CC BY
3
УДК 004.421
Рыгина К.Г. студент 4 курса
кафедра математического и программного обеспечения и администрирования информационных систем Институт инженерных технологий и естественных наук
Россия, г. Белгород ИНСТРУМЕНТАЛЬНОЕ СРЕДСТВО ИНТЕРПОЛИРОВАНИЯ
ФУНКЦИЙ
Аннотация:
Данная статья посвящена анализу проблемы интерполирования функций и разработки приложения для решения этой задачи. В частности, создание приложения, которое будет обладать функционалом, способным проводить интерполирование различными видами функций.
Ключевые слова: интерполяция, инструментальное средство, интерполирование, интерполирование функций.
Rygina K. G. student
4 course, department of mathematical and software and administration of information systems Institute of Engineering Technology and Natural Sciences
Russia, Belgorod INSTRUMENTAL INTERPOLING FUNCTIONS
Annotation: This article is devoted to the analysis of problems of interpolation of functions and development of applications for solving this problem. In particular, the creation of applications, which will have a functional capable of interpolating various kinds of functions.
Keywords: interpolation, tool, interpolation, interpolation of functions.
В реальной жизни очень часто приходится решать задачи интерполяции функций. Существует множество методов решения этой задачи, которые отличают точностью, видом графика и так далее. Причем не существует идеального метода. Выбор метода зависит от специфики решаемой конкретной задачи, поэтому, возникает необходимость в создании инструментального средства, которое реализует как можно больше существующих методов, предоставляющий пользователю простой и удобный интерфейс для решения задачи. На данный момент уже есть определенные разработки в области программных средств такого типа, но все они не являются законченными, или вовсе закрыты. Поэтому создание приложения, которое будет обладать функционалом, пусть и узкоспециализированным, но полным в этой области, довольно актуально.
Целью работы является разработка инструментального средства, которое будет обладать способностью интерполирования функции
различными видами интерполяции, а также, - построения графиков на основании заданного массива точек.
Задачи:
1. Провести обзор существующих методов решения задач интерполяции.
2. Провести обзор существующих инструментальных средств и программ для решения задач интерполяции.
3. Сформулировать требования к инструментальному средству.
4. Реализовать алгоритмы интерполяции.
5. Разработать интерфейс инструментального средства.
6. Разработать программное обеспечение.
7. Провести испытания программного обеспечения.
При разработке должны быть учтены следующие требования: малая стоимость приложения или его бесплатность; дружелюбный для пользователя интерфейс; возможность легко освоить интерфейс программы; минимальные технические требования, позволяющие запустить приложение на устаревших ПК. Также, программа должна оперативно выполнять вычисления, выбранные пользователем, информировать о неправильно введенных данных или исправлять их.
Разработанное программное средство состоит из 4 модулей.
Головной модуль, который управляет следующими модулями: модулем сбора информации, модулем расчета значений и модулем построения графика. Каждый модуль представляет собой набор функций, представленных на рисунке 1.
Рис. 1. Модульная схема приложения Прежде чем приступать к разработке программной части приложения, необходимо провести обзор существующих методов интерполяции, а также проанализировать уже готовые программные средства.
При реализации приложения второй по важности проблемой, после правильности расчета, является дружелюбный и понятный интерфейс для
пользователей приложения. На рисунке 2 будет представлен графический интерфейс реализованного приложения.
Рис. 2. Интерфейс реализованного приложения. В результате исследования проблемы, были предложены ее решения в виде инструментально средства, приложение было спроектировано в виде Desktop - приложения. В дальнейшем планируется развивать приложения в соответствии с усовершенствованием интерфейса и добавлением новых методов интерполирования, в соответствии с требованием пользователей.
Использованные источники:
1. Интерполяция // Википедия: свободная энциклопедия - 2012 [Электронный ресурс]. - URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%98%D0%BD%D1%82%D0%B5%D1%80% D0%BF%D0%BE%D0%BB%D 1 %8F%D 1 %86%D0%B8%D 1 %8F (дата обращения: 19.05.2018)
2. Интерполяция. Задача интерполяции // Учебное пособие «Численные методы в оптике» [Электронный ресурс]. - URL: http://aco.ifmo.ru/el books/numerical methods/lectures/glava3.html (дата обращения: 13.05.2018).
3. Задача интерполяции // Электронная библиотека - 2015 [Электронный ресурс] URL: http://libraryno.ru/3-2-1-zadacha-interpolyacii-matmodosipkina/ (Дата обращения: 20.05.2018).
