Visual Basic - Gráfica de la solución de un Sistema de Ecuaciones Diferenciales Ordinarias

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Gráfica de la solución de un Sistema de Ecuaciones Diferenciales Ordinarias

Publicado por Miguel Angel huaylla_math@hotmail.com (1 intervención) el 02/11/2015 06:51:31
Buenas Noches, estoy analizando resolver un sistema de EDO´s y básicamente ya está pero no me compila la gráfica como lo pueden notar estoy tratando de graficar la recta que pasa por los puntos ( j , S ) y ( j+1 , S1 ) esto es en cada iteración pero no me compila. Agradecería su ayuda. Gracias de Antemano.

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Public Class Form1
    Dim S, I, R, beta, gamma, S1, I1, R1, S2, I2, R2, S3, I3, R3 As Double
    Dim g As Graphics
 
    Function f1(ByVal t As Double, ByVal S As Double, ByVal I As Double, ByVal R As Double) As Double
        f1 = -beta * S * I
        Exit Function
    End Function
 
    Function f2(ByVal t As Double, ByVal S As Double, ByVal I As Double, ByVal R As Double) As Double
        f2 = beta * S * I - gamma * I
        Exit Function
    End Function
 
    Function f3(ByVal t As Double, ByVal S As Double, ByVal I As Double, ByVal R As Double) As Double
        f3 = gamma * I
        Exit Function
    End Function
    Private Sub Button1_Click(sender As Object, e As EventArgs) Handles Button1.Click
        Dim h, t, k11, k12, k13, k21, k22, k23, k31, k32, k33, k41, k42, k43, k51, k52, k53, k61, k62, k63 As Double
        Dim j As Integer
        g = PictureBox1.CreateGraphics
        g.Clear(Color.White)
        g.DrawLine(Pens.Black, 20, 0, 20, 600)
        g.DrawLine(Pens.Black, 0, 380, 600, 380)
        beta = Val(TextBox1.Text)
        gamma = Val(TextBox2.Text)
        h = 0.01
        S = 999
        I = 1
        R = 0
        For j = 1 To 400 Step 1
            t = j * h
            k11 = h * f1(t, S, I, R)
            k12 = h * f2(t, S, I, R)
            k13 = h * f3(t, S, I, R)
            k21 = h * f1(t + h / 4, S + k11 / 4, I + k12 / 4, R + k13 / 4)
            k22 = h * f2(t + h / 4, S + k11 / 4, I + k12 / 4, R + k13 / 4)
            k23 = h * f3(t + h / 4, S + k11 / 4, I + k12 / 4, R + k13 / 4)
            k31 = h * f1(t + 3 * h / 8, S + ((3 * k11) / 32) + ((9 * k21) / 32), I + ((3 * k12) / 32) + ((9 * k22) / 32), R + ((3 * k13) / 32) + ((9 * k23) / 32))
            k32 = h * f2(t + 3 * h / 8, S + ((3 * k11) / 32) + ((9 * k21) / 32), I + ((3 * k12) / 32) + ((9 * k22) / 32), R + ((3 * k13) / 32) + ((9 * k23) / 32))
            k33 = h * f3(t + 3 * h / 8, S + ((3 * k11) / 32) + ((9 * k21) / 32), I + ((3 * k12) / 32) + ((9 * k22) / 32), R + ((3 * k13) / 32) + ((9 * k23) / 32))
            k41 = h * f1(t + (12 * h / 13), S + ((1932 * k11) / 2197) - ((7200 * k21) / 2197) + ((7296 * k31) / 2197), I + ((1932 * k12) / 2197) - ((7200 * k22) / 2197) + ((7296 * k32) / 2197), R + ((1932 * k13) / 2197) - ((7200 * k23) / 2197) + ((7296 * k33) / 2197))
            k42 = h * f2(t + (12 * h / 13), S + ((1932 * k11) / 2197) - ((7200 * k21) / 2197) + ((7296 * k31) / 2197), I + ((1932 * k12) / 2197) - ((7200 * k22) / 2197) + ((7296 * k32) / 2197), R + ((1932 * k13) / 2197) - ((7200 * k23) / 2197) + ((7296 * k33) / 2197))
            k43 = h * f3(t + (12 * h / 13), S + ((1932 * k11) / 2197) - ((7200 * k21) / 2197) + ((7296 * k31) / 2197), I + ((1932 * k12) / 2197) - ((7200 * k22) / 2197) + ((7296 * k32) / 2197), R + ((1932 * k13) / 2197) - ((7200 * k23) / 2197) + ((7296 * k33) / 2197))
            k51 = h * f1(t + h, S + ((439 * k11) / 216) - (8 * k21) + ((3680 * k31) / 513) - ((845 * k41) / 4104), I + ((439 * k12) / 216) - (8 * k22) + ((3680 * k32) / 513) - ((845 * k42) / 4104), R + ((439 * k13) / 216) - (8 * k23) + ((3680 * k33) / 513) - ((845 * k43) / 4104))
            k52 = h * f2(t + h, S + ((439 * k11) / 216) - (8 * k21) + ((3680 * k31) / 513) - ((845 * k41) / 4104), I + ((439 * k12) / 216) - (8 * k22) + ((3680 * k32) / 513) - ((845 * k42) / 4104), R + ((439 * k13) / 216) - (8 * k23) + ((3680 * k33) / 513) - ((845 * k43) / 4104))
            k53 = h * f3(t + h, S + ((439 * k11) / 216) - (8 * k21) + ((3680 * k31) / 513) - ((845 * k41) / 4104), I + ((439 * k12) / 216) - (8 * k22) + ((3680 * k32) / 513) - ((845 * k42) / 4104), R + ((439 * k13) / 216) - (8 * k23) + ((3680 * k33) / 513) - ((845 * k43) / 4104))
            k61 = h * f1(t + h / 2, S - ((8 * k11) / 27) + (2 * k21) + ((3544 * k31) / 2565) + ((1859 * k41) / 4104) - ((11 * k51) / 40), I - ((8 * k12) / 27) + (2 * k22) - ((3544 * k32) / 2565) + ((1859 * k42) / 4104) - ((11 * k52) / 40), R - ((8 * k13) / 27) + (2 * k23) - ((3544 * k33) / 2565) + ((1859 * k43) / 4104) - ((11 * k53) / 40))
            k62 = h * f2(t + h / 2, S - ((8 * k11) / 27) + (2 * k21) + ((3544 * k31) / 2565) + ((1859 * k41) / 4104) - ((11 * k51) / 40), I - ((8 * k12) / 27) + (2 * k22) - ((3544 * k32) / 2565) + ((1859 * k42) / 4104) - ((11 * k52) / 40), R - ((8 * k13) / 27) + (2 * k23) - ((3544 * k33) / 2565) + ((1859 * k43) / 4104) - ((11 * k53) / 40))
            k63 = h * f3(t + h / 2, S - ((8 * k11) / 27) + (2 * k21) + ((3544 * k31) / 2565) + ((1859 * k41) / 4104) - ((11 * k51) / 40), I - ((8 * k12) / 27) + (2 * k22) - ((3544 * k32) / 2565) + ((1859 * k42) / 4104) - ((11 * k52) / 40), R - ((8 * k13) / 27) + (2 * k23) - ((3544 * k33) / 2565) + ((1859 * k43) / 4104) - ((11 * k53) / 40))
 
