1

Есть задача:
Написать программу, которая реализует подбор значений с целью поиска максимального значения второй производной. Требуемое значение может быть найдено путем проверки промежуточных значений функции (или первой / второй производной). Следует использовать указатель на функцию, для которого определить typedef. Исходный код должен быть разделен на две единицы трансляции. Первая единица трансляции будет представлена ​​заголовочным файлом и файлом реализации. Определение typedef, а также прототип функции поиска нужного значения, должны быть расположены в заголовочном файле. Определение этой функции следует осуществить в файле реализации. Функция для проверки работоспособности программы, а также функция main (), должны быть расположены в другой единице трансляции.
Функция для тестирования может быть произвольной.
Не долго раздумывая, взял y = x^2

// file main.cpp
#include "stdafx.h"
#include <iostream>
#include "derivative.h"
using namespace std;
double parabola(double x) {
    return pow(x, 2);
}
void main() {
    printf("%.8f\n", firstDerivative(parabola, 2));
}



// file derivative.h
#pragma once
#ifndef DERIVATIVE_H
#define DERIVATIVE_H
typedef double(*parabolaPointer)(double);
double firstDerivative(parabolaPointer f, double);
#endif



// file derivative.cpp
#include "stdafx.h"
#include "derivative.h"
#pragma once
double firstDerivative(parabolaPointer f, double x, double deltaX = 0.0000001) {
    return (f(x + deltaX) - f(x)) / deltaX;
}

Производную считаю по формуле y'(x) = (y(x + Δx) - y(x)) / Δx
Если я вместо х, подставляю 2, то считает оно правильно. Выводит 4.0000009

Обгуглив все, что можно на тему как найти вторую производную, я ничего не нашел. Разве что на cyberforum.ru было что-то связанное с производными высших порядков.

double Numerator = (f(x + deltaX) - f(x0 + deltaX)) / ((x + deltaX) - (x0 + deltaX)) - (f(x) - f(x0)) / (x - x0);
double secondDerivative = Numerator / deltaX;

Только что-то считает оно как-то неправильно.
Спросив у лектора помощи, он сказал, не имеет права помогать с заданиями. Добавил только, что в этом задании мне, для начала, нужно найти формулу нахождения второй производной, потом найти несколько производных на неком интервале и занести их в вектор. В цикле пройтись по вектору и найти максимальное значение. С этим я справлюсь, мой вопрос, кто-нибудь может, пожалуйста, помочь с нахождением второй производной либо хотя бы есть какая-то формула?

5
  • 4
    вторая производная - это производная первой производной
    – user176262
    18 дек 2015 в 17:58
  • я знаю, как это реализовать с помощью кода?
    – user191642
    18 дек 2015 в 19:09
  • Парабола не очень подходит, вторая производная будет константа
    – sercxjo
    18 дек 2015 в 20:26
  • "Не долго раздумывая, взял y = x^2". "Недолго раздумывая" - ключевые слова. Задача годится для ф-ций, имеющих третью производную. Найдите ее в виде функции по @igor. Приравняйте нулю, и, затем ищите корень по Ньютону. Получится изящно.
    – BuilderC
    19 дек 2015 в 13:08
  • Ну, можно взять y = sinx.
    – user191642
    19 дек 2015 в 14:28

1 ответ 1

2
double secondDerivative(parabolaPointer f, double x, double deltaX = 0.0000001) {
  double v1 = firstDerivative(f, x, deltaX);
  double v2 = firstDerivative(f, x + deltaX, deltaX);
  return (v2 - v1) / deltaX;
}

Не называйте "parabolaPointer" то, что является указателем на общую функцию с параметром double, возвращающую double.

2
  • Спасибо большое! Я такого метода, честно, нигде не находил.
    – user191642
    18 дек 2015 в 19:39
  • 1
    @Overthesanity - "такого метода не находил" - Мой. Дарю! :)
    – user176262
    18 дек 2015 в 19:42

Ваш ответ

By clicking “Отправить ответ”, you agree to our terms of service and acknowledge that you have read and understand our privacy policy and code of conduct.