(57)【要約】      （修正有）【課題】積分計算を行う場合の使い勝手を高める。【解決手段】グラフ計算装置は、複数の関数式を表示する制御を行い、複数の関数式のグラフをｘｙ座標系に表した場合での、各グラフのｘ軸切片のｘ座標値と、グラフ同士の交点のｘ座標値とを算出し、算出されたｘ軸切片の各ｘ座標値のうちユーザ操作により指定されるｘ座標値と、算出されたグラフ同士の交点のｘ座標値のうちユーザ操作により指定されるｘ座標値とで定まる区間を積分区間として設定し、複数の関数式のうち何れか２つの関数式のグラフで囲まれる領域について、積分区間で積分計算を行い、計算結果を表示する制御を行う。【選択図】図６
2015055889.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の関数式のグラフを縦軸及び横軸の直交座標系に表した場合での、各グラフの横軸切片の横軸座標値を算出する切片座標算出手段と、
前記複数の関数式のグラフを前記直交座標系に表した場合での、前記グラフ同士の交点の横軸座標値を算出する交点座標算出手段と、
前記切片座標算出手段より算出された各横軸座標値のうちユーザ操作により指定される横軸座標値と、前記交点座標算出手段により算出された各横軸座標値のうちユーザ操作により指定される横軸座標値とにより定まる区間を積分区間として設定する積分区間設定手段と、
前記複数の関数式のうち何れか２つの関数式のグラフで囲まれる領域について、前記積分区間で積分計算を行い、計算結果を表示する制御を行う積分結果表示制御手段と、
を備えることを特徴とする計算装置。
【請求項２】
請求項１記載の計算装置において、
前記複数の関数式を表示する制御を行う関数式表示制御手段と、
表示領域に前記直交座標系を設定して前記複数の関数式のグラフを表示する制御を行うグラフ表示制御手段を備え、
前記積分区間設定手段は、
前記グラフ表示制御手段により表示された各グラフの横軸切片と、前記グラフ表示制御手段により表示されたグラフ同士の交点とのうち、何れか２つの点をユーザ操作に基づき指定する点指定手段を有し、
前記点指定手段で指定された２つの点の横軸座標値で定まる区間を前記積分区間として設定することを特徴とする計算装置。
【請求項３】
請求項２記載の計算装置において、
前記点指定手段は、
ユーザ操作に基づいて、前記グラフ表示制御手段により表示された各グラフの横軸切片と、前記グラフ表示制御手段により表示されたグラフ同士の交点とのうちで、指定される点を切り替える点切替手段を有することを特徴とする計算装置。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか一項に記載の計算装置において、
ユーザ操作に基づいて数値を入力する数値入力手段を備え、
前記積分区間設定手段は、
前記数値入力手段により入力された数値を上限または下限の少なくとも一方とする区間を前記積分区間として設定する入力数値−区間設定手段を有することを特徴とする計算装置。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか一項に記載の計算装置において、
前記関数式表示制御手段は、
３つ以上の関数式を表示制御可能であり、
前記積分結果表示制御手段は、
前記３つ以上の関数式のうち、ユーザ操作に基づいて指定される何れか２つの関数式のグラフで囲まれる領域について積分計算を行うことを特徴とする計算装置。
【請求項６】
コンピュータに、
前記複数の関数式のグラフを縦軸及び横軸の直交座標系に表した場合での、各グラフの横軸切片の横軸座標値を算出する切片座標算出機能と、
前記複数の関数式のグラフを前記直交座標系に表した場合での、前記グラフ同士の交点の横軸座標値を算出する交点座標算出機能と、
前記切片座標算出機能により算出された各横軸座標値のうちユーザ操作により指定される横軸座標値と、前記交点座標算出機能により算出された各横軸座標値のうちユーザ操作により指定される横軸座標値とにより定まる区間を積分区間として設定する積分区間設定機能と、
前記複数の関数式のうち何れか２つの関数式のグラフで囲まれる領域について、前記積分区間で積分計算を行い、計算結果を表示する制御を行う積分結果表示制御機能と、
を実現させることを特徴とする計算プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、計算装置及び計算プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、グラフ関数電卓などの計算装置においては、関数式のグラフを描画し、関数グラフとｘ軸とで囲まれる領域や、２つの関数グラフで囲まれる領域などの面積を積分計算することができるようになっている（例えば特許文献１参照）。更に、このような計算装置では、ユーザ操作に基づいてｘ軸方向での積分区間を根（ｘ軸切片）同士の間や、交点同士の間などに設定し、この設定範囲内で積分計算することもできるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−９２７８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の計算装置では、グラフを描画させる前に積分区間をユーザが予め設定する必要があり、グラフを描画させた後には積分区間を設定することができず、使い勝手が悪い。
【０００５】
本発明の課題は、積分計算を行う場合の使い勝手を高めることのできる計算装置及び計算プログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、計算装置において、
前記複数の関数式のグラフを縦軸及び横軸の直交座標系に表した場合での、各グラフの横軸切片の横軸座標値を算出する切片座標算出手段と、
前記複数の関数式のグラフを前記直交座標系に表した場合での、前記グラフ同士の交点の横軸座標値を算出する交点座標算出手段と、
前記切片座標算出手段により算出された各横軸座標値のうちユーザ操作により指定される横軸座標値と、前記交点座標算出手段により算出された各横軸座標値のうちユーザ操作により指定される横軸座標値とにより定まる区間を積分区間として設定する積分区間設定手段と、
前記複数の関数式のうち何れか２つの関数式のグラフで囲まれる領域について、前記積分区間で積分計算を行い、計算結果を表示する制御を行う積分結果表示制御手段と、
を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、積分計算を行う場合の使い勝手を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】（ａ）はグラフ関数電卓の概略構成を示す平面図であり、（ｂ）はタブレットパソコンを示す平面図である。
【図２】グラフ関数電卓の機能構成を示すブロック図である。
【図３】計算処理の流れを示すフローチャートである。
【図４】ディスプレイの表示内容を示す図である。
【図５】ディスプレイの表示内容を示す図である。
【図６】ディスプレイの表示内容を示す図である。
【図７】ディスプレイの表示内容を示す図である。
【図８】ディスプレイの表示内容を示す図である。
【図９】ディスプレイの表示内容を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照して本発明に係る実施の形態の一例を詳細に説明する。ただし、発明の範囲は、図示例に限定されない。
【００１０】
［１．関数電卓の構成］
［１−１．外観構成］
図１（ａ）は、本発明にかかる計算装置を適用したグラフ関数電卓１の概略構成を示す概念図である。
この図に示すように、グラフ関数電卓１は、各種キー群を有する入力キー群２と、ディスプレイ３と、を備えている。
【００１１】
入力キー群２は、ユーザから数値や演算記号等の数式構成要素の入力操作を受けたり、各種処理の指示操作を受けたりするためのキー群であり、それぞれ固有の機能を割り当てられた複数のキーを備えている。本実施の形態においては、入力キー群２は、テンキー２０やＥＸＩＴキー２１、カーソルキー２２、ＥＸＥキー２３等を備えている。
【００１２】
このうち、テンキー２０は数値の入力操作を受けるキーであり。ＥＸＩＴキー２１は、グラフ関数電卓１で実行されている処理の終了操作を受けるキーである。
【００１３】
カーソルキー２２は、ディスプレイ３内で編集対象位置や選択対象位置を示すカーソルを所定の方向に移動させる場合等に押下されるキーであり、本実施の形態においては、上下左右の４方向について入力可能に構成されている。
【００１４】
ＥＸＥキー２３は、処理の実行指示や決定指示の入力操作を受けるキーであり、例えば数式の入力後に演算処理の実行を指示するキーとして機能するようになっている。
【００１５】
ディスプレイ３は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）やＥＬＤ（Electronic Luminescent Display）等により構成されており、入力キー群２などの操作に応じた文字や符号、数式、演算結果、座標軸、グラフなどの他、グラフ関数電卓１を使用するために必要な各種データを複数のドットにより表示するようになっている。なお、本実施の形態におけるディスプレイ３では、横方向にｘ軸、縦方向にｙ軸が表示され、当該ｘｙ軸による直交座標系（ｘｙ座標系）が表示領域に設定されるようになっているが、座標軸の名称はＴ軸やθ軸など他の名称でも良い。更に、本実施の形態におけるディスプレイ３には、タッチパネル３０が表示画面全面に亘って一体的に設けられている。
【００１６】
［１−２．機能構成］
続いて、グラフ関数電卓１の機能構成を説明する。
図２は、グラフ関数電卓１の概略的な機能構成を示すブロック図である。
【００１７】
この図に示すように、グラフ関数電卓１は、入力部１４と、表示部１５と、通信部１６と、記録媒体読取部１７と、記憶部１３と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１１と、を備えて構成されている。
【００１８】
入力部１４は、上述の入力キー群２及びタッチパネル３０を備えており、押下されたキーやタッチパネル３０の位置に対応する信号をＣＰＵ１１に出力するようになっている。
【００１９】
表示部１５は、上述のディスプレイ３を備えており、ＣＰＵ１１からの表示信号に従って各種情報をディスプレイ３に表示するようになっている。
【００２０】
通信部１６は、ネットワークＮに接続可能となっており、これにより、ネットワークＮに接続される外部機器（例えばサーバＮ１）との通信が可能となっている。
