matlab中如何用复合辛普森公式求二重积分
在MATLAB软件中输入二重积分的代码即可求二重积分,具体操作请参照以下步骤,演示软件版本为MATLAB 2014版。
1、将要使用MATLAB计算下图中的二重积分,首先在电脑上打开MATLAB软件。
2、新建脚本(Ctrl+N),输入图中框住的代码内容。其中Q1=dblquad(f,0,2*pi,-pi,pi,1.0e-3)采用默认方法quad计算二重积分,绝对计算精度设为1.0e-3。plot3(x,y,ff,'r','LineWidth',3)是绘制被积分函数ff=x.*sin(y)-cos(x)+y-3的图像。
3、保存和运行上述脚本,在命令行窗口(Command Window)得到如下结果:Q1 =-118.4351。也就是说,该二重数值积分的结果为-118.4351。
4、同时得到被积分函数x.*sin(y)-cos(x)+y-3的图像。
5、也可采用quadl法计算二重积分,在Q1命令后面再添加一行命令Q2=dblquad(f,0,2*pi,-pi,pi,1.0e-3,'quadl')即可。
>> syms x y
>> int(int(x*y,y,2*x,x^2+1),x,0,1)
ans =
1/12
function q=DblSimpson(f,a,A,b,B,m,n)
if(m==1 && n==1) %辛普森公式
q=((B-b)*(A-a)/9)*(subs(sym(f),findsym(sym(f)),{a,b})+...
subs(sym(f),findsym(sym(f)),{a,B})+...
subs(sym(f),findsym(sym(f)),{A,b})+...
subs(sym(f),findsym(sym(f)),{A,B})+...
4*subs(sym(f),findsym(sym(f)),{(A-a)/2,b})+...
4*subs(sym(f),findsym(sym(f)),{(A-a)/2,B})+...
4*subs(sym(f),findsym(sym(f)),{a,(B-b)/2})+...
4*subs(sym(f),findsym(sym(f)),{A,(B-b)/2})+...
16*subs(sym(f),findsym(sym(f)),{(A-a)/2,(B-b)/2}));
else %复合辛普森公式
q=0;
for i=0:n-1
for j=0:m-1
x=a+2*i*(A-a)/2/n;
y=b+2*j*(B-b)/2/m;
x1=a+(2*i+1)*(A-a)/2/n;
y1=b+(2*j+1)*(B-b)/2/m;
x2=a+2*(i+1)*(A-a)/2/n;
y2=b+2*(j+1)*(B-b)/2/m;
q=q+subs(sym(f),findsym(sym(f)),{x,y})+...
subs(sym(f),findsym(sym(f)),{x,y2})+...
subs(sym(f),findsym(sym(f)),{x2,y})+...
subs(sym(f),findsym(sym(f)),{x2,y2})+...
4*subs(sym(f),findsym(sym(f)),{x,y1})+...
4*subs(sym(f),findsym(sym(f)),{x2,y1})+...
4*subs(sym(f),findsym(sym(f)),{x1,y})+...
4*subs(sym(f),findsym(sym(f)),{x1,y2})+...
16*subs(sym(f),findsym(sym(f)),{x1,y1});
end
end
end
q=((B-b)*(A-a)/36/m/n)*q;
叫我雷锋!
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