Euler 2 y Runge Kutta 4

Este repositorio contiene un programa en Java para resolver un sistema de ecuaciones diferenciales utilizando el método de Euler y Runge Kutta. El programa solicita la entrada del usuario para parámetros como el tamaño del paso (h), condiciones iniciales (x1 e y1), y el rango de iteraciones. Luego realiza los cálculos y muestra los resultados tanto en forma tabular como gráfica.

Tabla de Contenidos

• Requisitos Previos
• Instalación
• Formatos de Entrada
• Ejemplo de Entrada
• Ejemplo de salida
• Dependencias
• Nota

Requisitos Previos

Antes de ejecutar la aplicación, asegúrese de tener instalados los siguientes requisitos previos:

1. Java 8 o posterior
2. Maven

Instalación

Para instalar la aplicación, siga los siguientes pasos:

1. Clone el repositorio en su máquina local:

git clone https://github.com/OmerJuve2023/Calculadora_Euler_RungeKutta.git

2. Navegue a la carpeta del proyecto:

cd Calculadora_Euler_RungeKutta

3. Compile el proyecto:

mvn clean install

4. Ejecute el proyecto:

java -jar target/Calculadora_Euler_RungeKutta-1.2.1.jar

Formato de entrada

• h: Tamaño del paso para cada iteración.
• Función A y Función B: Expresiones matemáticas que representan el sistema de ecuaciones diferenciales.
• x1 e y1: Condiciones iniciales para las variables.
• Rango inicial y rango final: El rango de iteraciones.

Ejemplo de entrada

INGRESE QUE METODO SE USARA: EULER (E) RUNGE KUTTA(R)
e
range final:10
INGRESS h: 1
INGRESS x1: 1
INGRESS y1: 2
INGRESS FUNCTION: F(X,Y)=3*x+2*y

Ejemplo de salida

El programa mostrará los resultados de cada iteración tanto en forma tabular como gráfica. Además, te preguntará si deseas continuar con otro conjunto de valores de entrada

interactions		X			y
	1	|		1.00	|	02
	2	|		2.00	|	09
	3	|		3.00	|	33
	4	|		4.00	|	108
	5	|		5.00	|	336
	6	|		6.00	|	1023
	7	|		7.00	|	3087
	8	|		8.00	|	9282
	9	|		9.00	|	27870
	10	|		10.00	|	83637

n =    1  	  x1 =    2  
  y2    =   2  +  1.0  (  3*  (  1.0  )  +2*  (  2.0  )    )  
  y2    =   2  +  1.0  (  7  )  
  y2    =     9  
  ------------------------------------------------------------------------------  
  n =    2  	  x2 =    3  
  y3    =   9  +  1.0  (  3*  (  2.0  )  +2*  (  9.0  )    )  
  y3    =   9  +  1.0  (  24  )  
  y3    =     33  
  ------------------------------------------------------------------------------  
  n =    3  	  x3 =    4  
  y4    =   33  +  1.0  (  3*  (  3.0  )  +2*  (  33.0  )    )  
  y4    =   33  +  1.0  (  75  )  
  y4    =     108  
  ------------------------------------------------------------------------------  
  n =    4  	  x4 =    5  
  y5    =   108  +  1.0  (  3*  (  4.0  )  +2*  (  108.0  )    )  
  y5    =   108  +  1.0  (  228  )  
  y5    =     336  
  ------------------------------------------------------------------------------  
  n =    5  	  x5 =    6  
  y6    =   336  +  1.0  (  3*  (  5.0  )  +2*  (  336.0  )    )  
  y6    =   336  +  1.0  (  687  )  
  y6    =     1023  
  ------------------------------------------------------------------------------  
  n =    6  	  x6 =    7  
  y7    =   1023  +  1.0  (  3*  (  6.0  )  +2*  (  1023.0  )    )  
  y7    =   1023  +  1.0  (  2064  )  
  y7    =     3087  
  ------------------------------------------------------------------------------  
  n =    7  	  x7 =    8  
  y8    =   3087  +  1.0  (  3*  (  7.0  )  +2*  (  3087.0  )    )  
  y8    =   3087  +  1.0  (  6195  )  
  y8    =     9282  
  ------------------------------------------------------------------------------  
  n =    8  	  x8 =    9  
  y9    =   9282  +  1.0  (  3*  (  8.0  )  +2*  (  9282.0  )    )  
  y9    =   9282  +  1.0  (  18588  )  
  y9    =     27870  
  ------------------------------------------------------------------------------  
  n =    9  	  x9 =    10  
  y10    =   27870  +  1.0  (  3*  (  9.0  )  +2*  (  27870.0  )    )  
  y10    =   27870  +  1.0  (  55767  )  
  y10    =     83637  
  ------------------------------------------------------------------------------

Dependencias

<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>org.scijava</groupId>
        <artifactId>jep</artifactId>
        <version>2.4.2</version>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>com.github.yannrichet</groupId>
        <artifactId>JMathPlot</artifactId>
        <version>1.0.1</version>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.example</groupId>
        <artifactId>createPng</artifactId>
        <version>1.0</version>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.projectlombok</groupId>
        <artifactId>lombok</artifactId>
        <version>1.18.30</version>
        <scope>provided</scope>
    </dependency>
</dependencies>

Nota

Este programa utiliza el una dependencia createPng para generar la gráfica, sin embargo, esta dependencia no se encuentra en el repositorio de Maven, por lo que se debe instalar manualmente. Para ello, debe de ejecutar el siguiente repositorio o descargar la version 1.0 de la dependencia desde el siguiente enlace:

git clone https://github.com/OmerJuve2023/createPng.git

luego debe de instalar la dependencia en su repositorio local de Maven:

mvn clean install