复化梯形求积

作者&投稿:农赖 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
求复化梯形求积公式matlab程序~

fun=@(x)3*log(x);
a=1;
b=2;
epsilon=1e-5;
n=1;
h=(b-a)/2;
y0=h*(feval(fun,a)+feval(fun,b));
yiter=y0;
while
1
f=sum(feval(fun,a+(1:2:2*n-1)*h));
y=y0/2+h*f;
if
abs(y-y0)<3*epsilon
break;
end
n=n+n;
h=h/2;
y0=y;
yiter=[yiter,y0];
end
y
%%与真值误差
double(int('3*log(x)','x',1,2)-y)

本人认为是对的,不知道您怎么看,插值求积公式包括基本公式和复化公式,其中,基本公式包括梯形公式、辛卜生公式、三阶牛顿-柯特斯公式、四阶牛顿-柯特斯公式、五阶牛顿-柯特斯公式、六阶牛顿-柯特斯公式,复化公式包括复化梯形公式、复化辛卜生公式。所以,梯形求积公式和复化梯形公式都是插值型求积公式吧。

1.复化梯形求积公式

图7-1 复化梯形求积示意图

如图7-1所示,已知f(x)在区间[a,b]上等距的n+1个节点a=x0<x1<x2<…<xn=b的观测值f0,f1,f2,…,fn,相邻点距为h,以相邻节点为端点,将区间[a,b]划分为n个子区间[xi-1,xi](i=1,2,…,n)。在各个子区间[xi-1,xi](i=1,2,…,n)上,我们用一阶的Lagrange插值函数L1(x)来近似代替f(x),根据线性函数的积分公式容易求得在子区间[xi-1,xi]上的数值积分值Ti就是一个梯形面积,即 将各个子区间的积分相加,即可得到f(x)在[a,b]的近似积分值Tn,即

地球物理数据处理基础

式(7-4)即为复化梯形积分公式,其几何意义是用L1(x)与x轴所夹的n块小梯形面积代替f(x)与x轴所夹的面积。

2.求积余项估计

对于子区间[xi-1,xi]的复化梯形积分,其截断误差或求积余项相当于式(6-28)中取n=1的情况,即

地球物理数据处理基础

由于ξ∈(xi-1,xi)与积分变量x相关,故不能简单积出,应用积分中值定理将f″(ξ)从积分中提出,并且注意(x-xi)(x-xi-1)≤0,于是有

地球物理数据处理基础

为了方便求出上面的积分,作变量代换x=xi-1+th,则

地球物理数据处理基础

注意,上式成立的条件是f(x)∈C2[a,b]。

那么,在区间[a,b]上进行复化梯形积分产生的截断误差或求积余项为

地球物理数据处理基础

式中 是不便估计的,但是,应用连续性中值定理,能找到xm和xM,使f″(xm)最小和f″(xM)最大,且各f″(ηi)(i=1,2,…,n)的平均值 满足

地球物理数据处理基础

因此,必存在一点η∈(xm,xM)∈[a,b],使得 那么就称f″(η)为f″(ηi)的中值,从而有

地球物理数据处理基础

亦即R[f,Tn]随n的增大(或h的减小)呈平方关系减小,因而具有平方收敛性,记R[f,Tn]=O(h2)。

3.代数精度

对于复化梯形积分公式来说,由式(7-6)可知,若f(x)仅为不超过一次的多项式时,f″(η)=0,R[f,Tn]=0,即∫baf(x)dx=Tn精确成立,所以Tn的代数精度为1。

4.数值稳定性

设δi=|fi-f(xi)|(i=0,1,2,…,n), 则Tn的舍入误差

地球物理数据处理基础

即E不随所求节点个数的增加而变化,故Tn的数值稳定性良好。




复化梯形求积
图7-1 复化梯形求积示意图 如图7-1所示,已知f(x)在区间[a,b]上等距的n+1个节点a=x0<x1<x2<…<xn=b的观测值f0,f1,f2,…,fn,相邻点距为h,以相邻节点为端点,将区间[a,b]划分为n个子区间[xi-1,xi](i=1,2,…,n)。在各个子区间[xi-1,xi](i=1,2...

