Приложение для построения графиков функций – Программы для построения графиков функций

© 2012-2019 LamerKomp.ru. Все права защищены.

lamerkomp.ru

программа для построения графиков, нелинейной аппроксимации и обработки научных данных для Windows, Mac and Linux

In Russian Share this page: Visit our Facebook page

Простое приложение для анализа данных, построения графиков и нелинейной аппроксимации Нелинейная аппроксимация Введите формулу, задайте интервал графически и аппроксимируйте. MagicPlot был успешно протестирован данными NIST для проверки алгоритмов аппроксимации. Удобный импорт текстовых файлов Используйте пункт меню «Import Text Table» для открытия данных из текстовых файлов. Разделители столбцов и десятичные разделители распознаются автоматически. Аппроксимация пиками Задавайте модель пик за пиком, двигая пики и базовую линию мышкой. Вычтете часть пиков из спектра, чтобы увидеть разность. Полностью настраиваемые стили Вы сможете свободно менять стили кривых и осей на панели инспектора. Графики журнального качества можно сохранить в векторных форматах: EPS, PDF, SVG, EMF. Математическая обработка Сглаживание, БПФ, интегрирование, дифференцирование, гистограммы, свертка, деконволюция, корреляция — все это входит в пункт меню «Processing». Исследование графиков Изучите спрятанные детали ваших кривых при помощи инструментов навигации: колесо мышки с Shift/Ctrl меняет масштаб или прокручивает график. Есть инструмент «рука». Пакетная обработка Самый простой способ обработать и аппроксимировать множество данных одинаковым способом без программирования и получить сводную таблицу параметров. Шаблоны стилей Отформатируйте один рисунок и сохраните шаблон. Этот шаблон можно использовать для других рисунков, применятся даже заголовки осей и масштаб. Многоуровневая «откатка» Экспериментируйте с параметрами обработки, стилями графиков и аппроксимацией, зная, что любое действие можно отменить и даже просмотреть историю изменений. Для Windows, Mac OS X и Linux Запускайте MagicPlot на всех операционных системах, которые используют члены вашей рабочей группы. Свободно обменивайтесь проектами между разными ОС. Итак, что можно сделать в MagicPlot? Рисунок из статьи: R. V. Cherbunin et al., Phys. Rev. B 84, 041304(R) (2011) © 2011 American Physical Society. Публикуется с разрешения. MagicPlot — все, что вам нужно для анализа данных на каждый день, только быстрее и лучше! “Then there is the appeal of a very clean, straightforward, easy to learn graphical interface, with little to confuse. The program itself is quick, responsive and light on its feet. MagicPlot is well equipped for agile exploration, with ideas executed as quickly as conceived. Tools are well implemented and refreshingly straightforward.” Из обзора MagicPlot, Felix Grant в Scientific Computing World Выберете и загрузите ваш вариант MagicPlot MagicPlot Pro Полнофункциональная версия От $198 на компьютер Можно попробовать бесплатно Загрузить! Академичеким организациям, их струдникам, студентам, аспирантам — скидка 50% Нажмите для сравнения MagicPlot Student Ограниченная функциональность Бесплатно, только для личного использования и обучения Загрузить! Исследуйте с удовольствием! © 2019 Magicplot Systems, LLC | Privacy (we use cookies) | Terms

magicplot.com

СОЗДАНИЕ ПРИЛОЖЕНИЯ ДЛЯ ПОСТРОЕНИЯ ГРАФИКОВ ФУНКЦИЙ ДЛЯ ANDROID — Студопедия.Нет

А. Е. Хачев

Научный руководитель – Е.П. Лукьянова, преподаватель

ГБПОУ РХ «Хакасский политехнический колледж», г. Абакан

Развитие высоких технологий, позволяющих создавать персональные мобильные устройства и различные гаджеты, привело к развитию корпоративного рынка. Наши современники зависимы от смартфонов и постоянно держат их под рукой. Телефоны играют важную роль в повседневной жизни и в профессиональной сфере, в связи с этим на рынке программного обеспечения постепенно сформировался отдельный сегмент − мобильные приложения. Современный рынок мобильных приложений велик и разнообразен. На сегодняшний день мобильные технологии охватывают всё больше сфер деятельности человека. Рост рынка мобильных приложений показывает значимость, удобность и актуальность использования мобильных устройств в бизнесе, в повседневной жизни, в учебе.

Специфика данного сегмента в том, что разработка приложений должна проводиться с учетом особенностей мобильных устройств: отличиями интерфейса, другим размером экрана, сенсорным управлением.

Целью исследования является создание приложения для построения графиков функций для операционной системы Android.

Задачами исследования являются: определение способов сбора и анализа информации; реализация проекта, которая включает в себя проектирование интерфейса программы, создание виджета для вывода графика функции, разработку строкового калькулятора, отладку программы; анализ достигнутых результатов и формулирование выводов.

Актуальность выбранной темы определяется повсеместным развитием мобильных приложений, желанием самообразования, саморазвития, необходимостью получения практических навыков в работе с графическими библиотеками.

