直線擬合一、功能本題目重要是用于將實驗中得到的具有線性特征的一組數(shù)據(jù)通過最小二乘法擬合成直線，求出其直線方程和繪制出該直線的圖形。二、詳細(xì)設(shè)計本題目的程序設(shè)計由三個窗體組成。在Form1中，有1個框架控件、1個標(biāo)簽控件、2個命令按鈕和1個由6個單選按鈕組成的控件數(shù)組。單選按鈕控件數(shù)組用來選擇要輸入的數(shù)據(jù)組數(shù)，當(dāng)選擇好后，單擊“確定”按鈕，就可以進(jìn)入下一個窗體。單擊“取消”按鈕則退出程序Form1的代碼見附件。在Form2中有2個命令按鈕、20個文本框（每10個組成一個控件數(shù)組）、12個標(biāo)簽控件和許多直線組成。在文本框中輸入實驗數(shù)據(jù)后，點擊“確定”按鈕，若數(shù)據(jù)沒有全部輸入，則出現(xiàn)消息框，提醒沒有完全輸入。若已經(jīng)完全輸入，則顯示Form3,隱藏Form2。與此同時，對實驗數(shù)據(jù)計算，得出擬合直線的截距和斜率，并在Form3的標(biāo)簽控件1中體現(xiàn)；根據(jù)所得的斜率和截距得到擬合直線方程，并在Form3的標(biāo)簽2中體現(xiàn)；還可以在Form3中繪出擬合直線和每個實驗點（用綠色），根據(jù)實驗數(shù)據(jù)調(diào)整坐標(biāo)系統(tǒng)，畫出擬合直線。Form2的代碼見附件。三、調(diào)試一開始，我是在三樓上機，用的是VB6.0，遇到的第一個問題是全局變量的設(shè)置問題。我不知道是我一個暑假把學(xué)的都忘了，最后終于在課本的幫助下成功做出來了。第二個問題是顯示擬合直線。一開始，我在Form3中畫了一個圖片框，運行時總顯示不了直線，后來索性將它刪掉，再次運行時終于能出現(xiàn)直線，可是直線的位置與設(shè)想相差太大了。連續(xù)嘗試了1個多星期后，終于明白了，原來我直接利用得到的直線方程的點的坐標(biāo)在窗體上畫直線是不對的，因為我所畫的坐標(biāo)軸的單位長度和窗體的單位長度不相等，之間需要一定的轉(zhuǎn)換。于是再次修改代碼，可還是沒有出現(xiàn)預(yù)想的情況。重新檢查后，沒有發(fā)現(xiàn)程序錯誤。我又嘗試輸入一組特殊數(shù)據(jù)：（1，3）、（2，5）、（3，7）、（4，9）、（5，11），它們的擬合直線應(yīng)該是Y=2X+1,斜率是2，截距是1，可運行后的結(jié)果讓我大吃一驚，斜率是-0.2，截距是-0.1。我再次檢查了數(shù)據(jù)計算部分的代碼，沒有發(fā)現(xiàn)錯誤，請教了好幾位同學(xué)也沒有解決問題，如此又郁悶了一個星期。不知什么時候，心中有種感覺書上有錯誤。找來大學(xué)物理實驗課本，果不其然，在第三十七頁找到類似的公式，經(jīng)計算，終于發(fā)現(xiàn)課程設(shè)計課本上第211頁 “令 ”中的“+”號應(yīng)改為“-”。修改后，在調(diào)試過程中再也沒出現(xiàn)什么大的問題。四、輸入輸出數(shù)據(jù)當(dāng)選擇5組數(shù)據(jù)時，：（54，76）、（65，83）、（87，89）、（82，61）、（34，22）；：（34，56）、（24，89）、（29，59）、（78，61）、（94，57）；：（58，26）、（44，77）、（55，89）、（67，65）、（76，98）。運行結(jié)果：截距A=7.9171725，斜率B=0.9041657，直線方程為Y=0.9041657X+7.9171725，坐標(biāo)比例：1：截距A=74.72493，斜率B=-0.199323，直線方程為Y=74.7293X0.199323，坐標(biāo)比例：1：截距A=41.1017，斜率B=-0.4983051，直線方程為Y=41.1017X+0.4983051，坐標(biāo)比例：1當(dāng)選擇6組數(shù)據(jù)時，：（54，76）、（65，83）、（87，89）、（82，61）、（34，22）、（44，88）；：（34，56）、（24，89）、（29，59）、（78，61）、（94，57）、（44，88）；：（58，26）、（44，77）、（55，89）、（67，65）、（76，98）、（44，88）。運行結(jié)果：截距A=33.64924，斜率B=0.5931818，直線方程為Y=0.5931818X+33.64924，坐標(biāo)比例：1：截距A=80.64387，斜率B=-0.2735675，直線方程為Y=-0.2735675X8+0.64387，坐標(biāo)比例：1：截距A=69.0728，斜率B=8.381743E-02，直線方程為Y=8.381743E-02X+69.0728，坐標(biāo)比例：1五、課程設(shè)計總結(jié)經(jīng)過此次程序設(shè)計，使我對許多事情的看法有了改變。記得上學(xué)期學(xué)VB的時候，感覺VB很簡單，老師布置的作業(yè)也很快完成，多余的時間就在偷偷玩游戲。剛知道自己要做直線擬合這道題時，翻了一下書，感覺很簡單，相比選擇難題的同學(xué)，我心中不免有些得意，心想：快速做完后，再做一個，說不定能得個優(yōu)。剛開始事情就有點不順，但也沒什么大問題，一直到寫完所有程序，開始運行的時候，才發(fā)覺最糟糕的事情出現(xiàn)了運行中沒有出現(xiàn)擬合直線，其他的問題都好辦，可最終顯示不出擬合直線就是失敗，眼看著交作業(yè)的日子越來越近，心中卻一點思緒都沒有，而此時我又在金工實習(xí)，再加上二級考試的臨近，我急得像熱鍋上的螞蟻，不知怎么辦才好。