記録媒体読取部１７は、着脱自在に装着されるＵＳＢメモリ等の外部情報記憶媒体１７Ａから情報を読み取るものである。
【００２１】
記憶部１３は、グラフ関数電卓１の各種機能を実現するためのプログラムやデータを記憶するとともに、ＣＰＵ１１の作業領域として機能するメモリである。本実施の形態においては、記憶部１３は、本発明に係る計算プログラム１３０と、関数式データテーブル１３１等とを記憶している。また、この記憶部１３には、特徴点記憶領域１３５等が形成されるようになっている。
【００２２】
計算プログラム１３０は、後述の計算処理（図３参照）をＣＰＵ１１に実行させるためのプログラムである。
【００２３】
また、関数式データテーブル１３１は、入力部１４や通信部１６、記録媒体読取部１７などを介して入力された関数式を蓄積記憶している。ここで、関数式の種類としては、例えば一次関数や二次関数、三次関数、対数関数、指数関数などを挙げることができる。
【００２４】
特徴点記憶領域１３５には、後述の計算処理（図３参照）においてグラフの特徴点のｘ座標値が記憶されるようになっている。なお、本実施の形態においては、特徴点として、ｘ軸切片と、グラフ同士の交点とが用いられる。
【００２５】
ＣＰＵ１１は、グラフ関数電卓１の各部を中央制御する。具体的には、ＣＰＵ１１は、記憶部１３に記憶されているシステムプログラム及び各種アプリケーションプログラムの中から指定されたプログラムを記憶部１３に展開し、記憶部１３に展開されたプログラムとの協働で、各種処理を実行する。
【００２６】
［２．関数電卓の動作］
続いて、グラフ関数電卓１の動作について、図３を参照しつつ説明する。
図３は、ＣＰＵ１１が記憶部１３から計算プログラム１３０を読み出して実行する計算処理の動作を説明するためのフローチャートである。
【００２７】
図３に示すように、この計算処理においてまずＣＰＵ１１は、複数の関数式をディスプレイ３に表示させる（ステップＳ１）。なお、このステップＳ１においてＣＰＵ１１は、関数式データテーブル１３１に記憶されている関数式を表示させても良いし、ユーザから新たに入力された関数式を表示させても良い。
【００２８】
次に、ＣＰＵ１１は、ユーザ操作に基づいて、ディスプレイ３の表示領域にｘｙ座標系を設定するとともに、表示されている関数式のうち、何れか複数の関数式のグラフを当該ｘｙ座標系に表示させる（ステップＳ２）。
【００２９】
次に、ユーザが積分機能を実行する旨の操作を行うと（ステップＳ３）、ＣＰＵ１１は、表示されているグラフの本数が何本であるかを判定する（ステップＳ４）。
【００３０】
このステップＳ４においてグラフの本数が０本であると判定した場合（ステップＳ４；０本）には、ＣＰＵ１１は、計算処理を終了する。
【００３１】
また、ステップＳ４においてグラフの本数が１本であると判定した場合（ステップＳ４；１本）には、ＣＰＵ１１は、表示されているグラフを選択グラフとして選択し、当該選択グラフの特徴点のｘ座標値として、グラフのｘ軸切片のｘ座標値（グラフの根）を算出し、算出された各ｘ座標値を特徴点記憶領域１３５に記憶させ（ステップＳ７）、後述のステップＳ１３に移行する。
【００３２】
また、ステップＳ４においてグラフの本数が２本であると判定した場合（ステップＳ４；２本）には、ＣＰＵ１１は、これら２本のグラフを選択グラフとして選択した後、後述のステップＳ１１に移行する。
【００３３】
また、ステップＳ４においてグラフの本数が３本以上であると判定した場合（ステップＳ４；３本以上）には、ＣＰＵ１１は、ユーザ操作に基づいて、これらのグラフのうち何れか２本のグラフを選択グラフとして選択する（ステップＳ９）。
【００３４】
次に、ＣＰＵ１１は、各選択グラフの特徴点のｘ座標値として、グラフのｘ軸切片のｘ座標値（グラフの根）と、選択グラフ同士の交点のｘ座標値とをそれぞれ算出し、算出された各ｘ座標値を特徴点記憶領域１３５に記憶させる（ステップＳ１１）。
【００３５】
次に、ＣＰＵ１１は、特徴点記憶領域１３５にｘ座標値の記憶された各特徴点のうち、最もｘ座標値の小さい特徴点を指定特徴点として指定し、この指定特徴点にカーソルＣＲ（図４（ｄ）参照）を表示させる（ステップＳ１３）。これにより、積分区間の下限（始点）が選択可能となっていることや、カーソルＣＲの位置の特徴点が指定特徴点として指定されていることがユーザに示される。なお、本実施の形態においてＣＰＵ１１は、以降の処理においてカーソルＣＲの座標値をディスプレイ３に表示させるようになっている。
【００３６】
次に、ＣＰＵ１１は、カーソルキー２２やＥＸＥキー２３、テンキー２０、ＥＸＩＴキー２１の何れが操作されるかを判定する（ステップＳ１５）。
【００３７】
このステップＳ１５においてＥＸＩＴキー２１が操作されたと判定した場合（ステップＳ１５；ＥＸＩＴキー）には、ＣＰＵ１１は、計算処理を終了する。
【００３８】
また、ステップＳ１５においてカーソルキー２２の左右キーが操作されたと判定した場合（ステップＳ１５；カーソル左右キー）には、ＣＰＵ１１は、特徴点記憶領域１３５を参照し、ユーザ操作に応じて指定特徴点を左右に切り替え、切り替え後の指定特徴点にカーソルＣＲを表示させ（ステップＳ１７）、上述のステップＳ１５に移行する。
【００３９】
また、ステップＳ１５においてカーソルキー２２の上下キーが操作されたと判定した場合（ステップＳ１５；カーソル上下キー）には、ＣＰＵ１１は、カーソルＣＲのｘ座標値を維持したまま、ユーザ操作に応じてカーソルＣＲを上下の別のグラフに移動させて表示させ（ステップＳ１９）、上述のステップＳ１５に移行する。
