复合辛普森求积公式原理

Simpson's rule is a method for numerical integration. In other words, it's the numerical approximation of definite integrals.

辛普森法则是一种数值积分方法。 换句话说,它是定积分的数值近似。

Simpson's rule is as follows:

辛普森的规则如下:

In it,

在里面,

  • f(x) is called the integrand

    f(x)被称为被

  • a = lower limit of integration

    a =积分下限

  • b = upper limit of integration

    b =积分上限

辛普森的1/3法则 (Simpson's 1/3 Rule)

As shown in the diagram above, the integrand f(x) is approximated by a second order polynomial; the quadratic interpolant being P(x).

如上图所示,被乘数f(x)由二阶多项式近似; 二次插值是P(x)

The approximation follows,

近似如下:

Replacing (b-a)/2 as h, we get,

(ba)/2替换为h ,我们得到,

As you can see, there is a factor of 1/3 in the above expression. That’s why, it is called Simpson’s 1/3 Rule.

如您所见,以上表达式中的系数为1/3 。 这就是为什么它被称为辛普森(Simpson)的1/3规则

If a function is highly oscillatory or lacks derivatives at certain points, then the above rule may fail to produce accurate results.

如果函数在某些点上具有高度振荡性或缺少导数,则上述规则可能无法产生准确的结果。

A common way to handle this is by using the composite Simpson's rule approach. To do this, break up [a,b] into small subintervals, then apply Simpson's rule to each subinterval. Then, sum the results of each calculation to produce an approximation over the entire integral.

解决此问题的常用方法是使用复合Simpson规则方法。 为此,请将[a,b]分成较小的子间隔,然后将Simpson规则应用于每个子间隔。 然后,对每个计算的结果求和,以得出整个积分的近似值。

If the interval [a,b] is split up into n subintervals, and n is an even number, the composite Simpson's rule is calculated with the following formula:

如果将间隔[a,b]分为n个子间隔,并且n是偶数,则使用以下公式计算复合辛普森规则:

where xj = a+jh for j = 0,1,…,n-1,n with h=(b-a)/n ; in particular, x0 = a and xn = b.

其中x j = a + jh ,其中j = 0,1,...,n-1,nh =(ba)/ n ; 特别是x 0 = ax n = b

C ++中的示例: (Example in C++:)

To approximate the value of the integral given below where n = 8:

逼近下面给出的积分值,其中n = 8:

#include<iostream>
#include<cmath>
using namespace std;float f(float x)
{return x*sin(x);   //Define the function f(x)
}float simpson(float a, float b, int n)
{float h, x[n+1], sum = 0;int j;h = (b-a)/n;x[0] = a;for(j=1; j<=n; j++){x[j] = a + h*j;}for(j=1; j<=n/2; j++){sum += f(x[2*j - 2]) + 4*f(x[2*j - 1]) + f(x[2*j]);}return sum*h/3;
}int main()
{float a,b,n;a = 1;        //Enter lower limit ab = 4;        //Enter upper limit bn = 8;        //Enter step-length nif (n%2 == 0)cout<<simpson(a,b,n)<<endl;elsecout<<"n should be an even number";return 0;
}

辛普森的3/8规则 (Simpson's 3/8 Rule)

Simpson's 3/8 rule is similar to Simpson's 1/3 rule, the only difference being that, for the 3/8 rule, the interpolant is a cubic polynomial. Though the 3/8 rule uses one more function value, it is about twice as accurate as the 1/3 rule.

辛普森(Simpson)的3/8规则与辛普森(Simpson)的1/3规则相似,唯一的区别在于,对于3/8规则,插值是三次多项式。 尽管3/8规则使用了一个以上的函数值,但其精确度大约是1/3规则的两倍。

Simpson’s 3/8 rule states :

辛普森(Simpson)的3/8规则指出:

Replacing (b-a)/3 as h, we get,

(ba)/3替换为h ,我们得到,

Simpson’s 3/8 rule for n intervals (n should be a multiple of 3):

n间隔的Simpson的3/8规则(n应该是3的倍数):

where xj = a+jh for j = 0,1,…,n-1,n with h=(b-a)/n; in particular, x0 = a and xn = b.

其中j = 0,1,…,n-1,nh =(ba)/ n时 x j = a + jh ; 特别是x 0 = ax n = b

翻译自: https://www.freecodecamp.org/news/simpsons-rule/

复合辛普森求积公式原理

复合辛普森求积公式原理_辛普森法则:公式及其原理相关推荐

  1. 11旋转编码器原理_旋转编码器的原理是什么?增量式编码器和绝对式编码器有什么区别?...

    先给出结论,最重要的区别在于:增量式编码器没有记忆,断电重启必须回到参考零位,才能找到需要的位置,而绝对式编码器,有记忆,断电重启不用回到零位,即可知道目标所在的位置. 接下来细说一下,主要包含如下的 ...

