Аналітичний опис у точковій формі способу графічного диференціювання плоскої кривої лінії

Автор(и)

  • Віктор Михайлович Верещага Мелітопольський державний педагогічний університет імені Богдана Хмельницького, Україна https://orcid.org/0000-0003-3658-3087
  • Ксенія Юріївна Лисенко Мелітопольський державний педагогічний університет імені Богдана Хмельницького, Україна https://orcid.org/0000-0003-3047-6352
  • Євген Олександрович Адоньєв Мелітопольський державний педагогічний університет імені Богдана Хмельницького, Україна https://orcid.org/0000-0003-1279-4138
  • Ернест Гафарович Муртазієв Мелітопольський державний педагогічний університет імені Богдана Хмельницького, Україна https://orcid.org/0000-0002-2154-5523
  • Іван Вікторович Верещага GlobalLogic EMEA, Україна https://orcid.org/0009-0004-3760-7567
  • Тетяна Миколаївна Воліна Національний університет біоресурсів і природокористування України, Україна https://orcid.org/0000-0001-8610-2208

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2025.343387

Ключові слова:

точковий поліном, смуга дифпроєкцій, апроксимація, аналітизація методу хорд, аналітизація креслеників

Анотація

Об’єктом дослідження є графічне диференціювання, зокрема – метод хорд, як один із варіантів графічного диференціювання щодо заміни графічних операцій на аналітичні у точковій формі.  

Визначення точки відліку і центру проєктування для побудови смуги дифпроєкції корелюють її положення щодо значень похідної функції, яка графічно подається дискретним рядом точок. Точка відліку, права дифпроєкція першої та ліва дифпроєкція другої точок мають однакові значення у полі похідних. Однак вони не збігаються зі значеннями похідних вихідних функцій. Для встановлення такої відповідності різницю між лівою і правою дифпроєкціями першої точки ділять навпіл та віднімають від першої похідної вихідної функції – точкового поліному.

Відносно точки відліку, паралельно першій ланці супровідної ламаної лінії дискретно поданої кривої проводиться пряма, що перетинає вісь абсцис в центрі проєктування. Знаходження точки відліку та центру проєктування здійснюється аналітично у точковій формі без будь-яких графічних операцій. Із центру проєктування проводяться промені, паралельні одній із ланок супровідної ламаної лінії, утворюючи таким чином смугу дифпроєкцій, всередині якої обираються значення кутів нахилів дотичних до кривої в базисних точках. Дискретні значення похідних з’єднуються відтинками прямих або залишаються окремими точками. Отримані значення похідних збігаються з аналітичними значеннями з відхиленням не більше 0,5–1,5 одиниць. Розроблені алгоритми можуть бути інтегровані в системи автоматизованого проєктування та інженерного аналізу для ефективного обчислення похідних дискретно заданих кривих. Крім того, вони можуть слугувати основою для створення обчислювально-продуктивних модулів у системах штучного інтелекту та цифрової обробки даних, що працюють з геометричними та дискретними масивами інформації

Біографії авторів

Віктор Михайлович Верещага, Мелітопольський державний педагогічний університет імені Богдана Хмельницького

Доктор технічних наук, професор

Кафедра математики і фізики

Ксенія Юріївна Лисенко, Мелітопольський державний педагогічний університет імені Богдана Хмельницького

Доктор філософії (PhD)

Кафедра математики і фізики

Євген Олександрович Адоньєв, Мелітопольський державний педагогічний університет імені Богдана Хмельницького

Доктор технічних наук, доцент

Кафедра математики і фізики

Ернест Гафарович Муртазієв, Мелітопольський державний педагогічний університет імені Богдана Хмельницького

Доктор філософії (PhD), доцент

Кафедра математики і фізики

Іван Вікторович Верещага, GlobalLogic EMEA

Головний архітектор

Тетяна Миколаївна Воліна, Національний університет біоресурсів і природокористування України

