Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Программная реализация численных методов в длинной арифметике. Монография

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
12.08.2026
Размер:
1 Мб
Скачать

- вычисление значения многочлена Эйлера в длинной арифметике; - выдача результатов в формате длинной арифметики.

Тип ЭВМ: персональный компьютер с объемом оперативной памяти не мень-

ше 512мгб.

Язык: C в среде BORLAND C++ версии 4.5 и выше.

ОС: WINDOWS /ХР.

Объём программы: 47633 байтов.

6.7 Программа по вычислению значений функции конуса через интеграл

Программа осуществляет вычисление значений функции конуса через инте-

грал в обычной и длинной арифметике. В такой реализации можно задавать любое количество разрядов в дробной и целой части операндов. Единственное ограничение

- объем оперативной памяти.

Из-за большого счета программа реализована с контрольными точками.

Вычисление cos(x), exp(x), ln(x) реализовано в длинной арифметике во внеш-

них вызываемых функциях. Программа используется для задач во многих областях исследований.

Программа обеспечивает выполнение следующих функций:

-ввод исходных данных в формате обычной арифметики;

-вычисление значения функции конуса методом трапеций в обычной ариф-

метике;

-выдача результатов в формате обычной арифметики;

-ввод исходных данных в формате длинной арифметики;

-вычисление значения функции конуса методом трапеций в длинной арифме-

тике с контрольными точками;

- выдача результатов в формате длинной арифметики.

Тип ЭВМ: персональный компьютер с объемом оперативной памяти не мень-

ше 512мгб.

Язык: C в среде BORLAND C++ версии 4.5 и выше.

61

ОС: WINDOWS /ХР.

Объём программы: 66018 байтов.

6.8 Программа по вычислению значений функции конуса через ряд

Программа осуществляет вычисление значений функции конуса через ряд в обычной и длинной арифметике. В такой реализации можно задавать любое количе-

ство разрядов в дробной и целой части операндов.

Единственное ограничение - объем оперативной памяти.

Вычисление sin(x) реализовано в длинной арифметике во внешней вызывае-

мой функции. Программа используется для задач во многих областях исследований.

Программа обеспечивает выполнение следующих функций:

-ввод исходных данных в формате обычной арифметики;

-вычисление значения функции конуса через ряд в обычной арифметике;

-выдача результатов в формате обычной арифметики;

-ввод исходных данных в формате длинной арифметики;

-вычисление значения функции конуса через ряд в длинной арифметике;

-выдача результатов в формате длинной арифметики.

Тип ЭВМ: персональный компьютер с объемом оперативной памяти не мень-

ше 512мгб.

Язык: C в среде BORLAND C++ версии 4.5 и выше.

ОС: WINDOWS /ХР.

Объём программы: 47435 байтов.

6.9 Программа по вычислению значений функции тора (кольца)

Программа осуществляет вычисление значений фунции тора (кольца) в

обычной и длинной арифметике. В такой реализации можно задавать любое количе-

ство разрядов в дробной и целой части операндов. Единственное ограничение -

объем оперативной памяти.

62

Из-за большого счета программа реализована с контрольными точками.

Вычисление cos(x), sin(x), exp(x), ln(x), гамма - функции реализовано в длин-

ной арифметике во внешних вызываемых функциях. Программа используется для задач во многих областях исследований.

Программа обеспечивает выполнение следующих функций:

-ввод исходных данных в формате обычной арифметики;

-вычисление значений функции тора (кольца) методом трапеций в обычной арифметике;

-выдача результатов в формате обычной арифметики;

-ввод исходных данных в формате длинной арифметики;

-вычисление значений функции тора (кольца) методом трапеций в длинной арифметике с контрольными точками;

-выдача результатов в формате длинной арифметики.

Тип ЭВМ: персональный компьютер с объемом оперативной памяти не мень-

ше 512мгб.

Язык: C в среде BORLAND C++ версии 4.5 и выше.

ОС: WINDOWS /ХР.

Объём программы: 78248 байтов.

6.10 Вычисление эллиптических функций Вейерштрасса через решение

уравнения по формуле Рунге-Кутта

Осуществлена программная реализация вычисления эллиптических функций Вейерштрасса через решение уравнения

dy/dx=(y*(y-a))**(2/3)

по формуле Рунге-Кутта в обычной и длинной арифметике.

Вычисления в длинной арифметике можно производить с любым количеством разрядов. Программа используется для задач во многих областях исследований.

Программа обеспечивает выполнение следующих функций:

- ввод исходных данных в формате обычной арифметики;

63

- вычисление значений решения в обычной арифметике;

-выдача результатов в формате обычной арифметики;

-ввод исходных данных в формате длинной арифметики;

- вычисление значений решения в длинной арифметике;

- выдача результатов в формате длинной арифметики.

Тип ЭВМ: персональный компьютер с объемом оперативной памяти не мень-

ше 512мгб.

Язык: C в среде BORLAND C++ версии 4.5 и выше.

