CN101377766B - 具备不等式计算功能的计算器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种计算器，其在执行不等式的运算时，根据式、解和不等号符号来确定符号与不等号符号的组合的解的标示图案。然后，在作为运算结果的显示模式设定了Line I/O时，使所述解的标示图案数据例如[A≤X≤B]显示在显示部的上段，并使对应于该图案数据中表示的符号[A][B]的所述解[X1][X2]的数值作为[A＝X1][B＝X2]显示在显示部的下段。或者，使[□≤X≤□]显示在显示部的上段，并在由用户指定表示该图案数据的符号□中的一个时，使所对应的所述解[X1][X2]中的某一个的数值显示在显示部的下段。由此，能够易于理解地显示不等式的解。

Description

具备不等式计算功能的计算器

技术领域

本发明涉及一种具备不等式运算显示功能的计算器(小型计算器)。

背景技术

在现有的技术中，作为具备不等式运算显示功能的电子计算器，具有对应于所希望的函数式的图形显示功能的图形函数计算器。

例如，根据日本专利公开公报：特开平08-180197号中所记载的图形函数计算器，若输入Y>f(X)的不等式，则将对应于Y＝f(X)的图形轨迹进行描绘显示，并将对应于该不等号的解的范围通过斜线显示或填充颜色来进行识别显示。

此外，也可考虑如日本专利公开公报：特开2000-242801号公报中所记载的，对于所输入的不等式，以在数直线图形上表示对应于该不等号的解的范围的方式的不等式处理装置。

根据所述的现有的图形函数计算器，由于作为计算器具有大画面的显示部，可以进行图形显示，所以能够用图形易于理解地显现出不等式的解的显示。但是，例如在具有只能显示3行左右的字符串的显示部的标准的函数计算器上，由于不能进行如上所述的图形显示，所以存在无法易于理解地显示不等式的解的图像的问题。

发明内容

本发明鉴于上述课题而实现，目的在于例如提供一种即便在不具备大画面的标准的函数计算器中，也能实现易于理解地显示不等式的解的不等式计算功能的计算器。

本发明的计算器具备：输入不等式的不等式输入单元；不等式运算单元，其对由该不等式输入单元输入的不等式的解进行运算；解标示图案确定单元，其根据由该不等式运算单元运算后的所述不等式的解和该不等式的不等号符号，来确定将符号与不等号符号进行组合后的解的标示图案；和解显示单元，其在显示部上显示由该解标示图案确定单元确定的解的标示图案，并在显示部上显示与该被显示的解的标示图案中包含的符号相对应的由所述运算单元运算后的所述不等式的解的值。

根据本发明，例如，即便是不具有大画面的标准的函数计算器，也可易于理解地显示不等式的解。

附图说明

图1是表示本发明的具有不等式计算功能的计算器的实施方式的函数计算器10的外观的主视图。

图2是表示所述函数计算器10的电子电路的结构的框图。

图3是表示在所述函数计算器10的存储装置22中所存储的2次不等式的解的标示图案数据22P的图。

图4是表示在所述函数计算器10中进行2次不等式运算时的运算作业存储器25的数据的一个示例的图。

图5是表示基于所述函数计算器10的不等式运算处理的流程图。

图6A是表示在所述函数计算器10的显示部15上所显示的不等式选择画面G1的图。

图6B是表示在所述函数计算器10的显示部15上所显示的不等式选择画面G2的图。

图6C是表示在所述函数计算器10的显示部15上所显示的系数输入画面G3的图。

图7是表示伴随所述函数计算器10的不等式运算处理的Math I/O显示处理的流程图。

图8是表示在所述函数计算器10的Math I/O显示处理中的运算结果的显示画面Ga的图。

图9是表示在所述函数计算器10的不等式运算处理中的Line I/O显示处理[1]的流程图。

图10是表示在所述函数计算器10的Line I/O显示处理[1]中的运算结果的显示画面Gb1的图。

图11是表示在所述函数计算器10的不等式运算处理中的Line I/O显示处理[2]的流程图。

图12是表示在所述函数计算器10的Line I/O显示处理[2]中的运算结果的显示画面Gb2的图。

图13是表示在所述函数计算器10的Line I/O显示处理[2]中的其他显示画面例的图。

具体实施方式

以下，用附图对本发明的实施方式进行说明。

图1是表示本发明的具有不等式计算功能的计算器的实施方式的函数计算器10的外观构成的主视图。

该函数计算器10根据便携性的需要，由用户以单手足以持握并能单手进行操作的小型尺寸所构成，在该计算器10的主体正面设置有按键输入部11以及显示部15。

在按键输入部11中具有：用于输入数值或各种运算符号的数值·运算符号按键组12；用于启动各种函数功能或存储功能的函数功能按键组13；用于进行在显示部15中所显示的光标Cu的移动操作或数据项目的选择操作等的光标键14；和用于对沿着显示部15的下端进行菜单显示的各种功能有选择地进行指定的功能键F1～F4。

