//Простейшая формула трапеций
public static double TrapezoidalRule(PostfixNotation func_notation, double left_bound, double right_bound, int subint_count)
{
//Вычисляем шаг разбиения
double norm = (right_bound - left_bound) / subint_count;
//Получаем, собственно, разбиение (мн-во точек)
double[] x = GetPartition(left_bound, right_bound, subint_count);
double sum = 0;
//Проходим циклом по мн-ву точек
//Замечание: число точек на единицу больше, чем число отрезков разбиения
for (int i = 0; i <= subint_count; i++)
{
//На концах интервала
if (i == 0 || i == subint_count)
{
//берем по половине значения ф-ции
sum += func_notation.Calculate(x[i]) / 2;
}
//В остальных точках - целиком
else
{
sum += func_notation.Calculate(x[i]);
}
}
//Возвращаем полученную сумму, предварительно умножив на шаг разбиения
return(norm * sum);
}
//Формула средних прямоугольников
public static double RectangleRule(PostfixNotation func_notation, double left_bound, double right_bound, int subint_count)
{
//Вычисляем шаг разбиения
double norm = (right_bound - left_bound) / subint_count;
//Получаем, собственно, разбиение (мн-во точек)
double[] x = GetPartition(left_bound, right_bound, subint_count);
double sum = 0;
//Проходим циклом по мн-ву точек
//Замечание: число точек на единицу больше, чем число отрезков разбиения
for (int i = 0; i < subint_count; i++)
{
//На каждом шагу добавляем полусумму значений ф-ции в текущей и следующей точках
sum += func_notation.Calculate((x[i] + x[i + 1]) / 2);
}
//Возвращаем полученную сумму, предварительно умножив на шаг разбиения
return(norm * sum);
}
private void IntegrateBtn_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
{
try
{
//Получаем стоку, в которой записана ф-ция
string func_input = FunctionInput.Text;
PostfixNotation func_notation = new PostfixNotation(func_input);
//Получаем границы интервала
double left_bound = Convert.ToDouble(LeftBoundBox.Text);
double right_bound = Convert.ToDouble(RightBoundBox.Text);
//Получаем начальное/конечное значения и шаг для цикла вычислений
int partition_start = Convert.ToInt32(PartStartBox.Text);
int partition_finish = Convert.ToInt32(PartFinishBox.Text);
int step = Convert.ToInt32(PartStepBox.Text);
//Получаем код требуемого способа интегрирования
string rule = (RuleBox.SelectedItem as ComboBoxItem).Name;
//Считаем число итераций, которые требуется сделать
int iterations_count = (int)Math.Floor((double)((partition_finish - partition_start) / step)) + 1;
//Инициализируем массивы, в которых будут хранится данные для осей X/Y графика
int[] partition_row = new int[iterations_count];
double[] results = new double[iterations_count];
//Запускаем цикл вычислений
for (int i = 0; i < iterations_count; i++)
{
//Вычисляем число отрезков, на которые нужно разбить интервал на данной итерации
int subint_count = partition_start + i * step;
//Вычисляем интеграл соотв. формулой
switch (rule)
{
case "Rect":
results[i] = Integration.RectangleRule(func_notation, left_bound, right_bound, subint_count);
break;
case "Trap":
results[i] = Integration.TrapezoidalRule(func_notation, left_bound, right_bound, subint_count);
break;
}
//Записываем мелкость разбиения на данной итерации
partition_row[i] = subint_count;
}
//Отображаем график в интерфейсе, если он был скрыт
if (ChartContainer.Visibility == System.Windows.Visibility.Collapsed)
{
ChartContainer.Visibility = System.Windows.Visibility.Visible;
}
//Добавляем линию на график
Series result_series = new Series();
result_series.ChartType = SeriesChartType.Line;
result_series.Points.DataBindXY(partition_row, results);
StatsChart.Series.Add(result_series);
}
catch (Exception ex)
{
MessageBox.Show(ex.Message);
}
}