Доктор технічних наук, доцент

Кафедра нарисної геометрії, комп’ютерної графіки та дизайну

Посилання

  1. Fischer, M., Krause, C. M. (2025). Pivotal examples in graphical differentiation – an analysis of semiotic and theoretic control. Proceedings of the 48th Conference of the International Group for the Psychology of Mathematics Education: Research Reports, 1, 259–266. Available at: https://www.researchgate.net/publication/392626925_PIVOTAL_EXAMPLES_IN_GRAPHICAL_DIFFERENTIATION_-AN_ANALYSIS_OF_SEMIOTIC_AND_THEORETIC_CONTROL
  2. Zakharova, I., Shchetynin, S., Shchetynina, V., Zusin, A., Volenko, I. (2025). Use of robotic and automated systems in welding and restoration of parts. Machinery & Energetics, 16 (1), 117–129. https://doi.org/10.31548/machinery/1.2025.117
  3. Aghayeva, K., Krauklit, G. (2025). Automated methane emission monitoring systems based on satellite data: Radiation transfer model analysis. Machinery & Energetics, 16 (1), 146–156. https://doi.org/10.31548/machinery/1.2025.146
  4. Turchyn, O. (2024). Introduction of neural network technologies to optimise the control of the operating modes of a sucker-rod pump installation. Machinery & Energetics, 16 (1), 32–42. https://doi.org/10.31548/machinery/1.2025.32
  5. Andriievskyi, I., Spivak, S., Gogota, O., Yermolenko, R. (2024). Application of the regression neural network for the analysis of the results of ultrasonic testing. Machinery & Energetics, 15 (1), 43–55. https://doi.org/10.31548/machinery/1.2024.43
  6. Mukherjee, S., Claassen, M., Bürkner, P.-C. (2025). DGP-LVM: Derivative Gaussian process latent variable models. Statistics and Computing, 35 (5). https://doi.org/10.1007/s11222-025-10644-4
  7. Shahan, J. T., Walker, S. W. (2025). Exact shape derivatives with unfitted finite element methods. Journal of Numerical Mathematics. https://doi.org/10.1515/jnma-2024-0113
  8. Guo, P., Lan, Y., Qiao, J. (2025). Exact solutions of differential equations: renormalization group based polynomial scheme. Communications in Theoretical Physics, 77 (10), 105005. https://doi.org/10.1088/1572-9494/add24e
  9. Konopatskiy, E. V., Bezditnyi, A. A. (2019). Geometric modeling and optimization of multidimensional data in Radischev integrated drawing. Journal of Physics: Conference Series, 1260 (7), 072006. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1260/7/072006
  10. Konopatskiy, E. V., Mashtaler, S. N., Bezditnyi, A. A. (2019). Study of high-strength steel fiber concrete strength characteristics under elevated temperatures using mathematical modelling methods. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 687 (2), 022040. https://doi.org/10.1088/1757-899x/687/2/022040
  11. Konopatskiy, E. V., Bezditnyi, A. A. (2020). Geometric modeling of multifactor processes and phenomena by the multidimensional parabolic interpolation method. Journal of Physics: Conference Series, 1441 (1), 012063. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1441/1/012063
  12. Lako, A., Barko, O. (2024). Design and optimisation of automated hydraulic gate control systems for flood control. Machinery & Energetics, 15 (4), 58–68. https://doi.org/10.31548/machinery/4.2024.58
Аналітичний опис у точковій формі способу графічного диференціювання плоскої кривої лінії

##submission.downloads##

Опубліковано

2025-12-30

Як цитувати

Верещага, В. М., Лисенко, К. Ю., Адоньєв, Є. О., Муртазієв, Е. Г., Верещага, І. В., & Воліна, Т. М. (2025). Аналітичний опис у точковій формі способу графічного диференціювання плоскої кривої лінії. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6(1 (138), 54–63. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2025.343387

Номер

Розділ

Виробничо-технологічні системи