显示部15由点阵型的液晶显示单元所构成，在本实施方式的函数计算器10的情况下，具有可以显示3行字符串的区域。

图2是表示所述函数计算器10的电子电路结构的框图。

该函数计算器10的电子电路具备作为计算机的CPU21。

CPU21按照在ROM等存储装置22中预存储的计算器控制程序来对电路各部分的动作进行控制，并将RAM23作为作业用存储器来执行与来自按键输入部11的键输入信号相对应的各种运算处理。

在RAM23中确保了显示数据存储器24、运算作业存储器25、显示模式数据存储器26等存储区域。

在显示数据存储器24中，将应显示于所述显示部15中的运算式的数据或其运算结果的数据等，展开成相当于所述显示部15的显示区域的最大3行的位图数据后进行存储。

在运算作业存储器25中(参照图4)，在不等式运算时，存储该运算式数据25a、不等号符号数据25b、运算式中的系数数据(a，b，c，d)25c、解数据(X1，X2，X3)25d、和对基于所述不等号符号的解的范围进行表示的不等式的种类数据25e。

在显示模式数据存储器26中存储显示模式数据，该显示模式数据根据用户进行所规定的按键操作而被设定，表示以何种方式来显示运算结果。在显示模式中，有数学的自然显示模式(Math I/O)和计算器的显示模式(Line I/O)。在不等式的运算处理中，在数学的自然显示模式(MathI/O)下，是将不等式的解的值、不等号符号、“X”组合于1行进行显示(参照图8)；在计算器的显示模式(Line I/O)下，是将所述不等式的种类与其解的值排列于各行进行显示(参照图10)。

图3表示在所述函数计算器10的存储装置22中所存储的不等式运算处理程序中已编入的2次不等式的解的标示图案数据22P的图。

该2次不等式的解的标示图案数据22P，是表示所出现的2次不等式的解的所有图案的数据，[X<A，B<X]标示解的范围为小于A大于B；[X≤A，B≤X]标示解的范围为在A以下B以上；[X＝A＝B]标示解为与A(＝B)相等；[X！＝A＝B]标示解为除去A(＝B)之外的全部；[A<X<B]标示解的范围为大于A小于B；[A≤X≤B]标示解的范围为在A以上B以下；[All Answer]标示为全部解；[No Answer]标示为无解。

在所述不等式运算处理程序中，对于3次不等式，也可将全部解的标示图案数据与所述2次不等式的情况(22P)同样地进行组合。

这些解的标示图案数据，在进行不等式运算处理时根据所述运算作业存储器25(参照图4)中所存储的不等号符号数据25b、系数数据(a，b，c，d)25c、解数据(X1，X2，X3)25d而被决定，并作为该运算作业存储器25的不等式的种类数据进行存储。

图4表示在所述函数计算器10中进行2次不等式运算时的运算作业存储器25的数据内容。在此，[ax²+bx+c]25a是表示为2次不等式的运算的数据，[≤]25b是表示所选择的不等号符号的数据，[a＝1，b＝-2，c＝-4]25c是2次式的各系数数据。

接着，以运算[x²-2x-4≤0]的情况为例，对所述结构的函数计算器10中的不等式的运算功能进行说明。

图5是表示基于所述函数计算器10中的不等式运算处理的流程图。

图6是表示在所述函数计算器10的不等式运算处理中，显示部15上所显示的不等式选择画面G1、不等式选择画面G2、系数输入画面G3的图。

若根据按键输入部11的用户操作而设定为不等式运算模式，则首先如图6(A)所示，在显示部15上显示用于由编号“1”或“2”来对2次不等式和3次不等式中的某一个进行选择的不等式选择画面G1(步骤S1)。

在该不等式选择画面G1中，若用户输入了按键输入部11的数值键“1”，则2次不等式[ax²+bx+c>0]将被选择，并将表示2次不等式的数据作为运算作业存储器25(参照图4)的运算式数据25a进行存储(步骤S1)。

