Całkowanie dowolnego wielomianu metodą Monte Carlo

Całkowanie dowolnego wielomianu metodą Monte Carlo
10
  • Rejestracja:około 11 lat
  • Ostatnio:około 11 lat
  • Postów:4
0

Witam, w październiku rozpocząłem studiowanie fizyki ogólnej i jestem początkujący w świecie programowania. Na zaliczenie wstępu z c++ mam przygotować program rozwiązujący dowolny problem numeryczny. Zdecydowałem się na całkowanie dowolnego wielomianu metodą monte carlo. Napisałem już program, który kompilator przyjmuje bez problemów natomiast przy wyborze dokładności wyznaczania max/min funkcji program się zatrzymuje. Byłbym wdzięczny za jakiekolwiek wskazówki jak uporać się z tym problemem.

Kopiuj
#include <iostream>
#include <cstdlib>
#include <time.h>
#include <cmath>
#include <stdio.h>
 
 
// *****CAŁKOWANIE DOWOLNEGO WIELOMIANU METODĄ MONTE CARLO*****//
 
 
using namespace std;
 
 
//wartosc funkcji w punkcie x
long double Wartoscfunkcji( int*wspolczynniki, int n, long double x )
{
    long double funkcja = 0;
   
    for(int i=0; i<n; i++)
   
         funkcja +=((long double)wspolczynniki[i]) *((long double) pow(x,(long double)( n-i-1)));
   
    return funkcja;
}
 
int main()
{
    int ilosc, an, i, b, c, n;
//wczytanie wielomianu  
    cout << "Podaj stopien najwyzszej potegi: " << endl;
    cin >> an;
   
    int * wspolczynniki = new int[ an ];
   
    for(i=0;i<=an;i++)
    {
        if(i==0) cout << "Podaj wartosc wyrazu wolnego: " << endl; else
        cout << "Podaj wspolczynnik " << i << "stopnia wielomianu" << endl;
        cin >> wspolczynniki[i];
    }
   //wczytanie przedzialu calkowania
    cout << "Podaj poczatek przedzialu calkowania: " << endl;
    cin >> b;
   
    cout << "Podaj koniec przedzialu calkowania: " << endl;
    cin >> c;
   
   
    cout << "Wprowadzony wielomian to: " << endl;
    for(i=an;i>=0;i--)
    {
        if(i==0) cout << wspolczynniki[i]; else
        cout << wspolczynniki[i] << "x^" << i;
        if(i>0)
        if(wspolczynniki[i]>=0) cout << "+"; else cout << "-";
    }
   
    cout << endl << "Podaj dokladnosc wyznaczania max/min funkcji: ";
    cin >> n;
   
//wyznaczanie maximum i minimum funckji w danym przedziale
    long double wartosc = 0, maximum = 0, minimum = 0, krok = 1/n;
   
    for( double i=b;i<=c;i=i+krok)
    {
        wartosc=Wartoscfunkcji(wspolczynniki, an, i);
       
        if(wartosc>maximum) maximum=wartosc;
       
        if(wartosc<minimum) minimum=wartosc;
     
    }
     cout << "maximum funkcji w przedziale wynosi " << maximum;
       cout << "minimum funkcji w przedziale wynosi " << minimum;
    long double wysokosc, szerokosc;
   
    szerokosc =(long double)(c-b);
    wysokosc = maximum - minimum;
   
    cout << "Podaj liczbe losowań: " << endl;
    cin >> ilosc;
   //losowanie punktow z przedzialu
    long double X, Y;
    int licznik;
   
    for(i=0; i<ilosc;i++)
    {
        X =((long double) rand() /(RAND_MAX))*(c-b)+b;
        Y =((long double) rand() /(RAND_MAX))*(wysokosc-szerokosc)+szerokosc;
       
        wartosc = Wartoscfunkcji(wspolczynniki,an,i); 
       //sprawdzenie czy punkt lezy pod wykresem funkcji
        if(Y>0 && wartosc>0 && Y<=wartosc) licznik++;
       
        if(Y<0 && wartosc<0 && Y>=wartosc) licznik--;
       
    }
   
  //wyznaczenie pola powierzchni pod wykresem
 
    long double P;
   
    P =(szerokosc*wysokosc) *(long double) licznik /(long double) ilosc;
   
    cout << "Punkty trafione: " << licznik << endl;
    cout << "Wartość calki: " << P << endl;
   
    getchar();
    getchar();
    return 0;
}
szweszwe
  • Rejestracja:ponad 11 lat
  • Ostatnio:4 dni
  • Lokalizacja:Kraków
  • Postów:1694
0

Spróbuj:

Kopiuj
krok = 1/(double)n;
10
  • Rejestracja:około 11 lat
  • Ostatnio:około 11 lat
  • Postów:4
0

Nic to nie zmieniło - program nadal zatrzymuje się w tym samym miejscu.

szweszwe
Jakie dane wprowadzasz? szczególnie dokładność.
10
Dokładności próbowałem najróżniejszych - od 10 do kilku tysięcy. Jeśli chodzi o współczynniki to wprowadzałem je losowo nie przekraczając 10.
Patryk27
Moderator
  • Rejestracja:ponad 17 lat
  • Ostatnio:ponad rok
  • Lokalizacja:Wrocław
  • Postów:13042
0

Tak na pierwszy rzut oka:

Kopiuj
    int * wspolczynniki = new int[ an ];
 
    for(i=0;i<=an;i++)

Alokujesz tablicę mającą an elementów, chociaż potem korzystasz z niej, jak gdyby miała ich an+1.

