高斯求积公式代码matlab
时间: 2023-12-26 11:01:59 浏览: 113
高斯求积是一种数值积分的方法,可以用来求解定积分。在Matlab中,可以通过编写以下代码来实现高斯求积公式:
```matlab
function [result] = gaussQuadrature(f, a, b, n)
% 计算高斯求积公式的结果
% 输入参数:
% f: 要积分的函数
% a: 积分下限
% b: 积分上限
% n: 高斯求积的阶数
% 计算高斯求积的节点和权重
[nodes, weights] = gaussNodesWeights(n);
% 将积分区间从[-1,1]映射到[a,b]
mapped_nodes = ((b-a)*nodes + (a+b)) / 2;
mapped_weights = (b-a)/2 * weights;
% 计算对应的函数值
result = sum(mapped_weights .* f(mapped_nodes));
end
function [nodes, weights] = gaussNodesWeights(n)
% 计算高斯求积的节点和权重
% 输入参数:
% n: 高斯求积的阶数
% 输出参数:
% nodes: 高斯求积的节点
% weights: 高斯求积的权重
% 预先计算好高斯求积的节点和权重
switch n
case 1
nodes = 0;
weights = 2;
case 2
nodes = [-sqrt(1/3), sqrt(1/3)];
weights = [1, 1];
case 3
nodes = [0, -sqrt(3/5), sqrt(3/5)];
weights = [8/9, 5/9, 5/9];
otherwise
error('Unsupported order of Gauss quadrature.');
end
end
```
这段Matlab代码定义了一个`gaussQuadrature`函数,用来计算给定函数在指定积分区间上的积分值。函数中先调用`gaussNodesWeights`计算高斯求积的节点和权重,然后通过节点和权重进行加权求和得到积分结果。同时,`gaussNodesWeights`函数用来计算不同阶数的高斯求积节点和权重,以供`gaussQuadrature`函数调用。
通过以上代码,可以方便地在Matlab中实现高斯求积公式,用于数值积分计算。
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