ОС: WINDOWS /ХР.

Объём программы: 61302 байтов.

6.11 Вычисление эллиптических функций Вейерштрасса через решение

уравнения dy/dx=(y*y*y-3*a*y*y+3*y)**(2/3)

Осуществлена программная реализация вычисления эллиптических функций Вейерштрасса через решение уравнения

dy/dx=(y*y*y-3*a*y*y+3*y)**(2/3)

по формуле Рунге-Кутта в обычной и длинной арифметике.

Вычисления в длинной арифметике можно производить с любым количеством разрядов. Программа используется для задач во многих областях исследований.

Программа обеспечивает выполнение следующих функций:

- ввод исходных данных в формате обычной арифметики;

- вычисление значений решения в обычной арифметике;

-выдача результатов в формате обычной арифметики;

-ввод исходных данных в формате длинной арифметики;

- вычисление значений решения в длинной арифметике;

- выдача результатов в формате длинной арифметики.

Тип ЭВМ: персональный компьютер с объемом оперативной памяти не мень-

ше 512мгб.

Язык: C в среде BORLAND C++ версии 4.5 и выше.

64

ОС: WINDOWS /ХР.

Объём программы: 63647 байтов.

6.12 Вычисление эллиптических функций Вейерштрасса через решение

уравнения dy/dx=((128/3)*((y+a)**2)*((y+b)**3))**(1/4)

Осуществлена программная реализация вычисления эллиптических функций Вейерштрасса через решение уравнения

dy/dx=((128/3)*((y+a)**2)*((y+b)**3))**(1/4)

по формуле Рунге-Кутта в обычной и длинной арифметике.

Вычисления в длинной арифметике можно производить с любым количеством разрядов. Программа используется для задач во многих областях исследований.

Программа обеспечивает выполнение следующих функций:

- ввод исходных данных в формате обычной арифметики; - вычисление значений решения в обычной арифметике;

-выдача результатов в формате обычной арифметики;

-ввод исходных данных в формате длинной арифметики;

- вычисление значений решения в длинной арифметике;

- выдача результатов в формате длинной арифметики.

Тип ЭВМ: персональный компьютер с объемом оперативной памяти не мень-

ше 512мгб.

Язык: C в среде BORLAND C++ версии 4.5 и выше.

ОС: WINDOWS /ХР.

Объём программы: 64099 байтов.

65

7 Вычисления функций Струве

Рассматриваются программные реализации вычисления функций Струве по формуле Симпсона на однопроцессорном и многопроцессорном комплексах в длинной арифметике. Реализации на однопроцессорном комплексе идут с кон-

трольными точками.

Разработанный алгоритм длинной арифметики позволил выполнять все ариф-

метические операции с произвольным количеством разрядов в целой и дробной частях операндов.

Для написания программ использовался BORLAND С++ в WINDOWS на од-

нопроцессорном комплексе и язык С в UNIX, среда MPI, на многопроцессорном комплексе.

7.1 Вычисление функции Струве через интеграл

 

 

 

 

 

 

1

 

1

 

 

 

(x)

 

2 * x 2

*

1 t2

 

* sin(x * t) * dt

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

* 1 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

в длинной арифметике

Программа осуществляет вычисление функции Струве через интеграл

 

 

 

 

 

 

1

 

1

 

 

 

 

(x)

 

2 * x 2

*

1 t2

 

* sin(x * t) * dt

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

* 1 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

по формуле Симпсона с контрольными точками

в длинной арифметике в

BORLAND C++.

В такой реализации можно задавать любое количество разрядов в дробной и целой части операндов. Единственное ограничение - объем оперативной памяти.

Вычисление sin(x), exp(x), ln(x), Г(х) осуществлено в длинной арифметике во внешних вызываемых функциях. Программа используется для задач во многих областях исследований.

Программа обеспечивает выполнение следующих функций:

66

-ввод исходных данных в формате длинной арифметики;

-вычисление интеграла с контрольными точками в длинной арифметике;

-выдача результатов в формате длинной арифметики.

Тип ЭВМ: персональный компьютер с объемом оперативной памяти не мень-

ше 512мгб.

Язык: C в среде BORLAND C++ версии 4.5 и выше.

ОС: WINDOWS /ХР.

Объём программы: 85143 байта.

7.2 Вычисление функции Струве через интеграл

 

 

 

 

 

 

1

 

1

 

 

 

(x)

 

2 * x 2

*

1 t2

 

* sin(x * t) * dt

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

* 1 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

на многопроцессорном комплексе в длинной арифметике

Программа осуществляет вычисление функции Струве через интеграл

 

 

 

 

 

 

1

 

1

 

 

 

(x)

 

2 * x 2

*

1 t2

 

* sin(x * t) * dt

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

* 1 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

по формуле Симпсона на многопроцессорном комплексе в длинной арифметике.

В такой реализации можно задавать любое количество разрядов в дробной и целой части операндов. Единственное ограничение - объем оперативной памяти.