梯形求积和复合求积的区别
梯形求积是一种数值积分方法,通过将曲线下的区域近似为一系列梯形来计算积分值。它将曲线分割成多个小梯形,并计算每个小梯形的面积,然后将这些面积相加得到总面积,从而近似计算曲线下的积分值。梯形求积方法简单易懂,适用于连续函数的积分计算,但对于曲线变化较大或者存在尖峰的函数,精度可能较低。复合...

梯形面积如何计算
2、上底+下底:这是梯形的两个底边之和。它们的大小不一定相等,但在这个公式中,我们需要将它们加在一起。高:这是从上底边到下底边之间的垂直距离。在计算面积时,这个高是非常重要的。÷2:这是因为我们要将上底和下底的平均值乘以高来得到面积。3、公式中确定上底和下底的长度:然后使用这些...

复化梯形求积公式的误差与分割后小区间长度h的关系为()。
复化梯形求积公式的误差与分割后小区间长度h的关系为()。 A.与h成正比 B.与h的平方成正比 C.与h的三次方成正比 D.与h的四次方成正比 正确答案:B 已赞过 已踩过< 你对这个回答的评价是? 评论 收起 推荐律师服务: 若未解决您的问题,请您详细描述您的问题,通过百度律临进行免费专业咨询 为你推荐:特别...

梯形求积公式和抛物线求积公式都是高精度方法
梯形求积公式,指n=1时的牛顿一科特斯公式。公式左端是以[a,b]区间上积分,右端为b一a为高、端点函数值为上下底的梯形的面积值。公式左端是以[a,b]区间上积分,右端为b一a为高、端点函数值为上下底的梯形的面积值,故通称为梯形公式,具有1次代数精确度。抛物线求积公式:V=Cm(t-t0)。抛...

定积分怎么计算
定积分的计算方法有梯形法,辛普森法,复化求积法,相关知识如下:1、梯形法是一种常用的数值计算方法,用于近似计算定积分。它的基本思想是将积分区间(a,b)分成n个小区间,每个小区间的长度为h=(b-a)\/n。然后在每个小区间的两端各找一个点,将这n个点连成n-1个梯形,求出这些梯形的面积之...

复化梯形公式的优点缺点
而无需真正进行复化辛普森公式的计算。复化梯形注意事项 其原理就是把整个区间平均分成N段区间,每个区间用梯形公式求其小梯形面积,最后累加所用小梯形就可近似计算出其总积分。是一类重要的求积公式。指将求积区间分为m个子区间,对每个子区间应用同一求积公式,所得到的复合数值积分公式。

梯形求积公式和复化梯形公式都是插值型求积公式,为什么错
本人认为是对的,不知道您怎么看,插值求积公式包括基本公式和复化公式,其中,基本公式包括梯形公式、辛卜生公式、三阶牛顿-柯特斯公式、四阶牛顿-柯特斯公式、五阶牛顿-柯特斯公式、六阶牛顿-柯特斯公式,复化公式包括复化梯形公式、复化辛卜生公式。所以,梯形求积公式和复化梯形公式都是插值型求积...

梯形计算公式
梯形的周长公式:上底+下底+腰+腰(上底+下底+腰乘2),用字母表示:等腰梯形的周长公式:上底+下底+2腰,用字母表示:a+c+2b。面积 ①梯形的面积公式:(上底+下底)×高÷2, 用字母表示:变形:h=2S÷(a+c);变形2:a=2s÷h-c;变形3:c=2s÷h-a。②梯形的面积公式: 中位...

一块梯形土地的面积是二百八十平方米高是四十米上底四十五米下底是多少...
此题出题数字有错。按照梯形面积求积公式,面积=(上底+下底)÷2×高,将已知数代入公式,得:上底+下底=280÷40×2=14,又已知上底是45米,那下底就是14-45=负31米了,这不符合逻辑。所以题目数字有误。

鞍山市13883355362: matlab计算复化梯形求积数值解误差分析,要画图,程序如下 -
汉马独活: 这个是三维绘图,构建x-y平面上的“格点”矩阵.即[X,Y]=meshgrid(xjny)你好像差了一个变量,就是变量z,变量z是和变量X,Y有关的,也就是说它是(X,Y)的函数5173之后才能做出来三维图形只有两个变量只能做出二维图形!

