Логотип Автор24реферат
Задать вопрос
%
уникальность
не проверялась
Решение задач на тему:

Вычислить приближенное значение интеграла

уникальность
не проверялась
Аа
1901 символов
Категория
Высшая математика
Решение задач
Вычислить приближенное значение интеграла .pdf

Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥

Условие

Вычислить приближенное значение интеграла, используя квадратурные формулы а) центральных прямоугольников с шагом h=0.4; дать априорную оценку погрешности; б) трапеций с шагами h=0.4 и h=0.2; оценить погрешность последнего результата по формуле Рунге и уточнить последний результат по Рунге; в) Симпсона с шагом h=0.4. Указание. Промежуточные результаты вычислить с шестью значащими цифрами. Аргументы тригонометрических функций вычислять в радианах. 1,53,1esinxdx

Решение

Потяни, чтобы посмотреть
А) Используя формулу центральных прямоугольников
abf(x)dx≈h⋅f(x0+h2)+f(x1+h2)+f(x2+h2)+...+f(xn-1+h2)
вычислим интеграл с шагом h=0.4.
x f(x) x+h/2 f(x+h/2)
1,5 2,711481 1,7 2,695719
1,9 2,576160 2,1 2,370757
2,3 2,107927 2,5 1,819337
2,7 1,533235 2,9 1,270295
3,1 1,042457    
I≈Iпрцентр≈0.4⋅(2.695719+2.370757+1.819337+1.270295)≈3.262443
Для априорной оценки погрешности воспользуемся формулой:
|I-Iпр|≤M224(b-a)h2
M2=maxx∈[1.5;3.1]f''x
f''x=esinxcos2x-esinxsinx
M2=maxx∈[1.5;3.1]f''1.5≈2.69
I-Iцентр.пр≤2.69243.1-1.50.42≈0.029
б) Используя формулу трапеций:
abf(x)dx≈h⋅f(x0)+f(xn)2+f(x1)+...+f(xn-1), вычислим интеграл.
При h=0.4
n x f(x)
0 1,5 2,711481
1 1,9 2,576160
2 2,3 2,107927
3 2,7 1,533235
4 3,1 1,042457
I≈Iтр≈0,4(2.7114812+1.0424572+2.576160+2.107927+1.533235)≈3.237717
При h=0.2
n x f(x)
0 1,5 2,711481
1 1,7 2,695719
2 1,9 2,576160
3 2,1 2,370757
4 2,3 2,107927
5 2,5 1,819337
6 2,7 1,533235
7 2,9 1,270295
8 3,1 1,042457
I≈Iтр≈0,2(2.7114812+1.0424572+2.695719+2.57616+2.370757+2.107927+1.819337+1.533235+1.270295)≈3.250080
Погрешность по правилу Рунге:
I-IТР(h)≈|IТР(h)-IТР(2h)|3
I-IТР(h)≈3.250080-3.2377173≈0.0042
Iтр=3.2501±0.0042
в) Используя формулу Симпсона
abf(x)dx≈h3⋅f(x0)+4f(x1)+2f(x2)+4f(x3)...+2f(xn-2)+4f(xn-1)+f(xn)
вычислим интеграл с шагом h=0.4.
n x f(x)
0 1,5 2,711481
1 1,9 2,576160
2 2,3 2,107927
3 2,7 1,533235
4 3,1 1,042457
I≈IСимп≈0.43(2.711481+1.042457+42.57616+1.533235+2∙2.107927)≈3.254317
50% задачи недоступно для прочтения
Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение
Получить задачу
Больше решений задач по высшей математике:

Задания для самостоятельного решения x-ax-adx

119 символов
Высшая математика
Решение задач

Аппроксимировать функцию. Построить график функции

1271 символов
Высшая математика
Решение задач
Все Решенные задачи по высшей математике
Закажи решение задач
Оставляя свои контактные данные и нажимая «Найти работу», я соглашаюсь пройти процедуру регистрации на Платформе, принимаю условия Пользовательского соглашения и Политики конфиденциальности в целях заключения соглашения.

Наш проект является банком работ по всем школьным и студенческим предметам. Если вы не хотите тратить время на написание работ по ненужным предметам или ищете шаблон для своей работы — он есть у нас.