Логотип Автор24реферат
Заказать работу
%
уникальность
не проверялась
Решение задач на тему:

Вычислить заданный интеграл по формулам прямоугольников

уникальность
не проверялась
Аа
2263 символов
Категория
Высшая математика
Решение задач
Вычислить заданный интеграл по формулам прямоугольников .pdf

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

Условие

Вычислить заданный интеграл по формулам прямоугольников, трапеций и Симпсона, если отрезок интегрирования разбит на n=2 и n=4 равные части. Оценить погрешность результата и сравнить приближенные значения интеграла с точным. 0π/2xcosxdx Ι=π2-1≈0.571

Нужно полное решение этой работы?

Решение

Потяни, чтобы посмотреть
Вычислим интеграл методом левых, правых и средних прямоугольников.
abf(x)dx≈h⋅f(x0)+f(x1)+f(x2)+...+f(xn-1) - формула левых прямоугольников
abf(x)dx≈h⋅f(x1)+f(x2)+...+f(xn-1)+f(xn) - формула правых прямоугольников
abf(x)dx≈h⋅f(x0+h2)+f(x1+h2)+f(x2+h2)+...+f(xn-1+h2)- формула средних прямоугольников
n=4, h=b-a4=π2-04=0.3927
n x f(x) x+h/2 f(x+h/2)
0 0 0,0000 0,1963 0,1926
1 0,3927 0,3628 0,5890 0,4898
2 0,7854 0,5554 0,9817 0,5454
3 1,1781 0,4508 1,3744 0,2681
4 1,5708 0,0000
Iлев.прям≈0,39270+0,3628+0,5554+0,4508=0,5376
Iправ.прям≈0,39270,3628+0,5554+0,4508+0=0,5376
Iсред.прям≈0,39270,1926+0,4898+0,5454+0,2681=0,5874
n=2, h=b-a2=π2-02=0,7854
n x f(x) x+h/2 f(x+h/2)
0 0 0,0000 0,3927 0,3628
1 0,7854 0,5554 1,1781 0,4508
2 1,5708 0,0000    
Iлев.прям≈0,78540+0,5554=0,4362
Iправ.прям≈0,78540,5554+0=0,4362
Iсред.прям≈0,78540,3628+0,4508=0,639
Оценим погрешность по правилу Рунге и уточним результаты с учетом погрешности.
I=Ih+Ih-I2h2p-1+O(hp+1) где p –порядок точности метода
Iлев.прям(h)-Iлев.прям(2h)=0.5376-0,4362≈0,1
Iправ.прям(h)-Iправ.прям(2h)=0.5376-0,4362≈0,1
Iсред.прямh-Iсред.прям2h=0.5874-0,6393≈-0,017
Iлев.прям=0,5376+0,1=0,6376
Iправ.прям=0,5376+0,1=0,6376
Iсред.прям=0,5874-0,017=0,5704
Вычислим интеграл методом трапеций.
abf(x)dx≈h⋅f(x0)+f(xn)2+f(x1)+f(x2)+...+f(xn-1)- формула трапеций
n=4, h=0.3927
Iтрап.≈0,39270+02+0,3628+0,5554+0,4508=0,5376
n=2, h=0,7854
Iтрап≈0,78540+02+0,5554=0,4362
Оценим погрешность по правилу Рунге.
Iтрап(h)-Iтрап(2h)=0,5376-0,43623≈0,034
Iтрап=0,5376+0,034=0,5716
Вычислим интеграл методом Симпсона.
abf(x)dx≈h3⋅f(x0)+4f(x1)+2f(x2)+4f(x3)...+2f(xn-2)+4f(xn-1)+f(xn) - формула Симпсона
n=4, h=0.3927
IСимп≈0,392730+4∙0,3628+0,4508+2∙0,5554+0=0,5714
n=2, h=0,7854
Iтрап≈0,785430+4∙0,5554+0=0,5816
Оценим погрешность по правилу Рунге.
IСимпh-IСимп2h=0,5714-0,581615≈-0,00068
IСимп=0.5714-0,00068=0,5707
При сравнении с точным значением интеграла Ι=π2-1≈0.571, видим, что приближенное значение интеграла, найденное по методу Симпсона, самое близкое к точному.
50% задачи недоступно для прочтения
Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение
Получить задачу
Больше решений задач по высшей математике:

Найти неопределенный интеграл 3arctg2x 1+4x2dx

181 символов
Высшая математика
Решение задач

Провести полное исследование функции одной переменной

1322 символов
Высшая математика
Решение задач
Все Решенные задачи по высшей математике
Закажи решение задач
Оставляя свои контактные данные и нажимая «Узнать стоимость», 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.