接着，如图6(B)所示，在显示部15上显示用于由编号“1”～“4”来对不等式的不等号符号进行选择的不等号选择画面G2(步骤S2)。

在该不等式选择画面G2中，若用户输入了按键输入部11的数值键“3”，则选择[≤]作为要进行本次运算的2次不等式[ax²+bx+c>0]的不等号符号，并将表示[≤]的数据作为运算作业存储器25(参照图4)的不等号符号数据25b进行存储(步骤S2)。

接着，如图6(C)所示，在显示部15上显示用于将所述选择的2次不等式[ax²+bx+c]的系数a，b，c进行数值输入的系数输入画面G3(步骤S3)。

在该系数输入画面G3中，若通过用户输入按键输入部11的数值键来输入系数a＝1，b＝-1，c＝-4，则将这些数据作为运算作业存储器25(参照图4)的系数数据25c进行存储(步骤S3)。

一旦结束以上的输入，则接着将根据在该运算作业存储器25中存储的2次不等式数据[ax²+bx+c]25a、不等号符号数据[≤]25b、系数数据[a＝1，b＝-2，c＝-4]25c，执行该2次不等式[x²-2x-4≤0]的运算处理，求出其解的值[X1＝-1.236067977][X2＝3.236067977]，并作为运算作业存储器25(参照图4)的解数据25d进行存储(步骤S4)。

这样，根据在所述运算作业存储器25(参照图4)中存储的解数据[X1＝-1.236067977][X2＝3.236067977]25d和不等号符号数据[≤]25b、系数数据[a＝1，b＝-2，c＝-4]25c，确定解的标示图案数据[A≤X≤B](参照图3的22P)，将显示图案数据作为所述运算作业存储器25的不等式的种类数据25e进行存储(步骤S5)。

然后，对在显示模式数据存储器26中所存储的显示模式数据进行读取，并判断作为运算结果的显示方式设定了数学的自然显示模式(MathI/O)或计算器的显示模式(Line I/O)的哪一个(步骤S6)。

在此，若判断为设定了数学的自然显示模式(Math I/O)作为显示模式，则过渡到图7中的Math I/O显示处理(步骤SA)。

图7是表示在所述函数计算器10的不等式运算处理中的Math I/O显示处理的流程图。

图8是表示在所述函数计算器10的Math I/O显示处理中的运算结果的显示画面Ga的图。

在该Math I/O显示处理中，首先，对作为运算作业存储器25的不等式的种类数据25e而被存储的解的标示图案数据[A≤X≤B]，将解数据[X1＝-1.236067977][X2＝3.236067977]25d代入，生成运算结果的显示数据[-1.236067977≤X≤3.236067977]，并作为图8所示的运算结果的显示画面Ga进行显示(步骤A1)。此时，2次不等式的运算结果将作为1行显示，3次不等式的运算结果将作为2行显示。

这样，在所述运算结果的显示画面Ga中，对该运算结果[-1.236067977≤X≤3.236067977]是否能在1行内完整显示进行判断(步骤A2)。

在此，如所述图8中所示，当判断该运算结果不能在1行内完整显示时(步骤A2(“否”))，将同时显示对该运算结果的未能完整显示的未显示部分的方向进行表示的箭头符号Cu(步骤A3)。

然后，若根据在所述运算结果的显示画面Ga中所显示的箭头符号Cu的指示方向，对按键输入部11的右方向的光标键14进行操作，则该运算结果的显示画面Ga中所显示的运算结果[-1.236067977≤X≤3.236067977]将进行滚动，使该未显示部分逐次被显示(步骤A4)。

另一方面，在所述的步骤S6中，若判断为设定了计算器的显示模式(Line I/O)作为显示模式，则过渡到图9或图11中的Line I/O显示处理[1](步骤SB)。

图9是表示在所述函数计算器10的不等式运算处理中的Line I/O显示处理[1]的流程图。

图10是表示在Line I/O显示处理[1]中的运算结果的显示画面Gb1的图。

在该Line I/O显示处理[1]中，首先，对作为所述运算作业存储器25的不等式的种类数据25e而被存储的解的标示图案数据[A≤X≤B]进行读取，如图10所示，在显示部15的上段(第1行)显示，作为显示画面Gb1(步骤B11)。

这样，作为所显示的[A≤X≤B]之中的[A]的值，读取所述运算作业存储器25的解数据25d中存储的较小一方的解[X1＝-1.236067977]，如图10所示，在显示部15的中段(第2行)显示为[A＝-1.236067977]。此外，作为[B]的值，读取所述运算作业存储器25的解数据25d中存储的较大一方的解[X2＝3.236067977]，如图10中所示，在显示部15的下段(第3行)显示为[B＝3.236067977](步骤B12)。

