对于定积分(准确值为0.1116),分别利用梯形公式,Simpson公式,Cotes公式计算其近似值的Python实现
时间: 2024-10-25 19:07:15 浏览: 19
在Python中,我们可以使用`scipy.integrate`模块来计算定积分的近似值,其中包含梯形公式(Trapezoidal Rule)、辛普森(Simpson's Rule)和科茨(Cotes)规则等。这里是一个简单的例子:
```python
from scipy.integrate import quad, trapz, simpson
# 定义你要积分的函数
def integrand(x):
# 这里假设我们要积分的是f(x) = x^2,从0到1
return x**2
# 梯形公式(Trapzoid Rule)
approximation_trapezoidal, _ = trapz(integrand, [0, 1], n=100) # n代表划分的区间数
print(f"Trapezoidal approximation: {approximation_trapezoidal}")
# 辛普森公式(Simpson's Rule)
approximation_simpson, _ = simpson(integrand, [0, 1], n=100) # n同样表示分区数
print(f"Simpson's approximation: {approximation_simpson}")
# 科茨公式(Cotes' Rules),由于Python官方库不直接支持Cotes规则,我们可以手动编写实现,这里仅示例如何分段求和
cotes_approximation = sum([integrand(i/50.0) for i in range(101)]) / 50 # 假设使用50段
print(f"Cotes' approximation (manual): {cotes_approximation}")
```
注意:对于科茨公式,这里的实现是基于均匀划分,并不是标准的Cotes公式,因为Cotes有多种变体,每种的具体计算方式略有不同。
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