Формирование математической модели. Исходные данные xн = _,_ мВ – начальное значение сигнала; xк = _ _,_ мВ – конечное значение сигнала; Dx = _,_ мВ – шаг изменения

Исходные данные

x_н = _,_ мВ	– начальное значение сигнала;
x_к = _ _,_ мВ	– конечное значение сигнала;
Dx = _,_ мВ	– шаг изменения сигнала;
k = _,_	– коэффициент усиления.

Расчётные зависимости

	[мВ = мВ]	– значение выходного сигнала;
	[ ]	– произведение значений выходного сигнала;
	[ ]	– диапазон изменения входного сигнала;
x_i = x_i-1 + Dx	[мВ = мВ + мВ]	– закон изменения входного сигнала.

Выбор метода решения

Математическая формулировка задачи определяет, что наряду с вычислением текущих значений выходного сигнала y_i необходимо предусмотреть их перемножение. При этом, аналогично рассмотренной ранее методике суммирования, накопление произведения требует выполнение двух операций:

· формирования начального значения произведения (Py = 1) до входа в цикл;

· вычисления в теле цикла текущего значения произведения ( ), которое при выходе из цикла автоматически становится конечным.

Следовательно, методом решения является смешанный вычислительный процесс – арифметический цикл с аналитическим изменением аргумента с дополнительным накоплением произведения в теле цикла.

Составление алгоритма решения

Математическая модель задачи и выбранный метод решения позволяют выполнить одношаговую схему алгоритма (рис. 8.8).

Рис. 8.8. Схема алгоритма решения задачи 8.4

Выполненный блоком 9 вывод конечного значения искомой переменной облегчает использование результатов, в то время как для отладки предусмотрена печать всех промежуточных (текущих) значений в блоке 7.

Для улучшения наглядности организации вычислений элементы дружественности не показаны.

Программирование задачи

Перед составлением программы решения выполним идентификацию переменных. Ввиду того, что хранение промежуточных результатов не требуется, используем в программе неиндексированные переменные (табл. 8.4).

Таблица 8.4

Обозначение в алгоритме	x_н	x_к	Dx	k	x_i	y_i	Py
Обозначение в программе	xn	xk	dx	k	xi	yi	py

С учётом таблицы идентификации на основании схемы алгоритма составим программы решения задачи.

Классический вариант программирования задачи

#include<stdio.h>

#include<stdlib.h>

#include<math.h>

#include<conio.h>

#include <windows.h>

main( )

{

float xn, xk, dx, k, /* описание */

xi, yi; /* локальных */

double py; /* переменных */

char buf[50]; /*описание символьного массива*/

clrscr( );

CharToOem("Введите начальное значение сигнала xн (мВ):", buf);

printf("\n %s ",buf);

scanf("%f", &xn);

CharToOem("Введите конечное значение сигнала xк (мВ): ", buf);

printf("\n %s ",buf);

scanf("%f", &xk);

CharToOem(" Введите шаг изменения сигнала dx (мВ): ",buf);

printf("\n %s ",buf);

scanf("%f", &dx);

CharToOem(" Введите коэффициент усиления сигнала k: ",buf);

printf("\n %s ",buf);

scanf("%f", &k);

py = 1.;

printf("\n ----------------------------------------"

"\n | xi, | yi, | Py |"

"\n | mB | mB | |"

"\n ---------------------------------------");

for( xi = xn ; xi <= xk ; xi += dx ) /* заголовок цикла расчёта */

{

yi = k * xi;

py *= yi;

printf("\n | %4.1f | %4.1f | %20.1lf |", xi, yi, py);

}

printf("\n ----------------------------------------");

printf("\n Py=%.1lf \n", py);

getch();

}

3.7 8.1 0.3 1.5

Под закрывающей скобкой программы приведены численные значения исходных данных для решения задачи.

Результаты решения представлены в приложении 8.7.

Программирование задачи с графическим интерфейсом

Программирование задачи при использовании графического интерфейса предварим его разработкой. Для ввода начального и конечного значений сигнала, шага его изменения и коэффициента усиления сигнала планируем однострочные поля редактирования (EditXn, EditXk, EditDx, EditK). Вывод текущих расчетных значений сигнала и произведения значений сигнала реализуем в поля-списки (ListBoxYi, ListBoxPi).

Управление процессом решения реализуем двумя командными кнопками, расположенными в нижней части окна. Назначение каждой определяется ее названием.

ListBoxYi

ListBoxPi

С учетом планируемого интерфейса выполним программирование задачи.

#include<stdio.h>

#include<stdlib.h>

#include<math.h>

…

void TSumprDlgClient::Ok()

{

// INSERT>> Your code here.

float xn, xk, dx, k, /* описание */

xi, yi; /* локальных */

double py; /* переменных */

char buf[50]; /*описание символьного массива*/

ListBoxYi->ClearList();/*очистка полей*/

ListBoxPi->ClearList();/*вывода*/

EditXn->GetText(buf, 10); /*ввод начального*/

xn = atof(buf); /* значения сигнала*/

EditXk->GetText(buf, 10); /*ввод конечного*/

xk = atof(buf); /* значения сигнала*/

EditDx->GetText(buf, 10); /*ввод шага*/

dx = atof(buf); /* изменения сигнала*/

EditK->GetText(buf, 10); /*ввод коэффициента*/

k = atof(buf); /* усиления сигнала*/

py = 1.;/*формирование начального значения произведения*/

for( xi = xn ; xi <= xk ; xi += dx ) /* заголовок цикла расчёта */

{

yi = k * xi;/*текущее значение сигнала на выходе*/

py *= yi; /*текущее значение произведения*/

sprintf(buf,"%11.1f",yi); /* вывод текущих*/

ListBoxYi->AddString(buf); /*значений yi*/

sprintf(buf,"%17.1f",py); /* вывод текущих*/

ListBoxPi->AddString(buf); /*значений pi*/

}

3.7 8.1 0.3 1.5

Под закрывающей скобкой программы приведены численные значения исходных данных для решения задачи.

Результаты решения представлены в приложении 8.8.