Построение графиков

Для наглядного представления и сравнительной оценки результатов вычислений целесообразно их размещать в таблицы и представлять в виде графиков.

При размещении результатов вычислений очень удобно пользоваться оператором PRINT совместно с функцией TAB. Конечно, можно использовать и оператор LOCATE . Функция TAB и оператор LOCATE рассмотрены в предыдущих разделах.

Что касается построения графиков функций, то можно использовать графические операторы PSET и LINE. Однако при построении графиков необходимо всегда решать вопрос, связанный с масштабированием графиков. Во-первых, при построении графиков на компьютере пользователь всегда имеет дело с дискретными функциями: y_n = f(ndx) или y_n = f(nTk), где dx – шаг изменения аргумента; Tk – период квантования, который является тоже шагом по аргументу, которым является время t = nTk.

Необходимо всегда оценивать минимальное и максимальное значение функции: y_0(min) при n=0 и y_n(max) при n_max.

Кроме того, необходимо выбрать начальную точку (a, b) для построения графика, определить границы окончания графика справа и сверху, а потом рассчитать масштаб по аргументу и по функции. Для пояснения на рисунке 10.3 показан произвольный график:

Рисунок 10.3. К выбору масштаба

Если исходить из разрешающей способности 640х480 пикселей (12 режим экрана монитора), то:

- количество пикселей по оси Х: 640 – а – а₁;

- количество пикселей по оси У: b – b₁,

где а₁ и в₁ – отступы соответственно с правой и верхней сторон экрана, как показано на рисунке 10.3.

Тогда масштабы по осям Х(М_х) и Y(М_у) равны:

.

С учетом М_х и М_у координаты точек для оператора PSET будут следующими:

.

В этих формулах учитывается, что по оси абсцисс количество пикселей возрастает при увеличении n, а количество пикселей по оси y убывает.

Для проверки правильности выбора а₂ и в₂ надо подставить в эти формулы значения n_max и y_max вместо n и y. При этом a₂ = 640 – a₁, а b₂ = b₁, то есть, последние значения будут соответствовать значениям отступов. Таким образом, при построении графика следует использовать PSET с координатами (a₂,b₂):

.

Для возможности перемещения графика по экрану рекомендуется расчет масштабирования вводить в программу.

Задание 1.

1. Составить программу табулирования функции, приведенной в табл. 10.4.

2. Построить график указанной функции, используя результаты работы программы задания 1.

Таблица 10.4. Список заданий

Вариант	Функция	a	Аргумент (в градусах)	Шаг аргумента (в градусах)
		5,45
		2,10
		3,63
		8,45
		4,80
		1,57
		1,5
		2,51
		7,45
		2,37

Задание 2.Вычертить фигуру согласно таблице 10.5.

Таблица 10.5. Список заданий