Обчислення площі криволінійної трапеції використовуючи метод Монте-Карло

В даному параграфі розглядається delphi-проект, який використовуючи метод Монте-Карло знаходить наближене значення площі криволінійної трапеції обмеженої відрізком , графіком функції і вертикальними прямими та . Відмітимо, що крім чисельного розв'язку програма виводить в компоненті типу TChart також і графічне представлення роботи методу, тобто здійснює побудову ста згенерованих випадковим чином точок в прямокутник, що містить криволінійну фігуру.

Обчислення площі криволінійної трапеції використовуючи метод Монте-Карло

Читати повністю

Знаходження значення похідної функції в точці засобами delphi

Згідно з означенням, похідна функції в деякій точці називається границя відношення приросту функції до приросту її аргументу, при умові, що приріст аргумента прямує до нуля. Тобто алгоритм обчислення похідної згідно з таким означеннмя зводиться до послідовного обчислення значень функції в точках  та (де  — приріст аргументу, в якості значення для якого приймають як завгодно мале число). Після цього, скориставшись отриманими величинами, визначаємо значення приросту функції (). І на останньому кроці, обчисливши частку , отримуємо значення, яке і приймаємо в якості шуканого значення похідної .

Читати повністю

Розв'язок системи лінійних рівнянь методом підстановки в середовищі програмування delphi

Delphi-проект «Розв'язок системи лінійних рівнянь методом підстановки» реалізує один із, такзваних, «шкільних способів» рішення лінійних систем.  Основна суть способу підстановки полягає в тому, що, спочатку, з одного рівняння системи виражається значення однієї із невідомих. Потіам, отриманий вираз підставляється замість цієї невідомої в друге рівняння. Таким чином, отримують рівняння з однією невідомою, яке легко розв'язується. Після цього, залишається лише підставити знайдене значення в одне з рівнянь і таким чином отримати шуканий розв'язок.

Робота даного проекту демонструється на прикладі, який ми розв'язували при розгляді теоретичної частини даного алгоритму. Відмітимо, що за бажанням з нею можна ознайомитись перейшовши за посиланням Знаходження розв'язку лінійних систем методом підстановки.

Головне вікно delphi-проекту практично не відрізняється від проектів, які реалізують інші чисельні методи рішення задач такого типу (Розв'язок однорідних систем в середовищі програмування delphi, Розв'язок СЛАР методом Крамера на delphi, Розв'язок СЛАР методом Жордана-Гаусса на delphi та інші), лише з однією відмінністю. Виходячи з того, що програма призначена для знаходження розв'язку двох лінійних рівнянь з двома невідомим, то розмірність матриці коефіцієнтів, а відповідно і стовпця вільних членів, задавати не потрібно.

Читати повністю

Розв'язок систем з прямокутною та виродженою матрицею в середовищі delphi

Програма призначена для знаходження розв'язку систем лінійних алгебраїчних рівнянь. Відмітимо, що на даному сайті міститься великий вибір delphi-проектів, які реалізують різні чисельні методи рішення задач такого типу. Проте, всі вони, являються ефективними лише в тому випадку, коли матриця коефіцієнтів при невідомих системи є квадратною та невиродженою (матриця визначник якої відмінний від нуля). Однак, в математиці існує широке коло задач, при розв'язку яких можуть виникнути системи лінійних алгебраїчних рівнянь, які не підлягають даним критеріям, тобто матриця коефіцієнтів може бути прямокутною або квадратною але виродженою. З класичної точки зору, системи такого типу розв'язків не мають, проте для них вводять поняття узагальненого псевдорозв'язку.

Сьогодні розглянемо delphi-проект, який використовуючи псевдообернену матрицю, знаходить узагальнений псевдорозв'язок систем, для яких процес відшукання нормального розв'язку являється неактуальним (теоретична частина даного алгоритму міститься за посиланням Знаходження розв'язку систем з прямокутною або виродженою матрицею).

Отже, після запуску програми перед Вами появиться робоче вікно, в якому, на сам перед, необхідно вказа розмірність системи. Для цього, на панелі задач (знаходиться в верхній частині форми) міститься два поля типу TSpinEdit ("Кількість рівнянь" та "Кількість невідомих").

Читати повністю

Знаходження псевдообернеої матриці в середовищі програмування delphi

При вирішенні практичних завдань на знаходження розв'язку система лінійних алгебраїчних рівнянь, може виявитися, що система є несумісною. У цьому випадку за рішення системи приймається її нормальне псевдорішення, яке може бути знайдено за допомогою узагальненої оберненої матриці. Тобто перед нами постає дещо інша задача, яка полягає у знаходженні псевдооберненої матриці. Відмітимо, що виходячи з того, що данйий матеріал міститься в категорії Програми на delphi (Методи обчислень), то, очевидно, основна увага буде приділятись програмній реалізації рішення задач такого типу.

Читати повністю

Чисельне інтегрування функції використовуючи метод Ромберга в середовищі програмування delphi

Delphi-проект призначений для обчислення значення визначеного інтеграла і використовує для цього алгоритм методу Ромберга. Відмітимо, що даний алгоритм в якості базової використовує формулу трапецій з рівномірним кроком, після чого, використовуючи спеціальний механізм, здійснюється послідовне уточнення значення інтеграла, при кратному збільшенні числа відрізків на які розбивається проміжок інтегрування (теоретична частина по методу Ромберга, а також застосування його для конкретного прикладу містяться за посилання Чисельне інтегрування функції використовуючи метод Ромберга).

Інтерфейс користувача програми практично не відрізняється від інших проектів, які реалізують процедуру обчислення визначеного інтеграла, тобто складається з панелі інструментів, області графічного представлення та області виводу результатів.

Головне вікно delphi-проекту Чисельне інтегрування методом Ромберга

Головне вікно delphi-проекту Чисельне інтегрування методом Ромберга

Після запуску проекту, від користувача вимагається у вигляді формули задати підінтегральну функцію, межі інтегрування, точність обчислювального процесу та кількість відрізків на які ділиться проміжок .

Читати повністю

Розв'язок однорідних систем лінійних рівнянь в середовищі програмування delphi

Система, що складається з лінійних алгебраїчних рівнянь з невідомими називається однорідною, якщо значення кожного з елементів стовпця її вільних членів дорівнює нулю. Найважливішою властивістю системи такого типу є те, що вона містить принаймі один розв'язок, тобто завжди сумісна. Дійсно, підставивши замість всіх невідомих нулі, обернено кожне з її рівняннь в тотожність. Таким чином, нульовий розв'язок, є розв'язком будь-якої однорідної системи.

Втім, більш важливим є випадок наявності у однорідної системи відмінних від нуля розв'язків, які, очевидно, будуть існувати тоді, коли матриця її коефіцієнтів є виродженою (визначник дорівнює нулю) або кількість її рівнянь менша за кількості невідомих. Більш детально розглядати інформацію про однорідні системи та процес знаходження їх загального розв'язку (фундаментальної системи рішень) тут не будемо, її можна знайти перейшовши за посиланням Знаходження розв'язку однорідної системи лінійних рівнянь, а перейдемо до розгляду delphi-проекту, який реалізує даний процес.

Отже, головне вікно розглядуваного delphi-проекту практично не відрізняється від проектів, які реалізують інші чисельні методи рішення задач такого типу, лише з однією відмінністю. Виходячи з того, що проект призначений для розв'язку однорідних системи, то вказувати значення стовпця вільних членів у відповідній таблиці TStringGrid не потрібно, вона по замовчуванню заповнюється нулями.

Читати повністю

Наступна сторінка »