【００４０】
また、ステップＳ１５においてＥＸＥキー２３が操作されたと判定した場合（ステップＳ１５；ＥＸＥキー）には、ＣＰＵ１１は、後述のステップＳ２３に移行する。
【００４１】
また、ステップＳ１５においてテンキー２０が操作されたと判定した場合（ステップＳ１５；テンキー）には、ＣＰＵ１１は、ｘ座標値の入力欄をディスプレイ３にポップアップ表示させ、選択グラフ上の点のうち、入力されたｘ座標値に対応する点を指定特徴点として指定し、この指定特徴点にカーソルＣＲを移動させて表示させる（ステップＳ２１）。
【００４２】
次に、ＣＰＵ１１は、現時点でのカーソルＣＲの位置する指定特徴点のｘ座標値を、積分区間の下限（始点）として決定する（ステップＳ２３）。
【００４３】
次に、ＣＰＵ１１は、カーソルキー２２やＥＸＥキー２３、テンキー２０、ＥＸＩＴキー２１の何れが操作されるかを判定する（ステップＳ２７）。
【００４４】
このステップＳ２７においてＥＸＩＴキー２１が操作されたと判定した場合（ステップＳ２７；ＥＸＩＴキー）には、ＣＰＵ１１は、計算処理を終了する。
【００４５】
また、ステップＳ２７においてカーソルキー２２の左右キーが操作されたと判定した場合（ステップＳ２７；カーソル左右キー）には、ＣＰＵ１１は、特徴点記憶領域１３５を参照し、ユーザ操作に応じて指定特徴点を左右に切り替え、切り替え後の指定特徴点にカーソルＣＲを表示させ（ステップＳ２９）、上述のステップＳ２７に移行する。
【００４６】
また、ステップＳ２７においてカーソルキー２２の上下キーが操作されたと判定した場合（ステップＳ２７；カーソル上下キー）には、ＣＰＵ１１は、カーソルＣＲのｘ座標値を維持したまま、ユーザ操作に応じてカーソルＣＲを上下の別のグラフに移動させて表示させ（ステップＳ３１）、上述のステップＳ２７に移行する。
【００４７】
また、ステップＳ２７においてＥＸＥキー２３が操作されたと判定した場合（ステップＳ２７；ＥＸＥキー）には、ＣＰＵ１１は、後述のステップＳ３５に移行する。
【００４８】
また、ステップＳ２７においてテンキー２０が操作されたと判定した場合（ステップＳ２７；テンキー）には、ＣＰＵ１１は、ｘ座標値の入力欄をディスプレイ３にポップアップ表示させ、選択グラフ上の点のうち、入力されたｘ座標値に対応する点を指定特徴点として指定し、この指定特徴点にカーソルＣＲを移動させて表示させる（ステップＳ３３）。
【００４９】
次に、ＣＰＵ１１は、現時点でのカーソルＣＲの位置する指定特徴点のｘ座標値を、積分区間の上限（終点）として決定する（ステップＳ３５）。このステップＳ３５と上述のステップＳ２３とにより、指定特徴点のｘ座標値で定まる区間が積分区間として決定される。
【００５０】
そして、ＣＰＵ１１は、選択グラフで囲まれる領域について積分区間内で積分計算を行い、計算結果をディスプレイ３に表示させ（ステップＳ４１）、計算処理を終了する。なお、このときＣＰＵ１１は、選択グラフが１本しかない場合には、当該選択グラフとｘ軸とで囲まれる領域について積分区間内で積分を行う。
【００５１】
［３．動作例］
続いて、図面を参照しつつ、上述の動作を具体的に説明する。なお、後述の図４〜図９においては、図中の右側にディスプレイ３の表示画面を示すとともに、図中の左側に操作手順を示している
【００５２】
（動作例（１））
まず、図４（ａ）に示すように、ユーザが関数式「ｙ＝（ｘ−２）（ｘ−１）（ｘ＋１）」、「ｙ＝ｘ−０．５」を入力すると、これらの関数式がディスプレイ３に表示される（ステップＳ１）。
【００５３】
次に、図４（ｂ）に示すように、ユーザ操作に基づいて、ディスプレイ３の表示領域にｘｙ座標系が設定され、関数式「ｙ＝（ｘ−２）（ｘ−１）（ｘ＋１）」、「ｙ＝ｘ−０．５」のグラフが当該ｘｙ座標系に表示される（ステップＳ２）。
【００５４】
次に、図４（ｃ）に示すように、ユーザが積分機能を実行する旨の操作を行うと（ステップＳ３）、本動作例においてはディスプレイ３に「ROOT」、「INTSEC」、「MIXED」の３つのソフトキーＫが表示される。これらのソフトキーＫは積分区間を設定するために操作されるものであり、「ROOT」のソフトキーＫは積分区間の始点（下限）、終点（上限）をグラフの根（ｘ軸切片のｘ座標値）に設定するために操作される。また、「INTSEC」のソフトキーＫは積分区間の始点、終点をグラフ同士の交点に設定するために操作され、「MIXED」のソフトキーＫは積分区間の始点、終点をグラフの根やグラフ同士の交点、ユーザの指定点などに設定するために操作される。
【００５５】
次に、図４（ｄ）に示すように、ユーザが「MIXED」のソフトキーＫを操作すると、表示されているグラフの本数が２本であると判定され（ステップＳ４；２本）、表示されている２本のグラフが選択グラフとして選択された後、各選択グラフ「ｙ＝（ｘ−２）（ｘ−１）（ｘ＋１）」、「ｙ＝ｘ−０．５」の特徴点のｘ座標値として、グラフのｘ軸切片のｘ座標値「−１」、「０．５」、「２」と、選択グラフ同士の交点のｘ座標値「−１．２３…」、「０．８４…」、「２．３９…」とがそれぞれ算出され、特徴点記憶領域１３５に記憶される（ステップＳ１１）。そして、特徴点記憶領域１３５にｘ座標値の記憶された各特徴点のうち、最もｘ座標値の小さい特徴点（−１．２３…，−１．７３…）が指定特徴点として指定され、この指定特徴点にカーソルＣＲが表示される（ステップＳ１３）。
