1. Главная
  2. Библиотека
  3. Высшая математика
  4. По формуле Симпсона вычислить интеграл , приняв и . Выч...
Разбор задачи

По формуле Симпсона вычислить интеграл , приняв и . Вычислить погрешность по формуле Рунге.

  • Предмет: Высшая математика
  • Автор: Кэмп
  • #Численные методы
  • #Вычислительная математика
По формуле Симпсона вычислить интеграл , приняв и . Вычислить погрешность по формуле Рунге.

Условие:

По формуле Симпсона вычислить интеграл 01dx(1+x)\int_{0}^{1} \frac{\mathrm{dx}}{(1+x)}, приняв n=12n=12 и n=6n=6. Вычислить погрешность по формуле Рунге.

Решение:

Нам нужно численно вычислить интеграл

  I = ∫₀¹ (dx/(1+x))

по составной формуле Симпсона при числе разбиений n = 12 и n = 6, а затем оценить погрешность по формуле Рунге.

Шаг 1. Вычисление по формуле Симпсона

Общая формула составного правила Симпсона для n равных отрезков (n чётное) имеет вид:
  Sₙ = (h/3) [f(x₀) + f(xₙ) + 4 Σ (f(x₍₂k₋₁₎)) + 2 Σ (f(x₍₂k₎))],
где h = (b – a)/n.

В нашем случае a = 0, b = 1, f(x)=1/(1+x).

1.1. При n = 12
\nh = 1/12 ≈ 0,08333.

Определим узлы x₀, x₁, …, x...

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

Какое условие должно выполняться для числа разбиений n при использовании составной формулы Симпсона?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод

Не нашел нужную задачу?

Воспользуйся поиском

Выбери предмет