在此，例如在此次的运算为3次不等式时，由于在解数据25d中存在有X3的值，所以判断存在有[C]的值(步骤B13(“是”))，并根据按键输入部11的纵向的光标键14所进行的操作，使所述[A][B]值的显示每次1段地进行移动，将该[C]的值显示为[C＝......](步骤B14)。

取代所述的Line I/O显示处理[1]，也可由以下的Line I/O显示处理[2]进行显示。

图11是表示在所述函数计算器10的不等式运算处理中的Line I/O显示处理[2]的流程图。

图12是表示在所述函数计算器10的Line I/O显示处理[2]中的运算结果的显示画面Gb2的图。

在此Line I/O显示处理[2]中，首先，对作为所述运算作业存储器25的不等式的种类数据25e而被存储的解的标示图案数据[A≤X≤B]进行读取，并生成将对应于其中的解的符号[A][B]分别置换成了四角形符号[□]L、[□]R的显示数据[□≤X≤□]，如图12所示，作为运算结果的显示画面Gb2，在显示部15的上段(第1行)进行显示(步骤B21)。

然后，在显示于所述显示部15的上段(第1行)的[□≤X≤□]之中的最初(左侧)的四角形符号L上显示光标(Cu)，并为了显示对应的值，读取所述运算作业存储器25的解数据25d中存储的较小一方的解[X1＝-1.236067977]，如图12所示，作为运算结果的显示画面Gb2，在该显示部15的下段(第3行)仅显示其值[-1.236067977](步骤B22)。

在此，若通过对按键输入部11的横向的光标键14进行操作，而此光标(Cu)向[□≤X≤□]之中的下一个(右侧)的四角形符号R进行移动(步骤B23(“是”))，则作为应显示的值，读取所述运算作业存储器25的解数据25d中存储的较大一方的解[X2＝3.236067977]，如所述图12所示，显示将发生变化，在该显示部15的下段(第3行)显示该值[3.236067977](步骤B24)。

此外，如图11、图12所示，在Line I/O显示处理[2]中，在其运算结果的显示画面Gb2上，构成为：在显示部15的上段(第1行)的中央显示解的标示图案数据(显示方式)[□≤X≤□]，另外在显示部15的下段(第3行)的中央还显示与光标(Cu)的位置相对应的解的值。

与此相对应，如接下来的图13所示，在运算结果的显示画面Gb2上，也可构成为：在靠近显示部15的上段(第1行)的左端显示解的标示图案数据(显示方式)[□≤X≤□]，另外在靠近显示部15的下段(第3行)的右端显示与光标(Cu)的位置相对应的解的值。图13(A1)(A2)是表示在此情况下的解的标示图案数据[□≤X≤□]的显示例的图，该图13(B1)(B2)是表示解的标示图案数据[□≤X，X≤□]的显示例的图。

并且，所述图12或图13中所示的解的显示方式，对于上段用点阵显示、下段用8字形段(Segment)显示组成的计算器是特别有效的。而且，作为所显示的符号，不限于四角形，也可使用其他的符号、文字。

而且，本发明不限于所述各实施方式，在实施阶段不超出其宗旨范围内可进行各种变形。进而，在所述各实施方式中包括有各种阶段的发明，通过所公开的多个构成要件中的适当组合可抽取并得到各种发明。例如，即便是从所示的各实施方式的全部构成要件中删除几个构成要件，或将几个构成要件以不同方式来进行组合，也能解决在本发明所要解决的课题一栏中所述的课题，并能得到在发明效果一栏中所述的效果时，经该构成要件删除或进行组合的结构可作为本发明而提出。

Claims (14)

1.一种计算器，具备：

输入不等式的不等式输入单元；

不等式运算单元，其对由该不等式输入单元输入的不等式的解进行运算；

解标示图案确定单元，其根据由该不等式运算单元运算后的所述不等式的解和该不等式的不等号符号，来确定将符号与不等号符号进行组合后的解的标示图案；和

解显示单元，其在显示部上显示由该解标示图案确定单元确定的解的标示图案，并在显示部上显示与该被显示的解的标示图案中包含的符号相对应的由所述运算单元运算后的所述不等式的解的值。

2.根据权利要求1所述的计算器，其特征在于，

由所述解显示单元显示的所述解的标示图案的符号是文字，

所述解显示单元具有将与标示图案所包含的文字相对应的解的值和该文字一同显示到显示部上的单元。

3.根据权利要求2所述的计算器，其特征在于，

还具备：

显示模式设定单元，其将解的显示模式设定成Line I/O模式或MathI/O模式；和

数学的解显示单元，其在由该显示模式设定单元设定了Math I/O模式的情况下，代替所述解显示单元的动作，在所述显示部上显示：向由解标示图案确定单元确定的解的标示图案的符号中，代入由所述运算单元运算后的所述不等式的解的值而形成的解的标示。