【００５６】
次に、図４（ｅ）に示すように、ユーザがカーソルキー２２の右キーを操作すると（ステップＳ１５；カーソル左右キー）、指定特徴点が右方向に切り替えられ、切り替え後の指定特徴点（−１，０）にカーソルＣＲが表示される（ステップＳ１７）。
【００５７】
次に、図５（ａ）に示すように、ユーザがＥＸＥキー２３を操作すると（ステップＳ１５；ＥＸＥキー）、現時点でのカーソルＣＲの位置する指定特徴点（−１，０）のｘ座標値「−１」が、積分区間の下限（始点）として決定される（ステップＳ２３）。
【００５８】
次に、図５（ａ）に示すように、ユーザがカーソルキー２２の右キーを操作すると（ステップＳ２７；カーソル左右キー）、指定特徴点が右方向に切り替えられ、切り替え後の指定特徴点（０．８４…，０．３４…）にカーソルＣＲが表示される（ステップＳ２９）。
【００５９】
次に、図５（ｂ）に示すように、ユーザがカーソルキー２２の右キーを操作すると（ステップＳ２７；カーソル左右キー）、指定特徴点が右方向に切り替えられ、切り替え後の指定特徴点（０．８４…，０．３４…）にカーソルＣＲが表示される（ステップＳ２９）。
【００６０】
次に、図５（ｃ）に示すように、ユーザがカーソルキー２２の右キーを操作すると（ステップＳ２７；カーソル左右キー）、指定特徴点が右方向に切り替えられ、切り替え後の指定特徴点（１，０）にカーソルＣＲが表示される（ステップＳ２９）。
【００６１】
次に、図５（ｄ）に示すように、ユーザがカーソルキー２２の右キーを操作すると（ステップＳ２７；カーソル左右キー）、指定特徴点が右方向に切り替えられ、切り替え後の指定特徴点（２，０）にカーソルＣＲが表示される（ステップＳ２９）。
【００６２】
次に、図５（ｅ）に示すように、ユーザがカーソルキー２２の上キーを操作すると（ステップＳ２７；カーソル上下キー）、カーソルＣＲのｘ座標値が維持されたまま、上方向のグラフ「ｙ＝ｘ−０．５」にカーソルＣＲが移動して表示される（ステップＳ３１）。
【００６３】
次に、図６（ａ）に示すように、ユーザがカーソルキー２２の右キーを操作すると（ステップＳ２７；カーソル左右キー）、指定特徴点が右方向に切り替えられ、切り替え後の指定特徴点（２．３９…，１．８９…）にカーソルＣＲが表示される（ステップＳ２９）。
【００６４】
次に、図６（ｂ）に示すように、ユーザがカーソルキー２２の左キーを３回操作すると（ステップＳ２７；カーソル左右キー）、指定特徴点が左方向に切り替えられ、切り替え後の指定特徴点（０．８４…，０．３４…）にカーソルＣＲが表示される（ステップＳ２９）。
【００６５】
次に、図６（ｃ）に示すように、ユーザがＥＸＥキー２３を操作すると（ステップＳ２７；ＥＸＥキー）、現時点でのカーソルＣＲの位置する指定特徴点（０．８４…，０．３４…）のｘ座標値「０．８４…」が、積分区間の上限（終点）として決定される（ステップＳ３５）。
【００６６】
そして、選択グラフで囲まれる領域について積分区間（−１≦ｘ≦０．８４…）内で積分計算が行われ、計算結果「３．７０…」がディスプレイ３に表示される（ステップＳ４１）。
【００６７】
（動作例（２））
まず、図７（ａ）に示すように、ユーザが関数式「ｙ＝ｘ２−２」、「ｙ＝ｘ」、「ｙ＝−ｘ」を入力すると、これらの関数式がディスプレイ３に表示される（ステップＳ１）。
【００６８】
次に、図７（ｂ）に示すように、ユーザ操作に基づいて、ディスプレイ３の表示領域にｘｙ座標系が設定され、関数式「ｙ＝ｘ２−２」、「ｙ＝ｘ」、「ｙ＝−ｘ」のグラフが当該ｘｙ座標系に表示される（ステップＳ２）。
【００６９】
次に、図７（ｃ）に示すように、ユーザが積分機能を実行する旨の操作を行うと（ステップＳ３）、ディスプレイ３に「ROOT」、「INTSEC」、「MIXED」の３つのソフトキーＫが表示される。
【００７０】
次に、図７（ｄ），（ｅ）、図８（ａ）〜（ｃ）に示すように、ユーザが「MIXED」のソフトキーＫを操作すると、グラフの本数が３本以上であると判定され（ステップＳ４；３本以上）、ユーザ操作に基づいて、これらのグラフのうち２本のグラフ（ここでは「ｙ＝ｘ２−２」、「ｙ＝ｘ」のグラフ）が選択グラフとして選択される（ステップＳ９）。
【００７１】
ここで、本動作例においては、グラフの本数が３本以上であると判定されると（ステップＳ４；３本以上）、図７（ｄ）に示すように、何れか１本のグラフ（ここでは「ｙ＝ｘ２−２」）が選択グラフとして仮選択される。次に、図７（ｅ）に示すように、ユーザがカーソルキー２２を操作すると、３本のグラフのなかで１本の選択グラフが「ｙ＝ｘ」のグラフに切り替えられる。次に、図８（ａ）に示すように、ユーザがＥＸＥキー２３を操作すると、１本目の選択グラフが「ｙ＝ｘ」のグラフに確定する。次に、図８（ａ）,（ｂ）に示すように、ユーザがカーソルキー２２を操作すると、３本のグラフのうち、既に確定した選択グラフ（「ｙ＝ｘ」のグラフ）以外の２本のグラフのなかで残り１本の選択グラフが切り替えられる。そして、図８（ｃ）に示すように、ユーザがＥＸＥキー２３を操作すると、２本目の選択グラフが「ｙ＝ｘ２−２」のグラフに確定する。なお、図７（ｄ）〜図８（ｂ）では、選択グラフを太線で図示しており、図８（ｃ）以降の図では、選択グラフを実線で、選択グラフではないグラフを破線で図示している。
