2.2 Проектирование алгоритма ввода исходных данных

При решении обыкновенных дифференциальных уравнений многошаговым методом исходными данными являются:

а) правая часть выражения типа (1.1), описывающая процесс вычисления производной, которую удобно оформить в виде подпрограммы-функции F(x,y);

б) точка начальных условий – (x0,y0);

в) величина шага интегрирования H – разность между двумя соседними точками данного аргумента;

г) конечное значение аргумента xk, определяющее конец расчетов;

д) число точек значений аргумента и функции, выводимых на печать и сохраняемых в файле – N;

е) Точность расчета данной функции – E;

Ввод данных должен производиться с клавиатуры после вывода на экран соответствующего запроса. Последовательно должны вводиться следующие переменные:

1. X0 – начало интервала интегрирования;

2. Xk – конец интервала интегрирования;

3. Y0 – начальное значение функции (начальные условия);

4. H – значение шага интегрирования;

Схема алгоритма подпрограммы показана на рисунке 2.2

Открытие файла

Закрытие файла

Рисунок 2.2 – Схема алгоритма ввода данных из файла

2.3 Проектирование алгоритма вывода результатов

Результаты расчета (точки искомой функции) сохраняются в переменных-массивах: для аргумента X и функции Y, которые отображаются в виде таблицы или графика на соответствующих формах. В курсовой работе рассматривается схема алгоритма записи полученного решения (массивов X и Y) в текстовый файл вместе с исходными данными (массивами A и B). При этом предусматривается запись строки комментария. Схема алгоритма показывается на рисунке 2.2 б. Вывод результатов в ячейки текстовой таблицы на форме

выполняется с предварительным преобразованием численных значений в строковые. График строится на отдельной форме с использованием встроенных функций.

Открытие файла

i=0,1,…,Num

Закрытие файла

Рисунок 2.3 – Схема вывода данных в текстовый файл

2.4 Проектирование алгоритма численного метода

Функция расчета дифференциального уравнения оформляется в виде отдельного алгоритма:

Рисунок 2.4 – Схема численного решения методом Нистрема

3 Кодирование программы в среде программирования

3.1 Разработка структуры программы

Согласно заданию курсового проекта, программа разрабатывается на языке программирования Borland C++Builder v6.0, на основе составленного алгоритма. Программа содержит три формы:

1) Form 1 – данная форма является главной, т.к. на ней расположено главное меню. С помощью этой формы осуществляется ввод исходных данных и процесс расчета, а также переход на Form2 с помощью кнопки «Результат».

2) Form 2 – форма, на которой отображается таблица результатов расчета и график, построенный по данным таблицы.

3) Form3 – форма, в которой указан разработчик программы и собственно название метода, которым решается дифференциальное уравнение в данной программе.