4.根据权利要求3所述的计算器，其特征在于，

还具备：

标记显示单元，其在由所述数学的解显示单元显示到显示部上的解的标示不能完整地显示在该显示部上的情况下，在该显示部上显示滚动用的标记；和

滚动单元，其在由该标记显示单元在所述显示部上显示了滚动用的标记的情况下，根据用户操作，对该显示部上显示的解的标示进行滚动显示。

5.根据权利要求1所述的计算器，其特征在于，

具有符号指定单元，其根据用户操作，指定由所述解显示单元显示的解的标示图案之中相当于解的符号，

所述解显示单元具有在显示部上显示与由所述符号指定单元指定的解的标示图案的符号相对应处的解的值的单元。

6.根据权利要求5所述的计算器，其特征在于，

还具备：

显示模式设定单元，其将解的显示模式设定成Line I/O模式或MathI/O模式；和

数学的解显示单元，其在由该显示模式设定单元设定了Math I/O模式的情况下，代替所述解显示单元的动作，在所述显示部上显示：向由解标示图案确定单元确定的解的标示图案的符号中，代入由所述运算单元运算后的所述不等式的解的值而形成的解的标示。

7.根据权利要求6所述的计算器，其特征在于，

还具备：

标记显示单元，其在由所述数学的解显示单元显示到显示部上的解的标示不能完整地显示在该显示部上的情况下，在该显示部上显示滚动用的标记；和

滚动单元，其在由该标记显示单元在所述显示部上显示了滚动用的标记的情况下，根据用户操作，对该显示部上显示的解的标示进行滚动显示。

8.一种进行所输入的不等式的运算的计算器上的解的显示方法，

包括：

解标示图案确定步骤，根据运算后的不等式的解和该不等式的不等号符号来确定将符号与不等号符号进行组合后的解的标示图案；和

解显示步骤，在显示部上显示通过该解标示图案确定步骤确定的解的标示图案，并在显示部上显示与该被显示的解的标示图案中包含的符号相对应的不等式的解的值。

9.根据权利要求8所述的显示方法，其特征在于，

通过所述解显示步骤显示的所述解的标示图案的符号是文字，

所述解显示步骤包括将与标示图案所包含的文字相对应的解的值和该文字一同显示到显示部上的步骤。

10.根据权利要求9所述的显示方法，其特征在于，

包括：

显示模式设定步骤，将解的显示模式设定成Line I/O模式或Math I/O模式；和

数学的解显示步骤，在通过该显示模式设定步骤设定了Math I/O模式的情况下，代替所述解显示步骤的动作，在所述显示部上显示：向通过解标示图案确定步骤确定的解的标示图案的符号中，代入所述不等式的解的值而形成的解的标示。

11.根据权利要求10所述的显示方法，其特征在于，

还包括：

标记显示步骤，在通过所述数学的解显示步骤显示到显示部上的解的标示不能完整地显示在该显示部上时，在该显示部上显示滚动用的标记；和

滚动步骤，在通过该标记显示步骤在所述显示部上显示了滚动用的标记的情况下，根据用户操作，对该显示部上显示的解的标示进行滚动显示。

12.根据权利要求8所述的显示方法，其特征在于，

包括符号指定步骤，根据用户操作，对通过所述解显示步骤显示的解的标示图案之中相当于解的符号进行指定，

所述解显示步骤，包括在显示部上显示与通过所述符号指定步骤指定的解的标示图案的符号相对应处的解的值的步骤。

13.根据权利要求12所述的显示方法，其特征在于，

还包括：

显示模式设定步骤，将解的显示模式设定成Line I/O模式或Math I/O模式；和

数学的解显示步骤，在通过该显示模式设定步骤设定了Math I/O模式的情况下，代替所述解显示步骤的动作，在所述显示部上显示：向通过解标示图案确定步骤确定的解的标示图案的符号中，代入所述不等式的解的值而形成的解的标示。

14.根据权利要求13所述的显示方法，其特征在于，

还包括：

标记显示步骤，在通过所述数学的解显示步骤显示到显示部上的解的标示不能完整地显示在该显示部上时，在该显示部上显示滚动用的标记；和

滚动步骤，在通过该标记显示步骤在所述显示部上显示了滚动用的标记的情况下，根据用户操作，对该显示部上显示的解的标示进行滚动显示。

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