  2. 分类计数原理与分步计数原理_分类加法计数原理与分步乘法计数原理的解题策略之一...

    分类加法计数原理与分步乘法计数原理 [最新考纲] 1.理解分类加法计数原理和分步乘法计数原理. 2.会用分类加法计数原理或分步乘法计数原理分析和解决一些简单的实际问题. 知 识 梳 理 1.分类加法计 ...

  3. java编五子棋人工智能原理_人工智能五子棋实现原理

    关于棋盘棋子的实现逻辑我就不多说了,大家可以看源码,并不复杂,说说AI部分的实现吧: 我的实现思路是: 当玩家走下一步棋的时候,AI要考虑两个因素: 1.走对自己获得胜利最有利的点(说白了就是最接近5 ...

  4. 简述ospf的工作原理_物联网水表工作原理简述

    近年来,物联网技术得到了各行各业的推广支持,水表行业也是如此.物联网水表到底有着数据采集,远程控制,线上缴费等功能方便用户的缴费及自来水公司的管理运营工作那么本文为您解析物联网水表的工作原理,看看这些 ...

  5. 天线开路短路检测原理_变频空调通讯电路原理与元件级维修

    通讯故障在变频空调器维修中占有较大比率,虽然品牌型号种类繁多但是其通讯电路工作原理雷同,下面我就以常见的格力直流变频空调器典型通信电路为例加以解说. 一.通讯原理 室内外机的通讯信号由0和1组成的数码 ...

  6. 小车自动往返工作原理_自动气象站的工作原理介绍

    FT-ZDQX自动气象站的工作原理*自动气象站的工作原理*自动气象站的工作原理*自动气象站的工作原理FT - ZDQX 자동 기상 관측소 의 작 동 원리 * 자동 기상 관측소 의 작 동 원리 ...

  7. 自然哲学的数学原理_慢跑的数学原理(一):珍惜做的每一份功

    嘿嘿,骗你们来听物理了.       --Issac Newton 01 一点前言 好久没有更公众号了,向大家道个歉哈.笔者经历了期中考试数院惨绝人寰的的屠戮,心态-男儿有泪不轻弹,也不对外哈.闲话少 ...

  8. 相机成像原理_数码相机的工作原理

    数码相机也被称为数字相机.数码相机可以说是更广义的电子影像处理技术中的一类,其光学成像系统和常规的照相机并无差别,然而影像记录的方式却完全不同.常规相机使用的是化学光感材料,而数码相机使用的是一组光电 ...

  9. 数字调制系统工作原理_空间光调制器工作原理是什么 空间光调制器工作原理...

    空间光调制器(SLM), 空间光调制器(SLM)工作原理是什么? 实时空间光调制器 使得相干处理系统能输入非相干光图像和随时间变化的图像的器件.相干光处理系统的最大优点是二维平行处理.信息容量大,运算 ...

最新文章

  1. 【keras】Input 0 of layer conv2d is incompatible with the layer. expected ndim=4, found ndim=3
  2. python 内置模块 增加_模块的内置方法--Python提高班
  3. c语言程序设计网课作业答案,《C语言程序设计》作业答案
  4. wordpress博客留言自动填写
  5. 在idea中新建的text文件_开发属于自己的第一款 IDEA 插件!
  6. python windows 客户端开发_如何在Windows上使用Python进行开发
  7. 事务(进程 ID )与另一个进程已被死锁在 lock 资源上,且该事务已被选作死锁牺牲品。请重新运行该事务...
  8. zabbix 4.0 安装配置
  9. 公司部分断电,这些人就没法干活?
  10. 【单目标优化求解】基于matlab混沌算法求解单目标问题【含Matlab源码 1410期】
  11. Matlab中struct的用法
  12. ../bin/testCurveFitting 出现的错误以及解决办法
  13. uniapp 获取屏幕高度
  14. Oracle 数据去重sql
  15. 名师出高徒!请关注领英上这十位活跃的大神
  16. Kotlin的SAM转换
  17. 机器人路径规划和轨迹优化导论
  18. 7 进度指示器(LinearProgressIndicator、CircularProgressIndicator)
  19. python保留整数_python怎么保留整数
  20. 《孙子兵法》国学智慧

热门文章

  1. linux 下wine 和plyaonlinux 安装以及卸载 (linux下运行windows软件的神器)
  2. 利用连接对象增删改数据 jdbc 20210409235645323
  3. 字符流的抽象类 java
  4. 复制java文件 案例
  5. java字符串的方法 1118
  6. javascript 西瓜一期 09 字符与编码的对应关系 理解
  7. django-路由进阶-01
  8. 190729知识笔记
  9. 面对微信小程序的威胁,支付宝可以考虑安心做B2C的社交了
  10. 使用Docker搭建Consul集群