Btw, time.h i stdio.h to nagłówki pozostałe po C, które w C++ nazywają się odpowiednio ctime oraz cstdio, stajesz sobie z tego sprawę, oczywiście?


edytowany 1x, ostatnio: Patryk27
10
  • Rejestracja:około 11 lat
  • Ostatnio:około 11 lat
  • Postów:4
0
Patryk27 napisał(a):

Alokujesz tablicę mającą an elementów, chociaż potem korzystasz z niej, jak gdyby miała ich an+1.

Nie bardzo rozumiem co masz na myśli. Wprowadzając wartości wspołczynników w tej pętli wszystko działa tak jak powinno.

Patryk27
Moderator
  • Rejestracja:ponad 17 lat
  • Ostatnio:ponad rok
  • Lokalizacja:Wrocław
  • Postów:13042
0

Wychodzisz poza zakres tablicy, przyjrzyj się.

Kopiuj
int * wspolczynniki = new int[ an ];
 
for(i=0;i<=an;i++)
{
 /* ... */
 cin >> wspolczynniki[i];
}

edytowany 1x, ostatnio: Patryk27
10
  • Rejestracja:około 11 lat
  • Ostatnio:około 11 lat
  • Postów:4
0

Okej, poprawiłem ale nie zmieniło to wiele, bo program tak jak pisałem wcześniej sypie się przy wyznaczaniu dokładności max/min funkcji. Dla wartości 1 program o dziwo idzie dalej ale dla każdej innej pada.

Patryk27
Moderator
  • Rejestracja:ponad 17 lat
  • Ostatnio:ponad rok
  • Lokalizacja:Wrocław
  • Postów:13042
0

Przestepuj kod debuggerem i sprawdź, o co dokładnie chodzi.
Btw:

Kopiuj
 if(Y<0 && wartosc<0 && Y>=wartosc) licznik--;

Jesteś pewien, że ten warunek się kiedyś sprawdzi?</del> - okej, mój błąd z tym; jest "kilka" liczb będących rozwiązaniem :P


edytowany 3x, ostatnio: Patryk27
Kliknij, aby dodać treść...

Pomoc 1.18.8

Typografia

Edytor obsługuje składnie Markdown, w której pojedynczy akcent *kursywa* oraz _kursywa_ to pochylenie. Z kolei podwójny akcent **pogrubienie** oraz __pogrubienie__ to pogrubienie. Dodanie znaczników ~~strike~~ to przekreślenie.

Możesz dodać formatowanie komendami , , oraz .

Ponieważ dekoracja podkreślenia jest przeznaczona na linki, markdown nie zawiera specjalnej składni dla podkreślenia. Dlatego by dodać podkreślenie, użyj <u>underline</u>.

Komendy formatujące reagują na skróty klawiszowe: Ctrl+B, Ctrl+I, Ctrl+U oraz Ctrl+S.

Linki

By dodać link w edytorze użyj komendy lub użyj składni [title](link). URL umieszczony w linku lub nawet URL umieszczony bezpośrednio w tekście będzie aktywny i klikalny.

Jeżeli chcesz, możesz samodzielnie dodać link: <a href="link">title</a>.

Wewnętrzne odnośniki

Możesz umieścić odnośnik do wewnętrznej podstrony, używając następującej składni: [[Delphi/Kompendium]] lub [[Delphi/Kompendium|kliknij, aby przejść do kompendium]]. Odnośniki mogą prowadzić do Forum 4programmers.net lub np. do Kompendium.

Wspomnienia użytkowników

By wspomnieć użytkownika forum, wpisz w formularzu znak @. Zobaczysz okienko samouzupełniające nazwy użytkowników. Samouzupełnienie dobierze odpowiedni format wspomnienia, zależnie od tego czy w nazwie użytkownika znajduje się spacja.

Znaczniki HTML

Dozwolone jest używanie niektórych znaczników HTML: <a>, <b>, <i>, <kbd>, <del>, <strong>, <dfn>, <pre>, <blockquote>, <hr/>, <sub>, <sup> oraz <img/>.

Skróty klawiszowe

Dodaj kombinację klawiszy komendą notacji klawiszy lub skrótem klawiszowym Alt+K.