鞍山市13883355362: 复化梯形公式 -
汉马独活: 从平行四边形的一个平行四边形 面积衍生,因为底线是X高/ 2 它由两个完全相等的梯形可以拼成一个平行四边形,那么法术平行四边形为梯形的上底端下底 加上它需要很高的恒定,, ,,梯形面积应如此平行拼成的四边形面积/ 2 由此推出:梯=(底部+在底部)*高/ 2

鞍山市13883355362: mathematica中如何使用复合梯形求积公式 -
汉马独活: 使用Integrate或者NIntegrate函数 mathematica有详细的帮助说明文档, 直接在文档中寻找就可以了.具体实现方法要看算法的实现思路

鞍山市13883355362: 复合梯形求积公式的代数精度由什么决定 -
汉马独活:[答案] 见图片.余项为: 故代数精度由h决定,而h=(b-a)/n,所以由区间划分的份数决定.

鞍山市13883355362: MATLAB 利用复合梯形公式求解积分(x+1)sin(x)dx 在0到1区间 -
汉马独活:[答案] 可以利用matlab的trapz函数命令 x=0:0.00001:1;%x用来储存积分点 y=(x+1).*sin(x);%y用来求解积分点x处的函数值 I=trapz(x,y... II_E=eval(II) II_E = 0.760866373071617 %II的数值解 %可以看出梯形求积公式在步长等于0.00001的情况下,数值积分的解与...

鞍山市13883355362: 实验3 求数值积分 -
汉马独活: baidu: http;function S_n=S_P_S(a,b,n)h=(b-a)/n;for k=0:n x(k+1)=a+k*h; x_k(k+1)=x(k+1)+1/2*h; if (x(k+1)==0)|(x_k(k+1)==0) x(k+1)=10^(-10); x_k(k+1)=10^(-10);endS_1=h/6*(f(x(1))+f(x(n+1))):&gt.*log(x)数值分析实验报告——实验目的[1] 掌握复化...

鞍山市13883355362: matlab复合型梯形公式求积分 a=0; b=pi/6; n=6; x=a:(b - a)/n:b; y=sqrt(4 - (sin(x))^2); s=trapz(x,y) -
汉马独活:[答案] a=0; b=pi/6; n=6; x=a:(b-a)/n:b; y=sqrt(4-(sin(x)).^2); % 少 点 s=trapz(x,y)

鞍山市13883355362: 分别用复合梯形公式和复合simpson求积公式计算 要求对分6次,注意对分次数和等 -
汉马独活: 于无法求得exp(x^2)的原函数,我们只能用数值算法来求解,可以用复化梯形公式、Romberg公式、Gauss公式等,有好多种.我用Matlab编了一个用Gauss公式求解积分的函数.functionS=GaussIntegrate()%运用Gauss求积公式计算数值积分%f为被积函数

鞍山市13883355362: 复化求积公式能解决什么实际问题?详细点 -
汉马独活: 在数值计算中,低阶牛顿柯特斯求积方法存在很多缺陷,从余项公式可以 看出其要求提高求积公式的代数精度,必须增加结点个数,会导致插值多项式出现龙格现象,且数值稳定性不能保证.基于以上原因,我们往往采用复化求积方法,此方法不仅可以克服以上缺点而且便于在计算机上实现,值得研究和学习. 在本课程设计中,我们首先从复化求积公式的思想引入,然后详细介绍复化梯形求积公式、复化辛普森求积公式和复化柯特斯求积公式的推导过程和相关性质,再对三种求积公式进行比较和总结,其次画出三种求积公式的流程图,最后通过求解例题写出三种求积算法的程序设计.http://baike.baidu.com/

本站内容来自于网友发表,不代表本站立场,仅表示其个人看法,不对其真实性、正确性、有效性作任何的担保
相关事宜请发邮件给我们
© 星空见康网