Разработка обучающей программы по теме "Обыкновенные дифференциальные уравнения"

Дипломная работа - Компьютеры, программирование

Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование



рнуллиОднородныеНулевой уровеньПравая часть КФ ДУ содержит две функции f(x) и g(y), объединенные знаком умножить или делитьЗависимая переменная y присутствует в виде умножения на некоторую константу или выражение с независимой переменной x (наличие линейной части)Зависимая переменная y присутствует в виде умножения на некоторую константу или выражение с независимой переменной x (наличие линейной части)Осуществление замены в дереве всех переменных x и y на произведение или соответственно не изменяет значения правой части Первый уровень уточненияДУ содержит в правой части канонической формы только одну переменнуюМожет присутствовать аддитивная часть с зависимостью только от переменной х Должна присутствовать аддитивная часть являющаяся произведением функции только от переменной x и функции yС, где С - константа не равная 1.Значения правой части исходного ДУ и с произведенной заменой на наборе из 100 сгенерированных случайным образом значений, принадлежащих области определения ДУ, должны быть равны для каждого из 100 случаев генерации.Второй уровень уточненияЗависимая переменная y не может быть использована при вычислении логарифмических, тригонометрических и степенных функцийЗависимая переменная y не может быть использована при вычислении логарифмических и тригонометрических функцийПриложение Д

Признаки для определения типов ДУ второго порядка

УровеньТипы дифференциальных уравнений второго порядкаРешаемые понижением порядкаЛинейныеПростейшиеНе содержат y в явном видеНе содержат x в явном видеОднородные НеоднородныеНулевой уровеньПравая часть ДУ состоит из функции зависящей только от независимой переменной xСодержит в левой части ДУ производную второго порядка.Содержит в левой части канонической формы ДУ вторую производнуюСодержат линейную зависимость переменной y и производной первого порядка.Содержат линейную зависимость переменной y и производной первого порядка (признаки однородного).Первый уровеньСодержит в правой части только зависимость от переменной x и производной первого порядка.Содержит в правой части канонической формы зависимость только от переменной y и производные первого порядкаКоэффициенты линейных зависимостей могут быть постоянными (с постоянными коэффициентами) или являться зависимостью от переменной x (с непостоянными коэффициентами)Должна присутствовать аддитивная часть, зависящая только от переменной x. Выделенная правая часть проверяется на наличие или отсутствие специального вида.Приложение Е

Руководство пользователя

Системные требования

-процессор класса Pentium II или выше (рекомендуется Pentium III);

-оперативная память: 32MB (рекомендуется 64MB и более);

-2MB свободного дискового пространства;

-SVGA монитор (1024x768);

-мышь;

-операционная система Microsoft Windows 98, ME, 2000, XP;

-установленный MS Internet Explorer 6.0 (или выше);

-установленный для IE plug-in Math Player.

2 Установка

Установка программного продукта осуществляется запуском инсталляционного файла setup.exe. В ходе установки производится копирование рабочих каталогов программы и исполняемого файла в пользовательский директорий с сохранением структуры хранения файлов необходимых для работы программы.

Дистрибутив программного продукта представляет собой следующий набор файлов и каталогов:

-parserDiff.exe - исполняемый файл программы;

-папка lect содержит теоретические данные в формате HTML, математические формулы и рисунки в формате GIF;

-папка xmltemplates содержит каскадные таблицы стилей для оформления выражений MathML;

-папка dsolvetemplate хранит шаблоны оформления решений в виде HTML с инкапсулированными вставками MathML шаблонов для вывода хода решения заданного ДУ.

Программа может работать в трех режимах:

-режим обучения, в котором пользователю доступны возможности просмотра ЭКЛ, включающего основные положения теории дифференциальных уравнений;

-режим тренинга и тестирования позволяет пользователю путем ввода любого ДУ, с использованием набора заданных функций, самостоятельно решать ДУ, осуществляя самоконтроль полученных знаний, а также предоставляет возможность прохождения контрольного тестирования с выводом результата;

-экспериментальная часть предоставляет возможности вывода подробного алгоритма решения ДУ введенного пользователем.

Программный продукт представляет собой многооконное приложение. Главное окно программы позволяет открывать дочерние окна позволяющие задействовать различную функциональность.

Рисунок Е.1 - Основное окно программы

Рисунок Е.1 демонстрирует главное окно программы. Главное меню программы позволяет открывать дочерние окна, осуществлять выход из программы и вызывать справку (1). Действия по открытию окон программ могут выполняться как комбинациями клавиш, так и с помощью панели Быстрый доступ (2). Остальную часть главного окна занимает рабочая область для отображения дочерних окон программы (3).

Панель Быстрый доступ имеет в наличии три основные кнопки позволяющие открыть дочерние окна:

-Электронный конспект лекций;

-Тренинг и тестирование;

-Решение ДУ первого порядка.

3 Режим обучения

Режим обучения предполагает использование ЭКЛ. Для вызова окна отобража