定积分梯形法则
可以使用这个梯形法则求解定积分。在范围内积分函数 f(x) a 至 b,实际上是从点 x = a 到 x = b 曲线下的面积。
要找出该面积,我们可以将该面积分为 n 个梯形,每个梯形的宽度为 h,因此我们可以说 (b - a) = nh。随着梯形数量的增加,面积计算的结果将更加准确。要求解积分,我们将遵循以下公式。
此处的 h 是间隔宽度,n 是间隔数量。我们可以使用以下方法查找 h
输入和输出
Input: The function f(x): 1-exp(-x/2.0) and limits of the integration: 0, 1. The number of intervals: 20 Output: The answer is: 0.21302
算法
integrateTrapezoidal(a, b, n)
输入:下限和上限,以及积分 n 的数量。
输出:积分结果。
Begin h := (b - a)/n sum := f(a) + f(b) for i := 1 to n, do sum := sum + f(a + ih) done return sum End
示例
#include<iostream> #include<cmath> using namespace std; float mathFunc(float x) { return (1-exp(-x/2.0)); //the function 1 - e^(-x/2) } float integrate(float a, float b, int n) { float h, sum; int i; h = (b-a)/n; //calculate the distance between two interval sum = (mathFunc(a)+mathFunc(b))/2; //initial sum using f(a) and f(b) for(i = 1; i<n; i++) { sum += mathFunc(a+i*h); } return (h*sum); //The result of integration } main() { float result, lowLim, upLim; int interval; cout << "Enter Lower Limit, Upper Limit and interval: "; cin >>lowLim >>upLim >>interval; result = integrate(lowLim, upLim, interval); cout << "The answer is: " << result; }
输出
Enter Lower Limit, Upper Limit and interval: 0 1 20 The answer is: 0.21302
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