Практическая значимость работы заключается в возможности применения мобильного приложения при изучении математических дисциплин.

При выборе языка программирования рассматривалось несколько вариантов: Java, Kotlin, C# и C++. В результате был выбран язык програмирования Java, так как он имеет больше возможностей по сравнению с С# и Kotlin. К тому же, Kotlin достаточно молодой язык программирования, из-за этого в интернете недостаточно информации по нему.

Язык Java был разработан Джеймсом Гослингом для программирования бытовых электронных устройств. Впоследствии стал использоваться для написания клиентских приложений и серверного программного обеспечения. Назван в честь марки кофе Java, которая, в свою очередь, получила наименование одноимённого острова (Ява), поэтому на официальной эмблеме языка изображена чашка с горячим кофе.

Этот язык программирования был выбран для создания данного приложения, потому что его главным достоинством является полная независимость байт-кода от операционной системы и оборудования, что позволяет выполнять Java-приложения на любом устройстве, для которого существует соответствующая виртуальная машина. Также весомым аргументом в пользу этого языка было наличие встроенной графической библиотеки.

Углубляя знания по программированию, мы решили разработать приложение, которое будет полезным учащимся при изучении математических дисциплин.

В процессе создания приложения были учтены такие критерии: удобство работы с приложением, естественность интерфейса, адаптивность интерфейса, поддерживание графиков уравнений основных функций, дружелюбность интерфейса.

Данное приложение должно строить графики основных функций, к которым относятся график прямой пропорциональности (прямая), график обратной пропорциональности (гипербола), парабола.

В процессе анализа данной темы был разработан укрупненный алгоритм, включающий в себя последовательность действий, начиная с ввода уравнения функции, расчета точек самого графика введенной функции и заканчивая построением графика.

При реализации данного алгоритма возникли некоторые проблемы.

Первая проблема связана с необходимостью определения способа построения самого графика функции, т.е. кривой, проходящей через множество точек. Было рассмотрено три варианта решения: попиксельное закрашивание точек графика, составление графика из множества прямых линий малой длины и кривые Безье. При сравнении этих трех способов построения графика был выбран второй, так как были выявлены существенные минусы у других вариантов, так попиксельное закрашивание было долгим и неточным, а для построения кривых Безье было достаточно сложным составить необходимый алгоритм.

Вторая проблема связана с необходимостью выбора технологии расчета множества точек для графика. Был выбран способ последовательного перебора значения по оси абсцисс и расчет соответственной координаты по оси ординат.

Третья проблема связана с необходимостью разработки собственной клавиатуры, встроенной в приложение, для удобства ввода функций. В результате была разработана клавиатура, которая повысила удобство и скорость ввода функции.

Созданное приложение «Построение графиков функций» имеет два экрана. Это экран ввода уравнения функции (главный экран) и экран вывода графика функции.

Для повышения удобства ввода уравнения были введены некоторые дополнительные функции. Например, при длительном удерживании клавиш «2» и «3» выводится соответственно вторая и третья степень.

Приложение способно обрабатывать и выводить графики уравнений многих функций, таких как: прямая пропорциональность, обратная пропорциональность, квадратичная функция, кубическая функция.

В ходе работы было создано приложение для построения графиков функций для операционной системы Android. Для этого были решены задачи: проектирование и разработка полностью адаптивного и удобного интерфейс программы; создание специальногой виджета для вывода графика функции; разработка строкового калькулятора, который также можно будет применить и в последующих проектах.

Библиографический список

1. Интернет-учебник по программированию под Android [Электронный ресурс] https:/ /metanit. com/ java/ android/.

2. Интернет-учебник по программированию под Android [Электронный ресурс] http:// developer. alexanderklimov.ru/android/.

3. Документация по языку программирования Java [Электронный ресурс] https://www.oracle.com.

4. Сайт вопросов и ответов для программистов [Электронный ресурс] https://ru.stackoverflow.com.

©Хачёв А. Е., 2018

studopedia.net

Описание программы для построения графиков Graph

Программа Graph является мощным инструментом. Она предлагается бесплатно и предназначена не только для школьников и студентов, но и окажет помощь ученым при создании графиков тригонометрических и математических функций. Кроме того, предоставляется масса дополнительных элементов.

Использование Graph

После того как программа будет запущена впервые, можно увидеть оси X и Y. В процессе перемещения курсора мышью отобразятся текущие координаты для каждой из них. Чтобы добавить функцию для построения графика, необходимо нажать соответствующую кнопку. Также можно воспользоваться клавишей Insert. Сначала рекомендуется определиться с типом функции. Программа поддерживает три их вида: стандартную, полярную и параметрическую. После этого следует в соответствующие поля ввести саму функцию, в зависимости от выбранного типа. В этом случае применяются общепринятые знаки. К примеру, умножение обозначается звездочкой.