【００７２】
次に、各選択グラフ「ｙ＝ｘ２−２」、「ｙ＝ｘ」の特徴点のｘ座標値として、グラフのｘ軸切片のｘ座標値「−１．４１…」、「０」、「１．４１…」と、選択グラフ同士の交点のｘ座標値「−１」、「２」とがそれぞれ算出され、特徴点記憶領域１３５に記憶される（ステップＳ１１）。そして、特徴点記憶領域１３５にｘ座標値の記憶された各特徴点のうち、最もｘ座標値の小さい特徴点（−１．４１…，０）が指定特徴点として指定され、この指定特徴点にカーソルＣＲが表示される（ステップＳ１３）。
【００７３】
次に、図８（ｄ）,（ｅ）に示すように、ユーザがテンキー２０で「−０．５」を入力すると（ステップＳ１５；テンキー）、ｘ座標値の入力欄がディスプレイ３にポップアップ表示され、選択グラフ上の点のうち、入力されたｘ座標値「」に対応する点（−０．５，−１．７５）が指定特徴点として指定され、この指定特徴点にカーソルＣＲが移動して表示され（ステップＳ２１）、指定特徴点（−０．５，−１．７５）のｘ座標値「−０．５」が、積分区間の下限（始点）として決定される（ステップＳ２３）。
【００７４】
次に、図９（ａ）に示すように、ユーザがカーソルキー２２の右キーを３回操作すると（ステップＳ２７；カーソル左右キー）、指定特徴点が右方向に切り替えられ、切り替え後の指定特徴点（２，２）にカーソルＣＲが表示される（ステップＳ２９）。
【００７５】
次に、図９（ｂ）に示すように、ユーザがＥＸＥキー２３を操作すると（ステップＳ２７；ＥＸＥキー）、現時点でのカーソルＣＲの位置する指定特徴点（２，２）のｘ座標値「２」が、積分区間の上限（終点）として決定される（ステップＳ３５）。
【００７６】
そして、選択グラフで囲まれる領域について積分区間（−０．５≦ｘ≦２）内で積分計算が行われ、計算結果「４．１６…」がディスプレイ３に表示される（ステップＳ４１）。
【００７７】
（動作例（３））
まず、図９（ｃ）に示すように、ユーザが関数式「ｙ＝ｘ２−２」を入力すると、この関数式がディスプレイ３に表示される（ステップＳ１）。
【００７８】
次に、ユーザ操作に基づいて、ディスプレイ３の表示領域にｘｙ座標系が設定され、関数式「ｙ＝ｘ２−２」のグラフが当該ｘｙ座標系に表示される（ステップＳ２）。
【００７９】
次に、ユーザが積分機能を実行する旨の操作を行うと（ステップＳ３）、ディスプレイ３に「ROOT」、「INTSEC」、「MIXED」の３つのソフトキーＫが表示され、ユーザが「MIXED」のソフトキーＫを操作すると、グラフの本数が１本であると判定されて（ステップＳ４；１本）、表示されているグラフ（「ｙ＝ｘ２−２」のグラフ）が選択グラフとして選択され、当該選択グラフの特徴点のｘ座標値として、グラフのｘ軸切片（−１．４１…,０）、（１．４１…,０）のｘ座標値「−１．４１…」、「１．４１…」が算出され、算出された各ｘ座標値が特徴点記憶領域１３５に記憶される（ステップＳ７）。そして、特徴点記憶領域１３５にｘ座標値の記憶された各特徴点のうち、最もｘ座標値の小さい特徴点（−１．４１…，０）が指定特徴点として指定され、この指定特徴点にカーソルＣＲが表示される（ステップＳ１３）。
【００８０】
次に、ユーザがテンキー２０で「−１」を入力すると（ステップＳ１５；テンキー）、ｘ座標値の入力欄がディスプレイ３にポップアップ表示され、選択グラフ上の点のうち、入力されたｘ座標値「−１」に対応する点（−１，−１）が上限または下限の少なくとも一方として指定され、この指定点にカーソルＣＲが移動して表示され（ステップＳ２１）、指定点（−１，−１）のｘ座標値「−１」が、積分区間の下限（始点）として決定される（ステップＳ２３）。
【００８１】
次に、図９（ｄ）に示すように、ユーザがカーソルキー２２の右キーを操作すると（ステップＳ２７；カーソル左右キー）、指定特徴点が右方向に切り替えられ、切り替え後の特徴点（１．４１…，０）が指定特徴点として改めて指定され、この指定特徴点にカーソルＣＲが表示される（ステップＳ２９）。
【００８２】
次に、図９（ｅ）に示すように、ユーザがＥＸＥキー２３を操作すると（ステップＳ２７；ＥＸＥキー）、現時点でのカーソルＣＲの位置する指定特徴点（１．４１…，０）のｘ座標値「１．４１…」が、積分区間の上限（終点）として決定される（ステップＳ３５）。
【００８３】
そして、選択グラフで囲まれる領域について積分区間（−１≦ｘ≦１．４１…）内で積分計算が行われ、計算結果「３．５５…」がディスプレイ３に表示される（ステップＳ４１）。
【００８４】
以上のように、本実施形態のグラフ関数電卓１によれば、図３のステップＳ１１〜Ｓ４１や図４（ａ）〜図９（ｂ）等に示したように、複数の関数式のグラフをｘｙ座標系に表した場合での、各グラフのｘ軸切片のｘ座標値と、グラフ同士の交点のｘ座標値とが算出されて、算出された各ｘ座標値のうち、ユーザ操作により指定される２つのｘ座標値で定まる区間が積分区間として設定され、何れか２つの関数式のグラフで囲まれる領域について積分区間で積分計算が行われるので、グラフ描画の前後に関わらず積分区間を設定することができる。従って、グラフを描画させた後に積分区間を設定することのできない従来の場合と比べ、積分計算を行う場合の使い勝手を高めることができる。
【００８５】