此時，我才真正體會到編寫一個真正有用的程序是多么的困難，那是要花上許多的心血才得來的。事情終于有了轉(zhuǎn)機，在我棄用圖片框后終于發(fā)現(xiàn)要顯示滿足要求的直線首先要進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，窗體是以緹為單位，而平面直角坐標(biāo)系以“1”為單位，二者需要轉(zhuǎn)換。明白這一點之后，我終于能在窗體上顯示出直線了，然而，并非我所期望的直線。我于是假設(shè)直線斜率為2，截距為1，得到一組數(shù)據(jù)，將它們輸入Form2的文本框中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)得到的直線斜率和截距不是2和1，而是0.02和0.01左右小的數(shù)字，我暈倒。檢查一便代碼后發(fā)覺與書上提供的公式相吻合，我沒有錯，可程序的運行結(jié)果卻如此荒謬，難道注定我此次設(shè)計不合格，明年再來一次嗎？后來，我終于對書本產(chǎn)生懷疑，正是這一懷疑給一切帶來了生機，我找出大學(xué)物理實驗課本，找到相關(guān)內(nèi)容，終于發(fā)現(xiàn)程序設(shè)計課本錯了，一個減號被打印成加號。找到問題所在后，一切便盡在掌握之中。六、窗體圖示七附件Form1:Private Sub Command1_Click() 顯示第二個窗體Form1.HideForm2.ShowForm3.Hidezxnh = MsgBox(你必須完全輸入所選的項目! & Chr(10) & Chr(13) & _ 否則程序?qū)鲥e!, 48, 直線擬合)End SubPrivate Sub Command2_Click() 結(jié)束程序EndEnd Sub使第二個窗體的文本框按照第一個窗體給出的數(shù)據(jù)組數(shù)顯示Private Sub Option1_Click()Form2.Label6.Enabled = FalseForm2.Label7.Enabled = FalseForm2.Label8.Enabled = FalseForm2.Label9.Enabled = FalseForm2.Label10.Enabled = FalseFor n = 6 To 10 Form2.Text1(n).Enabled = False Form2.Text1(n).BackColor = &H8000000F Form2.Text2(n).Enabled = False Form2.Text2(n).BackColor = &H8000000FNextEnd SubPrivate Sub Option2_Click()Form2.Label6.Enabled = TrueForm2.Label7.Enabled = FalseForm2.Label8.Enabled = FalseForm2.Label9.Enabled = FalseForm2.Label10.Enabled = FalseForm2.Text1(6).Enabled = TrueForm2.Text1(6).BackColor = &HFFFFFFForm2.Text2(6).Enabled = TrueForm2.Text2(6).BackColor = &HFFFFFFFor n = 7 To 10 Form2.Text1(n).Enabled = False Form2.Text1(n).BackColor = &H8000000F Form2.Text2(n).Enabled = False Form2.Text2(n).BackColor = &H8000000FNextEnd SubPrivate Sub Option3_Click()Form2.Label6.Enabled = TrueForm2.Label7.Enabled = TrueForm2.Label8.Enabled = FalseForm2.Label9.Enabled = FalseForm2.Label10.Enabled = FalseFor n = 6 To 7 Form2.Text1(n).Enabled = True Form2.Text1(n).BackColor = &HFFFFFF Form2.Text2(n).Enabled = True Form2.Text2(n).BackColor = &HFFFFFFNext For n = 8 To 10 Form2.Text1(n).Enabled = False Form2.Text1(n).BackColor = &H8000000F Form2.Text2(n).Enabled = False Form2.Text2(n).BackColor = &H8000000FNextEnd SubPrivate Sub Option4_Click()Form2.Label6.Enabled = TrueForm2.Label7.Enabled = TrueForm2.Label8.Enabled = TrueForm2.Label9.Enabled = FalseForm2.Label10.Enabled = FalseFor n = 6 To 8 Form2.Text1(n).Enabled = True Form2.Text1(n).BackColor = &HFFFFFF Form2.Text2(n).Enabled = True Form2.Text2(n).BackColor = &HFFFFFFNextFor