Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




 Численное интегрирование в С++.
Пропустил эту тему ,подскажите хотя бы основные положения для нахождения определенного интеграла с заданной точностью методом прямоугольников,трапеций и симпсона.

 Re: Численное интегрирование в С++.
Аватара пользователя
Фихтенгольц, Пискунов... Вобщем, почти любой учебник по матану.

 Re: Численное интегрирование в С++.
caxap в сообщении #375857 писал(а):
Фихтенгольц, Пискунов... Вобщем, почти любой учебник по матану.

Не факт. Пискунов -- сильно не факт (что касается именно "заданной точности"), в Фихтенгольца лезть лень, но тоже сильно сомневаюсь.

Стандартный способ практического оценивания погрешности -- это правило Рунге. Т.е. надо вычислить приближённое значение интеграла по одной из этих формул сначала с некоторым шагом, потом с вдвое меньшим, потом с ещё вдвое меньшим и т.д., пока разность последних двух приближений не станет меньше требуемой точности. Вот тогда и настанет практическое счастье.

(Т.е. практически, хоть и не теоретически, надёжное -- если требуемая точность достаточно высока. Там есть ещё ньюанецы в знаменателе, зависящие от выбора формулы и улучшающие оценку, но они не очень принципиальны.)

 Re: Численное интегрирование в С++.
ну а как это будет выглядеть в явном виде? хотя бы аналитически, а не на языке си

 Re: Численное интегрирование в С++.
Топикстартеру, судя по его вопросам, нужен учебник по численным методам матанализа. Книг на эту тему выпущено достаточно много, например (все есть в электронном виде):
- Н.С.Бахвалов, Н.П.Жидков, Г.М.Кобельков. Численные методы
- Б.П.Демидович, И.А.Марон, Э.З.Шувалова. Численные методы анализа
- Н.Н.Калиткин. Численные методы
- А.А.Самарский, А.В.Гулин. Численные методы
- Вержбицкий В.М. Численные методы (математический анализ и обыкновенные дифференциальные уравнения):

Можно также свободно скачать и использовать Numerical Recipes in C

 Re: Численное интегрирование в С++.
спасибо! а можете помочь найти именно графическую интерпретацию этих методов? вот н-р метод ньютона (касательных) понял только после рисунка

 Re: Численное интегрирование в С++.
The Last Samurai в сообщении #376910 писал(а):
можете помочь найти
На русском языке.
На английском языке картинок больше.

Кстати, Симпсон и Ньютон - имена собственные.

 Re: Численное интегрирование в С++.
The Last Samurai в сообщении #376910 писал(а):
можете помочь найти именно графическую интерпретацию этих методов?

Любая (интерполяционная) квадратурная формула графически интерпретируется одинаково: через точки на графике функции, участвующие в формуле, проводится график многочлена соответствующей степени и находится площадь под этим графиком. В формуле прямоугольников проводится горизонтальная прямая через одну точку, в формуле трапеций -- прямая через две точки, в формуле Симпсона -- парабола через три и т.д.

Только практической пользы от этой интерпретации -- совершенно никакой. Разве что для прямоугольников.

 Re: Численное интегрирование в С++.
Цитата:
Только практической пользы от этой интерпретации -- совершенно никакой. Разве что для прямоугольников.


Отэта нинада, см пользу графической интерпретации: http://demonstrations.wolfram.com/GaussianQuadrature/

 Re: Численное интегрирование в С++.
ngry в сообщении #379754 писал(а):
Отэта нинада, см пользу графической интерпретации: http://demonstrations.wolfram.com/GaussianQuadrature/

Во-первых, это графическая не интерпретация, а иллюстрация. Во-вторых, конкретно эта иллюстрация вполне бессмысленна: показано, что на быстро меняющихся функциях формула неточна, но это всем ежам заранее и безо всяких картинок понятно, причин же неточности картинки никак не раскрывают.

 Re: Численное интегрирование в С++.
а как в программе учитывать вариации аппроксимации (н-р в пряоугольниках) там
Top-left corner approximation ,Midpoint approximation ,Top-right corner approximation ?

 Re: Численное интегрирование в С++.
Аватара пользователя
Формулы интегрирования по левым, правым и средним прямоугольникам -- это разные (немного) методы интегрирования. При конкретном вычислении используется одна из них.

 [ Сообщений: 12 ] 


Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group