また、図３のステップＳ２〜Ｓ４１や図４（ａ）〜図９（ｂ）等に示したように、表示領域にｘｙ座標系が設定されて複数の関数式のグラフが表示され、表示された各グラフの横軸切片と、グラフ同士の交点とのうち、何れか２つの点がユーザ操作に基づき指定されると、指定された２つの点のｘ座標値で定まる区間が積分区間として設定されるので、グラフを描画させた状態で積分区間を設定することができる。従って、グラフを描画させた後に積分区間を設定することのできない従来の場合と比べ、グラフを描画させて積分計算を行う場合の使い勝手を確実に高めることができる。
【００８６】
また、図３のステップＳ２１,Ｓ３３や図８（ｄ）等に示したように、ユーザ操作により入力された数値を上限または下限の少なくとも一方とする区間が積分区間として設定されるので、グラフを描画させて積分計算を行う場合の使い勝手をいっそう高めることができる。
【００８７】
なお、上記の実施の形態におけるグラフ関数電卓１の各構成要素の細部構成及び細部動作に関しては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能であることは勿論である。
【００８８】
例えば、本発明に係る計算装置をグラフ関数電卓１として説明したが、本発明が適用可能なものは、このような製品に限定されず、携帯電話、パソコン、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、ゲーム機などの電子機器全般に適用可能であり、図１（ｂ）に示すようなタブレットパソコン１Ｂに特に好適に適用される。ここで、このタブレットパソコン１Ｂにおける表示部３は、タッチパネル３０と一体的に構成されたタッチパネル式表示部であり、表示されたグラフの特徴点をタッチして指定することや、ｘ座標の任意の点をタッチにより指定することができる。また、このタブレットパソコン１Ｂの表示部３は、ユーザ操作により、上述のグラフ関数電卓１と同様の入力キー群２をソフトウェアキーボードとしてウインドウ表示することができる。但し、ソフトウェアキーボードをテンキーと、その他の機能のキー群とで切替表示するようにしても良い。
【００８９】
また、本発明に係る計算プログラム１３０は、グラフ関数電卓１に対して着脱可能なメモリカードやＣＤ等に記憶されることとしてもよいし、グラフ関数電卓１と通信可能なサーバＮ１等の外部装置に記憶されることとしてもよい。
【００９０】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、本発明の範囲は、上述の実施の形態に限定するものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲とその均等の範囲を含む。
以下に、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲に記載した発明を付記する。付記に記載した請求項の項番は、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲の通りである。
〔付記〕
＜請求項１＞
複数の関数式のグラフを縦軸及び横軸の直交座標系に表した場合での、各グラフの横軸切片の横軸座標値を算出する切片座標算出手段と、
前記複数の関数式のグラフを前記直交座標系に表した場合での、前記グラフ同士の交点の横軸座標値を算出する交点座標算出手段と、
前記切片座標算出手段より算出された各横軸座標値のうちユーザ操作により指定される横軸座標値と、前記交点座標算出手段により算出された各横軸座標値のうちユーザ操作により指定される横軸座標値とにより定まる区間を積分区間として設定する積分区間設定手段と、
前記複数の関数式のうち何れか２つの関数式のグラフで囲まれる領域について、前記積分区間で積分計算を行い、計算結果を表示する制御を行う積分結果表示制御手段と、
を備えることを特徴とする計算装置。
＜請求項２＞
請求項１記載の計算装置において、
前記複数の関数式を表示する制御を行う関数式表示制御手段と、
表示領域に前記直交座標系を設定して前記複数の関数式のグラフを表示する制御を行うグラフ表示制御手段を備え、
前記積分区間設定手段は、
前記グラフ表示制御手段により表示された各グラフの横軸切片と、前記グラフ表示制御手段により表示されたグラフ同士の交点とのうち、何れか２つの点をユーザ操作に基づき指定する点指定手段を有し、
前記点指定手段で指定された２つの点の横軸座標値で定まる区間を前記積分区間として設定することを特徴とする計算装置。
＜請求項３＞
請求項２記載の計算装置において、
前記点指定手段は、
ユーザ操作に基づいて、前記グラフ表示制御手段により表示された各グラフの横軸切片と、前記グラフ表示制御手段により表示されたグラフ同士の交点とのうちで、指定される点を切り替える点切替手段を有することを特徴とする計算装置。
＜請求項４＞
請求項１〜３の何れか一項に記載の計算装置において、
ユーザ操作に基づいて数値を入力する数値入力手段を備え、
前記積分区間設定手段は、
前記数値入力手段により入力された数値を上限または下限の少なくとも一方とする区間を前記積分区間として設定する入力数値−区間設定手段を有することを特徴とする計算装置。
＜請求項５＞
請求項１〜４の何れか一項に記載の計算装置において、
前記関数式表示制御手段は、
３つ以上の関数式を表示制御可能であり、