n = 9 To 10 Form2.Text1(n).Enabled = False Form2.Text1(n).BackColor = &H8000000F Form2.Text2(n).Enabled = False Form2.Text2(n).BackColor = &H8000000FNextEnd SubPrivate Sub Option5_Click()Form2.Label6.Enabled = TrueForm2.Label7.Enabled = TrueForm2.Label8.Enabled = TrueForm2.Label9.Enabled = TrueForm2.Label10.Enabled = FalseForm2.Text1(10).Enabled = FalseForm2.Text1(10).BackColor = &H8000000FForm2.Text2(10).Enabled = FalseForm2.Text2(10).BackColor = &H8000000FFor n = 6 To 9 Form2.Text1(n).Enabled = True Form2.Text1(n).BackColor = &HFFFFFF Form2.Text2(n).Enabled = True Form2.Text2(n).BackColor = &HFFFFFFNextEnd SubPrivate Sub Option6_Click()Form2.Label6.Enabled = TrueForm2.Label7.Enabled = TrueForm2.Label8.Enabled = TrueForm2.Label9.Enabled = TrueForm2.Label10.Enabled = TrueFor n = 6 To 10 Form2.Text1(n).Enabled = True Form2.Text1(n).BackColor = &HFFFFFF Form2.Text2(n).Enabled = True Form2.Text2(n).BackColor = &HFFFFFFNextEnd SubForm2:Option Base 1Dim m As IntegerDim X(10) As SingleDim Y(10) As SinglePrivate Sub Command1_Click() 進(jìn)入第三個繪圖窗體Form1.HideForm2.HideForm3.ShowDim A As Single 截距Dim B As Single 斜率Dim c As SingleDim d As SingleDim e As SingleDim f As SingleDim W As SingleDim R As SingleDim T As Single討論點的個數(shù)If Form2.Text1(5).Enabled = True Then m = 5If Form2.Text1(6).Enabled = True Then m = 6If Form2.Text1(7).Enabled = True Then m = 7If Form2.Text1(8).Enabled = True Then m = 8If Form2.Text1(9).Enabled = True Then m = 9If Form2.Text1(10).Enabled = True Then m = 10對點的x.y坐標(biāo)進(jìn)行賦值If m = 5 Then For n = 1 To 5 X(n) = Text1(n).Text Y(n) = Text2(n).Text NextEnd IfIf m = 6 Then For n = 1 To 6 X(n) = Text1(n).Text Y(n) = Text2(n).Text NextEnd IfIf m = 7 Then For n = 1 To 7 X(n) = Text1(n).Text Y(n) = Text2(n).Text NextEnd IfIf m = 8 Then For n = 1 To 8 X(n) = Text1(n).Text Y(n) = Text2(n).Text NextEnd IfIf m = 9 Then For n = 1 To 9 X(n) = Text1(n).Text Y(n) = Text2(n).Text NextEnd IfIf m = 10 Then For n = 1 To 10 X(n) = Text1(n).Text Y(n) = Text2(n).Text NextEnd If For n = 1 To m c = X(n) + c d = X(n) * X(n) + d e = X(n) * Y(n) + e f = Y(n) + fNextA = (e * c - f * d) / (c * c - m * d) 計算直線的截距B = (c * f - m * e) / (c * c - m * d) 計算直線的斜率打印數(shù)據(jù)方程的位置Form3.CurrentX = 200Form3.CurrentY = 350Form3.Print 直線斜率(B)= & BForm3.CurrentX = 200Form3.CurrentY = 580Form3.Print 直線截距(A)= & AForm3.CurrentX = 200Form3.CurrentY = 810Form3.Print 直線方程為:; Spc(3); Y= & B & X+ & A在坐標(biāo)圖上打印出點來For n = 1