Reprezentuj kombinacje klawiszowe używając taga <kbd>. Oddziel od siebie klawisze znakiem plus, np <kbd>Alt+Tab</kbd>.

Indeks górny oraz dolny

Przykład: wpisując H<sub>2</sub>O i m<sup>2</sup> otrzymasz: H2O i m2.

Składnia Tex

By precyzyjnie wyrazić działanie matematyczne, użyj składni Tex.

<tex>arcctg(x) = argtan(\frac{1}{x}) = arcsin(\frac{1}{\sqrt{1+x^2}})</tex>

Kod źródłowy

Krótkie fragmenty kodu

Wszelkie jednolinijkowe instrukcje języka programowania powinny być zawarte pomiędzy obróconymi apostrofami: `kod instrukcji` lub ``console.log(`string`);``.

Kod wielolinijkowy

Dodaj fragment kodu komendą . Fragmenty kodu zajmujące całą lub więcej linijek powinny być umieszczone w wielolinijkowym fragmencie kodu. Znaczniki ``` lub ~~~ umożliwiają kolorowanie różnych języków programowania. Możemy nadać nazwę języka programowania używając auto-uzupełnienia, kod został pokolorowany używając konkretnych ustawień kolorowania składni:

```javascript
document.write('Hello World');
```

Możesz zaznaczyć również już wklejony kod w edytorze, i użyć komendy  by zamienić go w kod. Użyj kombinacji Ctrl+`, by dodać fragment kodu bez oznaczników języka.

Tabelki

Dodaj przykładową tabelkę używając komendy . Przykładowa tabelka składa się z dwóch kolumn, nagłówka i jednego wiersza.

Wygeneruj tabelkę na podstawie szablonu. Oddziel komórki separatorem ; lub |, a następnie zaznacz szablonu.

nazwisko;dziedzina;odkrycie
Pitagoras;mathematics;Pythagorean Theorem
Albert Einstein;physics;General Relativity
Marie Curie, Pierre Curie;chemistry;Radium, Polonium

Użyj komendy by zamienić zaznaczony szablon na tabelkę Markdown.

Lista uporządkowana i nieuporządkowana

Możliwe jest tworzenie listy numerowanych oraz wypunktowanych. Wystarczy, że pierwszym znakiem linii będzie * lub - dla listy nieuporządkowanej oraz 1. dla listy uporządkowanej.

Użyj komendy by dodać listę uporządkowaną.

1. Lista numerowana
2. Lista numerowana

Użyj komendy by dodać listę nieuporządkowaną.

* Lista wypunktowana
* Lista wypunktowana
** Lista wypunktowana (drugi poziom)

Składnia Markdown

Edytor obsługuje składnię Markdown, która składa się ze znaków specjalnych. Dostępne komendy, jak formatowanie , dodanie tabelki lub fragmentu kodu są w pewnym sensie świadome otaczającej jej składni, i postarają się unikać uszkodzenia jej.

Dla przykładu, używając tylko dostępnych komend, nie możemy dodać formatowania pogrubienia do kodu wielolinijkowego, albo dodać listy do tabelki - mogłoby to doprowadzić do uszkodzenia składni.

W pewnych odosobnionych przypadkach brak nowej linii przed elementami markdown również mógłby uszkodzić składnie, dlatego edytor dodaje brakujące nowe linie. Dla przykładu, dodanie formatowania pochylenia zaraz po tabelce, mogłoby zostać błędne zinterpretowane, więc edytor doda oddzielającą nową linię pomiędzy tabelką, a pochyleniem.

Skróty klawiszowe

Skróty formatujące, kiedy w edytorze znajduje się pojedynczy kursor, wstawiają sformatowany tekst przykładowy. Jeśli w edytorze znajduje się zaznaczenie (słowo, linijka, paragraf), wtedy zaznaczenie zostaje sformatowane.

  • Ctrl+B - dodaj pogrubienie lub pogrub zaznaczenie
  • Ctrl+I - dodaj pochylenie lub pochyl zaznaczenie
  • Ctrl+U - dodaj podkreślenie lub podkreśl zaznaczenie
  • Ctrl+S - dodaj przekreślenie lub przekreśl zaznaczenie

Notacja Klawiszy

  • Alt+K - dodaj notację klawiszy

Fragment kodu bez oznacznika

  • Alt+C - dodaj pusty fragment kodu

Skróty operujące na kodzie i linijkach:

  • Alt+L - zaznaczenie całej linii
  • Alt+, Alt+ - przeniesienie linijki w której znajduje się kursor w górę/dół.
  • Tab/⌘+] - dodaj wcięcie (wcięcie w prawo)
  • Shit+Tab/⌘+[ - usunięcie wcięcia (wycięcie w lewo)

Dodawanie postów:

  • Ctrl+Enter - dodaj post
  • ⌘+Enter - dodaj post (MacOS)