Вычисление sin(x), exp(x), ln(x), Г(х) осуществлено во внешних вызываемых функциях в длинной арифметике. Программа используется для задач во многих областях исследований.

Программа обеспечивает выполнение следующих функций:

-ввод исходных данных в формате длинной арифметики;

-вычисление значения интеграла с распараллеливанием процедуры сумми-

рования в длинной арифметике;

- выдача результатов в формате длинной арифметики.

Тип ЭВМ: многопроцессорный комплекс, кластер.

Язык: C в среде MPI.

67

ОС: UNIX.

Объём программы: 88493 байта.

7.3 Вычисление функции Струве через интеграл

 

 

 

2 x 2

2

 

 

 

 

 

(x)

 

 

 

 

 

* sin(x * cos(t)) * (sin(t))2 * dt

 

 

 

0.5

*

 

 

0

в длинной арифметике

Программа осуществляет вычисление функции Струве через интеграл

 

 

 

2 x 2

2

 

 

 

 

 

 

(x)

 

 

 

 

* sin(x * cos(t)) * (sin(t))2 * dt

 

 

 

 

* 0.5

 

 

0

 

по формуле Симпсона с контрольными точками

в длинной арифметике в

BORLAND C++.

В такой реализации можно задавать любое количество разрядов в дробной и целой части операндов. Единственное ограничение - объем оперативной памяти.

Вычисление sin(x), cos(x), exp(x), ln(x), Г(х) осуществлено в длинной ариф-

метике во внешних вызываемых функциях. Программа используется для задач во многих областях исследований.

Программа обеспечивает выполнение следующих функций:

- ввод исходных данных в формате длинной арифметики;

- вычисление интеграла с контрольными точками в длинной арифметике;

- выдача результатов в формате длинной арифметики.

Тип ЭВМ: персональный компьютер с объемом оперативной памяти не мень-

ше 512мгб.

Язык: C в среде BORLAND C++ версии 4.5 и выше.

ОС: WINDOWS /ХР.

Объём программы: 90380 байтов.

68

7.4 Вычисление функции Струве через интеграл

 

 

 

2 x 2

2

 

 

 

 

 

(x)

 

 

 

 

 

* sin(x * cos(t)) * (sin(t))2 * dt

 

 

 

0.5

*

 

 

0

на многопроцессорном комплексе в длинной арифметике

Программа осуществляет вычисление функции Струве через интеграл

 

 

 

2 x 2

2

 

 

 

 

 

(x)

 

 

 

 

 

* sin(x * cos(t)) * (sin(t))2 * dt

 

 

 

0.5

*

 

 

0

по формуле Симпсона на многопроцессорном комплексе в длинной арифметике.

В такой реализации можно задавать любое количество разрядов в дробной и целой части операндов. Единственное ограничение - объем оперативной памяти.

Вычисление sin(x), cos(x), exp(x), ln(x), Г(х) осуществлено во внешних вызы-

ваемых функциях в длинной арифметике. Программа используется для задач во многих областях исследований.

Программа обеспечивает выполнение следующих функций:

-ввод исходных данных в формате длинной арифметики;

-вычисление значения интеграла с распараллеливанием процедуры сумми-

рования в длинной арифметике;

- выдача результатов в формате длинной арифметики.

Тип ЭВМ: многопроцессорный комплекс, кластер.

Язык: C в среде MPI.

ОС: UNIX.

Объём программы: 93861 байтов.

69

7.5 Вычисление

модифицированной функции Струве через интеграл

 

 

 

2 x 2

 

 

2

 

 

 

 

 

 

L (x)

 

 

 

 

 

* sh(x * cos(t)) * (sin(t))2 * dt

 

 

 

 

 

* 0.5

 

 

0

в длинной арифметике

Программа осуществляет вычисление модифицированной функции Струве через интеграл

 

 

 

2 x 2

2

 

 

 

 

 

 

 

L (x)

 

 

 

 

 

* sh(x * cos(t)) * (sin(t))2 * dt

 

 

 

0.5

*

 

 

0

 

по формуле Симпсона с контрольными точками

в длинной арифметике в

BORLAND C++.

 

 

 

 

 

 

В такой реализации можно задавать любое количество разрядов в дробной и целой части операндов. Единственное ограничение - объем оперативной памяти.

Вычисление cos(x), sin(x), exp(x), ln(x), Г(х) осуществлено в длинной ариф-

метике во внешних вызываемых функциях. Программа используется для задач во многих областях исследований.

Программа обеспечивает выполнение следующих функций:

- ввод исходных данных в формате длинной арифметики;

- вычисление интеграла с контрольными точками в длинной арифметике;

- выдача результатов в формате длинной арифметики.

Тип ЭВМ: персональный компьютер с объемом оперативной памяти не мень-

ше 512мгб.

Язык: C в среде BORLAND C++ версии 4.5 и выше.

ОС: WINDOWS /ХР.

Объём программы: 91482 байта.

70

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]