            S1 = S + ((16 * k11) / 135) + ((6656 * k31) / 12815) + ((28561 * k41) / 56430) - ((9 * k51) / 50) + ((2 * k61) / 55)
            I1 = I + ((16 * k12) / 135) + ((6656 * k32) / 12815) + ((28561 * k42) / 56430) - ((9 * k52) / 50) + ((2 * k62) / 55)
            R1 = R + ((16 * k13) / 135) + ((6656 * k33) / 12815) + ((28561 * k43) / 56430) - ((9 * k53) / 50) + ((2 * k63) / 55)
 
            g.DrawString("Time(días)", Me.Font, Brushes.Black, New Point(300, 383))
 
            g.DrawLine(Pens.Blue, j, S, (j + 1), S1)
            'g.DrawLine(Pens.Red, j, I, (j + 1), I1)
            'g.DrawLine(Pens.Green, j, R, (j + 1), R1)
            S = S1
            I = I1
            R = R1
        Next
    End Sub
End Class
vba
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Gráfica de la solución de un Sistema de Ecuaciones Diferenciales Ordinarias

Publicado por Marcelo nthaxor@hotmail.com (225 intervenciones) el 04/11/2015 21:39:39
Hola Miguel,
Después de haber revisado tu código tengo algunas acotaciones para ti.

Con respecto a la linea en cuestión:
g.DrawLine(Pens.Blue, j, s, (j + 1), S1)

Basado en la documentación de MS, el método DrawLine espera parámetros del siguiente tipo:

Graphics.DrawLine(Pen, Int32, Int32, Int32, Int32)

DrawLine(Pen, Point, Point)

Etc…

Pero los valores que tu estas pasando son valores de tipo Double.

Intenta convertir los Valores Double a Int32 usando Convert.ToInt32(Valor) e intenta crear el grafico nuevamente.
Recuerda que los valores tipo Double están muy por fuera del rango de los Valores Int32. Mantén un ojo en este detalle.

Por ejemplo:
1.79769313486232E+308 esta fuera de un rango del tipo Int32. o Sea la conversion de Double a Int32 no seria posible…

Espero te sea de ayuda…
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