Метод трапеций вычисления определенных интегралов

В этом методе подынтегральная функция f(x) на интервале [xi,xi+1] заменяется полиномом первой степени, т.е. наклонной прямой линией. Обычно эта прямая проводится через значения f(x) на границах интервала (рис.6.6). В этом случае приближенное значение частичного интеграла определяется площадью трапеции:

Метод трапеций вычисления определенных интегралов - student2.ru Рис.6.6. Геометрическая интерпретация метода трапеций Метод трапеций вычисления определенных интегралов - student2.ru , т.е. Метод трапеций вычисления определенных интегралов - student2.ru , а численное значение интеграла на всем [a,b] Метод трапеций вычисления определенных интегралов - student2.ru . Это вычислительная формула метода трапеций.   (6.12)     (6.13)

Выражение для главного члена погрешности частичного интеграла:

Метод трапеций вычисления определенных интегралов - student2.ru .

Тогда главный член полной погрешности метода трапеций имеет вид

Метод трапеций вычисления определенных интегралов - student2.ru ,   (6.18)

т.е. метод трапеций имеет также второй порядок, но его погрешность в два раза больше, чем в методе средних прямоугольников, поэтому, если подынтегральная функция задана аналитически, то предпочтительнее из методов второго порядка использовать метод средних прямоугольников.

Наши рекомендации