Стоит отметить, что диапазон аргумента шаг, до и от можно не указывать. Не требуется устанавливать маркеры конца и начала линии. Можно указать ее тип, толщину, цвет, стиль. Если нужно, в поле «Текст подписи» вводится название функции. Также можно его не заполнять. В таком случае на графике будет указана сама функция. Программа способна моментально построить график. Для внесения изменений в функцию необходимо совершить двойной щелчок по ней. Она находится в списке, размещенном слева. Таким образом, софт дает возможность построить одновременно несколько графиков на одном рисунке. Их видимость настраивается путем включения и отключения флажков в списке. В области графика с легкостью передвигается рамка с подписями.

Дополнительные возможности

На первый взгляд может показаться, что программа просто создает график по заданной функции. Но в ней предусмотрены и другие возможности. Это касается создания перпендикуляра или касательной. Достаточно просто нажать соответствующую кнопку и ввести параметры линии. Обязательным является значение Х. Линия может быть штрихового типа. Новая касательная появится в подписях и списке функции.

Способы штриховки Функция зарисовки определенного участка на графике является очень полезной. Для этого необходимо выбрать в списке соответствующую кнопку. После этого осуществляется настройка параметров штриховки. Существуют следующие ее виды:

• над функцией;
• под функцией;
• между осью Х и функцией;
• внутри функции;
• между осью Y и функцией;
• между функциями.

Кроме вкладки «Участки», существуют также «Настройки». Там можно назвать выделенную область графика, установить ее цвет, тип штриховки. Кроме того, дается возможность определить отображение границы, а также диапазон относительного пересечения, если в этом имеется необходимость. В результате выполненных действий заштрихованная область появится в перечне функций. Совершив двойной щелчок, можно изменить параметры этого участка.

Нанесение точек

Кнопка с соответствующим названием позволяет открыть окно, где можно выполнить требуемые настройки. Существует возможность нанести на график несколько точек с определенными координатами. Требуется ввести название ряда и указать координаты вручную. Здесь же необходимо выбрать их тип. Они бывают прямоугольные, полярные и прочие. Также можно выбрать цвет, тип, размер маркеров. Существует возможность соединить точки графика линией. Затем понадобится установить ее цвет, тип, толщину, интерполяцию. Подобные действия осуществляются в настройках. Интерполяция может быть линейной, выступать как одномерный или двумерный кубический салайн, полукосинус. Возле точек можно отобразить их координаты, выбрав требуемые параметры в списке. Затем можно задать погрешность, что осуществляется в отдельной вкладке.

После того как точки будут созданы, активируется кнопка, которая дает возможность добавить трендлинию. Настройки программы позволяют выбрать ее тип. Она может быть логарифмическая, линейная, степенная, полином, скользящее среднее, экспонента. Вкладка «Пользовательские» предоставляет еще несколько видов трендлиний. Чтобы изменить ее тип для кривой приближения, понадобится удалять линию, а затем создавать ее заново.

Использование основных клавиш

При помощи кнопки с названием «Значение функции» можно открыть дополнительные поля слева. Это необходимо для просмотра значения функции с учетом заданного Х. График отображает точки пунктирными линиями. При использовании кнопки «Показать таблицу значений» можно открыть окно, которое предоставляет список значений для выбранного шага и диапазона. Для этого стоит нажать «Вычисления» и он всплывет в таблице. Там же можно выделить диапазон ячеек и строк. Кликнув правой кнопкой мыши, откроется контекстное меню. Оно дает возможность скопировать в буфер значения. Кроме того, контекстное меню позволяет экспортировать их в файл форматов CSV и TXT.

Также существует кнопка, которая необходима для расчета длины пути по функции между точками. Пользователю понадобится только указать область кривой. Выполняется это просто. Достаточно кликнуть на ней, после чего следует затемнить, зажав левую кнопку мыши. Длина кривой сразу отобразится. Поля От и До позволяют задавать диапазон.

Программа оснащена еще одной кнопкой, которая выполняет немаловажную функцию. Она предусмотрена для расчета площади, которая ограничена кривой функцией. Необходимо обозначить область, после чего моментально отображается полученное значение. Таким образом, вычисляется интеграл на заданном промежутке.

Программа предоставляет возможность формировать метки на графике. Они представляют собой обыкновенные надписи в форме текста. Правда, в эту метку вмещается специальный символ или объект. Ним может выступать формула, которая создана в Microsoft Equation.

Функции некоторых вкладок

Меню программы «Редактирование» содержит раздел «Оси». Там разработчики создали различные настройки для внешнего вида координатной сетки, а также осей. Существует возможность выставить минимальные и максимальные значения каждой из них. Кроме того, предлагается определить интервал засечек, включение шкалы логарифмов, отображение сетки. Программа дает возможность установить обозначение для каждой оси. Большинство графиков предусматривают использование и других величин. Ними могут являться расстояние, время, объем, масса и многие другие.

Вкладка «Параметры» предоставляет право задать требуемый заголовок полученного графика, а также определить его размещение. Кроме того, предлагается выполнить настройку фона, цвета осей, выбрать шрифт для подписей и прочее.

Graph поддерживает большинство известных форматов, а также способна экспортировать график в файл. Чтобы выполнить такие действия, потребуется выбрать меню «Файл» и пункт «Сохранить как изображение». Сохранив график в специальном формате, в дальнейшем можно продолжить редактирование.

bezwindowsa.ru