Integrarea numerică în matematică

Integrarea numerică este o operație computațională destul de simplă. Este implementat sub forma operatorului corespunzător MathCAD. Rezultatul integrării numerice este un anumit număr - valoarea unui integrat definit.







Pentru a calcula un integral integrat, trebuie să-i scrieți forma obișnuită matematică:

Rezolva un integral definitiv prin următoarele metode aproximative:

Ideea principală a acestei metode se bazează pe considerente geometrice simple, și anume un integral definitiv, care este zona trapezoidului curbilinar. Se calculează ca suma suprafețelor de dreptunghiuri elementare.

Metoda dreptunghiurilor stângi

Segmentul integratului este împărțit în segmente n-elementare de lungime egală.

Un exemplu al metodei dreptunghiurilor stângi din Figura 7.

Integrarea numerică în matematică

Fig. 7. Metoda dreptunghiurilor stângi.

Drept dreptunghi.

Segmentul integratului este împărțit în segmente n-elementare de lungime egală

Un exemplu al metodei dreptunghiurilor drepte din Figura 8.

Fig. 8. Metoda dreptunghiurilor drepte.

Metoda de dreptunghiuri medii

Segmentul integratului este împărțit în segmente n-elementare de lungime egală







Un exemplu de metodă a dreptunghiurilor medii din Figura 9.

În metoda trapezoidală, elementele trapezoidale curvilineare sunt înlocuite cu trapezii dreptunghiulare, rezultând o modalitate aproximativă de a găsi un integrat definit.

Integrarea numerică în matematică

Fig. 9. Metoda dreptunghiurilor medii.

Exemplul metodei trapezoidale din figura 10.

Fig. 10. Metoda trapezului.

În această metodă, segmentul integralului nu este divizat în n segmente elementare, ci în n perechi de segmente elementare.

Un exemplu al metodei Simpson din Figura 11.

Integrarea numerică în matematică

Capitolul 2. Metode de rezolvare a ecuațiilor neliniare

Toate funcțiile care nu sunt algebrice sunt numite transcendentale (neliniare). Toate metodele considerate pentru rezolvarea ecuațiilor algebrice neliniare sunt proceduri iterative care rafinate secvențial valoarea rădăcinii prin intermediul unei anumite algoritmi sau formula de iterație.

Să fie abscisele capetelor coardei, să fie ecuația liniei drepte care conține coarda. Gasim coeficientii u din sistemul de ecuatii:

Se scade din prima ecuație a doua:

. atunci vom găsi coeficienții u:

Ecuația ia forma:

Astfel, putem gasi prima aproximatie la radacina obtinuta prin metoda chordului:

Acum, luați coordonatele și repetați toate operațiile efectuate, găsind o nouă aproximație la rădăcină. Repetați operația până când aceasta este mai mică sau egală cu valoarea de eroare specificată.

Un exemplu de metoda acordurilor din figura 12.

Integrarea numerică în matematică







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: