Методы вычисления приближенного значения интеграла

Дипломная работа - Компьютеры, программирование

Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование

·работчиках и руководство пользователя.

4.Тестирование

 

Для запуска программы нужно выбрать файл INTEGRAL.exe в папке программы представленого на рисунке 4.1. При помощи мыши левой клавишей дважы кликнуть по приложению, либо с помощью правой клавиши мыши в контекстном меню выбрать пункт Открыть.

 

Рисунок 4.1 - Файл INTEGRAL.exe

 

Приложение запускается и функционирует нормально без ошибок и несанкционированного выхода.

После того как файл запущен на экране появляется заставка программы, которая должна исчезнуть спустя пять секунд от начала ее появления. Заставка представлена в виде формы без кнопок и меню на рисунке 4.2.

 

Рисунок 4.2 - Заставка

 

При тестировании заставка закрылась спустя пять секунд после ее появления. Приложение функционирует без ошибок.

Далее открывается окно Методы вычисления приближенного значения интеграла с информацией о разработчиках и двумя действиями продолжить далее либо выход из программы. Запускаемое окно представлено на рисунке 4.3.

 

Рисунок 4.3 - Окно программы Методы вычисления приближенного значения интеграла

 

При нажатии на кнопу Выход произвелся выход из программы. При нажатии кнопки Далее программа продолжила работу. Приложение функционирует без ошибок.

При нажатии кнопки Далее на экране появляется главная форма программы Вычисление интеграла. Форма представлена на рисунке 4.4. На ней расположено пользовательское меню и три вкладки с методами расчета интеграла.

Рисунок 4.4 - Главная форма программы

 

Главная форма программы открылась. Программа работает без ошибок.

Для того чтобы проверить работоспособность программы далее необходимо выбрать метод вычисления интеграла. Для начала тестируется метод трапеции. Нужно выбрать из списка предлагаемых функций функцию. Затем осуществить ввод требуемых данных. Ввод данных представлен на рисунке 4.5.

 

Рисунок 4.5 - Ввод данных и выбор функции

 

При некорректном вводе данных появляется сообщение, представленное на рисунке 4.6, 4,7, 4.8, 4.9, 4.10, с описанием ошибки и просьбой ввести недостающие данные.

Рисунок 4.6 - Сообщение о не верном формате вводимых данных

 

Рисунок 4.7 - Сообщение о пустом значении

 

Рисунок 4.8 - Сообщение о не введенном количестве разбиений интеграла на отрезки

 

Рисунок 4.9 - Сообщение о не введенном начальном значении интеграла

 

Рисунок 4.10 - Сообщение о не введенном конечном значении интеграла

Если функция не выбрана, то появляется сообщения о просьбе выбрать функцию, представленное на рисунке 4.11.

 

Рисунок 4.11 - Сообщение о выборе функции

 

При корректном вводе и своевременном выборе функции программа осуществляет обработку данных без ошибок.

Когда данные введены для продолжения нужно нажать кнопку Вычислить!. В подразделе программы Расчетные данные на данной вкладке производится вывод ответа в первом пункте значение шага. Во втором значение интеграла по методу трапеции.

 

Рисунок 4.12 - Результата вычисления

 

При вводе лучше использовать число разбиений, превышающее 1000, так как приближенное значение интеграла будет более точно. Программа выводит значение шага и значение интеграла без ошибок.

По расчетным данным и по конкретно выбранной функции в программе можно просмотреть график функции интеграла. Сам график интеграла функции 1/sqrt((0.2*x*x)+1) представлен на рисунке 4.13.

 

Рисунок 4.13 - График функции

 

При нажатии на кнопку График функции программа выводит на экран график функции со значением минимального и максимального значения функции. При нажатии Закрыть форма с графиком закрывается, возвращаясь на главную форму. Программа продолжает работать дальше без ошибок.

При нажатии кнопки Очистить должно происходить очистка полей ввода данных и вывода значений интеграла. Результат представлен на рисунке 4.14.

 

Рисунок 4.14 - Очистка полей ввода и вывода значений

 

Далее приведено тестирование работоспособность программы еще нескольких представленных функций на рисунках 4.15, 4.16, 4.17.

 

Рисунок 4.15 - Нахождение значения интеграла функции sin(x)

 

Рисунок 4.16 - График функции sin(x)

 

Рисунок 4.17 - Вычисление интеграла функции 1/sqrt(x*x+1)

 

Рисунок 4.18 - График функции 1/sqrt(x*x+1)

 

Рисунок 4.19 - Вычисление интеграла функции cos(x)

 

Рисунок 4.20 - График функции cos(x)

 

По приведенным примерам видно, что все интегралы по методу трапеции программа высчитывает безошибочно. Графики функций, представленных на рисунках 4.16, 4.18, 4.19, соответствуют значениям выбираемых функций и вводимым данным. При тестировании ошибок не было обнаружено.

Дале приведен пример тестирования интеграла функции по методу Симпсона на рисунке 4.21. Как и в предыдущим, методе необходимо заполнить поля ввода и выбрать функцию из предложенных в списке, иначе программа выдаст сообщения об не корректном или пустом вводе.

 

Рисунок 4.21 - Вкладка Метод Симпсона

 

Выбор функции показан на рисунке 4.22.

 

Рисунок 4.22 - Выбор функции

 

При совершении выбора функции программа выводит изображение интеграла на форму, это действие представлено на рисунке 4.23.

 <