前記積分結果表示制御手段は、
前記３つ以上の関数式のうち、ユーザ操作に基づいて指定される何れか２つの関数式のグラフで囲まれる領域について積分計算を行うことを特徴とする計算装置。
＜請求項６＞
コンピュータに、
前記複数の関数式のグラフを縦軸及び横軸の直交座標系に表した場合での、各グラフの横軸切片の横軸座標値を算出する切片座標算出機能と、
前記複数の関数式のグラフを前記直交座標系に表した場合での、前記グラフ同士の交点の横軸座標値を算出する交点座標算出機能と、
前記切片座標算出機能により算出された各横軸座標値のうちユーザ操作により指定される横軸座標値と、前記交点座標算出機能により算出された各横軸座標値のうちユーザ操作により指定される横軸座標値とにより定まる区間を積分区間として設定する積分区間設定機能と、
前記複数の関数式のうち何れか２つの関数式のグラフで囲まれる領域について、前記積分区間で積分計算を行い、計算結果を表示する制御を行う積分結果表示制御機能と、
を実現させることを特徴とする計算プログラム。
【符号の説明】
【００９１】
１      関数電卓
１１    ＣＰＵ
１２    ＲＡＭ
１３０  計算プログラム
【図１】
2015055889.tif 000003
【図２】
2015055889.tif 000004
【図３】
2015055889.tif 000005
【図４】
2015055889.tif 000006
【図５】
2015055889.tif 000007
【図６】
2015055889.tif 000008
【図７】
2015055889.tif 000009
【図８】
2015055889.tif 000010
【図９】
2015055889.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成26年11月26日(2014.11.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の関数式のグラフを縦軸及び横軸の直交座標系に表した場合での、各グラフの横軸切片の横軸座標値を算出する切片座標算出手段と、
前記複数の関数式のグラフを前記直交座標系に表した場合での、前記グラフ同士の交点の横軸座標値を算出する交点座標算出手段と、
前記切片座標算出手段より算出された各横軸座標値のうちユーザ操作により指定される横軸座標値と、前記交点座標算出手段により算出された各横軸座標値のうちユーザ操作により指定される横軸座標値とにより定まる区間を積分区間として設定する積分区間設定手段と、
前記複数の関数式のうち何れか２つの関数式のグラフで囲まれる領域について、前記積分区間で積分計算を行い、計算結果を表示する制御を行う積分結果表示制御手段と、
を備えることを特徴とする計算装置。
【請求項２】
請求項１記載の計算装置において、
前記複数の関数式を表示する制御を行う関数式表示制御手段と、
表示領域に前記直交座標系を設定して前記複数の関数式のグラフを表示する制御を行うグラフ表示制御手段を備え、
前記積分区間設定手段は、
前記グラフ表示制御手段により表示された各グラフの横軸切片と、前記グラフ表示制御手段により表示されたグラフ同士の交点とのうち、何れか２つの点をユーザ操作に基づき指定する点指定手段を有し、
前記点指定手段で指定された２つの点の横軸座標値で定まる区間を前記積分区間として設定することを特徴とする計算装置。
【請求項３】
請求項２記載の計算装置において、
前記点指定手段は、
ユーザ操作に基づいて、前記グラフ表示制御手段により表示された各グラフの横軸切片と、前記グラフ表示制御手段により表示されたグラフ同士の交点とのうちで、指定される点を切り替える点切替手段を有することを特徴とする計算装置。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか一項に記載の計算装置において、
ユーザ操作に基づいて数値を入力する数値入力手段を備え、
前記積分区間設定手段は、
前記数値入力手段により入力された数値を上限または下限の少なくとも一方とする区間を前記積分区間として設定する入力数値−区間設定手段を有することを特徴とする計算装置。
【請求項５】
請求項２又は３に記載の計算装置において、
前記関数式表示制御手段は、
３つ以上の関数式を表示制御可能であり、
前記積分結果表示制御手段は、
前記３つ以上の関数式のうち、ユーザ操作に基づいて指定される何れか２つの関数式のグラフで囲まれる領域について積分計算を行うことを特徴とする計算装置。
【請求項６】
コンピュータに、
前記複数の関数式のグラフを縦軸及び横軸の直交座標系に表した場合での、各グラフの横軸切片の横軸座標値を算出する切片座標算出機能と、
前記複数の関数式のグラフを前記直交座標系に表した場合での、前記グラフ同士の交点の横軸座標値を算出する交点座標算出機能と、
前記切片座標算出機能により算出された各横軸座標値のうちユーザ操作により指定される横軸座標値と、前記交点座標算出機能により算出された各横軸座標値のうちユーザ操作により指定される横軸座標値とにより定まる区間を積分区間として設定する積分区間設定機能と、
前記複数の関数式のうち何れか２つの関数式のグラフで囲まれる領域について、前記積分区間で積分計算を行い、計算結果を表示する制御を行う積分結果表示制御機能と、
を実現させることを特徴とする計算プログラム。