповідної кривої.

 

     1.3. Аналіз вимог до  програмного забезпечення 

1.3.1. Функціональні вимоги

     Програмне забезпечення, що було розроблене в  ході виконання курсової роботи повинно  забезпечувати наступні функціональні  вимоги:

• Працювати в звичайному віконному режимі операційної системи Windows XP;
• Забезпечувати  стабільну  роботу  при прийнятному діапазоні зміни аргументу конкретної функції та розумній кількості точок для проведення інтерполяції;
• Розпізнавати введенні у текстовій формі формули;

• Збереження вхідних та вихідних даних.

 

1.3.2. Вимоги до складу  та параметрів  технічних засобів

     Програма повинна працювати на комп’ютерах, де працює операційна система Windows XP. Інших вимог до апаратної частини не висувається. 

1.3.3. Вимоги до інтерфейсу

     Програма  повинна мати інтуїтивно зрозумілий, зручний та візуально приємний інтерфейс.

     Програмне забезпечення повинно бути оформлене у вигляді стандартного вікна операційної системи Windows.

     Вікно програми повинно складатися з:

• Полів введення та виведення даних;
• Полів відображення інформації для побудови графіків;
• Полів задання діапазону зміни аргументу та кількості інтерполяційних точок;
• Рядка стану, що відображає процес виконання розрахунків у відсотках;
• Полів зчитування координат миші, яка знаходиться в межах поля побудови графіків;
• Таблиці для відображення координат інтерполяційних точок;
• Кнопки для отримання інформації щодо автора програми.

 
 
 

1.3.4. Вимоги до інформаційної  та програмної  сумісності

     Програма  повинна працювати на комп’ютерах, зі встановленою операційною системою Windows XP (SP1, SP2, SP3). Програмне забезпечення складається з exe-файлу, додаткових бібліотек, файлів ресурсів та збережених прикладів у папці „Samples”. 

1.3.5. Вимоги до тестування  програмного забезпечення

     Для перевірки даної програми необхідно виконати такі тести:

1. Перевірка функціонування інтерфейсу додатку;
2. Розпізнавання введеної формули у текстовому вигляді;
3. Побудова відповідних графіків функцій;

4. Завантаження  та збереження інформації;
5. Заповнення таблиці координатами інтерполяційних точок;
6. Побудова інтерполяційної кривої;
7. Виконання контрольного тесту.

 

     1.4. Вимоги до програмної документації 

1.4.1. Склад супроводжувальної документації

     Разом з розробленим програмним забезпеченням повинна постачатись наступна супроводжувальна документація:

• Підстави для розробки;
• Призначення та область застосування розробки;
• Аналіз вимог до програмного забезпечення;
• Функціональна специфікація;
• Технічна специфікація;
• Порядок та методика випробувань;
• Результати випробувань;
• Вихідні коди програми;

 

1.4.2. Вимоги до супроводжувальної документації

     Документація  повинна постачатися в двох екземплярах: в  паперовому варіанті та електронному на оптичному носії.

     Вимоги  до оформлення супроводжувальної документації наступні:

     Текст документації набирається на комп‘ютері шрифтом Times New Roman 14 пт через 1,5 інтервали. Розміщення – книжкове. Поля: зліва – не менше 2,5 см, решта полів – не менше 1,5 см. Вирівнювання – по ширині аркуша.

     Відступ першого рядка абзацу – 1,27 см. Нумерація  сторінок – наскрізна в усій роботі. Номери сторінок ставляться від центру. Формат: - 1 -. На титульному аркуші, листі затвердження, завданні на дипломну роботу та

анотаціях номери не ставляться, хоча самі аркуші враховуються у загальній