1. Главная
  2. Библиотека
  3. Высшая математика
  4. Интеграл вычислить точно по формуле НьютонаЛейбница и п...
Разбор задачи

Интеграл вычислить точно по формуле НьютонаЛейбница и приближенно по формуле прямоугольников. Отрезок интегрирования разбить на 10 частей. Все вычисления проводить, сохраняя четыре знака после запятой. Приближенное значение интеграла округлить до третьего

  • Предмет: Высшая математика
  • Автор: Кэмп
  • #Математический анализ
  • #Численные методы
Интеграл вычислить точно по формуле НьютонаЛейбница и приближенно по формуле прямоугольников. Отрезок интегрирования разбить на 10 частей. Все вычисления проводить, сохраняя четыре знака после запятой. Приближенное значение интеграла округлить до третьего

Условие:

Интеграл ∫13(x3+3x3)dx\int_{1}^{3}\left(x^{3}+\frac{3}{x^{3}}\right) d x вычислить точно по формуле НьютонаЛейбница и приближенно по формуле прямоугольников. Отрезок интегрирования разбить на 10 частей. Все вычисления проводить, сохраняя четыре знака после запятой. Приближенное значение интеграла округлить до третьего десятичного знака. Найти абсолютную и относительную погрешность результата вычислений.

Решение:

Для решения задачи сначала вычислим интеграл точно по формуле Ньютона-Лейбница, а затем приближенно по формуле прямоугольников.

Шаг 1: Точный расчет интеграла

Интеграл, который мы хотим вычислить, имеет вид:

I=∫13(x3+3x3)dx I = \int_{1}^{3}\left(x^{3}+\frac{3}{x^{3}}\right) d x

Сначала найдем первообразную функции f(x)=x3+3x3f(x) = x^{3} + \frac{3}{x^{3}}.

  1. Находим первообразную для x3x^{3}:

    ∫x3 dx=x44 \int x^{3} \, dx = \frac{x^{4}}{4}

  2. Находим первообразную для 3x3\frac{3}{x^{3}}:

    ∫3x3 dx=3⋅(−12x2)=−32x2 \int \frac{3}{x^{3}} \, dx = 3 \cdot \left(-\frac{1}{2x^{2}}\right) = -\frac{3}{2x^{2}}

Теперь объединим результаты:

F(x)=x44−32x2 F(x) = \frac{x^{4}}{4} - \frac{3}{2x^{2}}
...

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какой метод используется для точного вычисления определённого интеграла в данной задаче?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод

Выбери предмет