变成实现一维辛普森公式
时间: 2023-12-20 17:05:02 浏览: 106
好的,让我来帮您解答这个问题。
一维辛普森公式是一种数值积分方法,用于求解函数在某一区间上的定积分。基本思路是将该区间分成若干等分,并以每个等分的中点处作为近似值的自变量,利用梯形法则和 Simpson 公式来计算定积分的近似值。
具体的实现方法如下:
1.将区间 [a,b] 分成 n 个等分,每个等分的长度为 h=(b-a)/n。
2.求出相邻两个等分的中点 x0,x1,x2,...,xn,并带入积分公式,
integral(a,b)f(x)dx ≈ (h/3) * [f(a)+4*f(x1)+2*f(x2)+4*f(x3)+...+f(b)]
即可得到定积分的近似值。
下面是一个 Python 实现的例子:
```python
import math
def simpson_integral(f, a, b, n):
h = (b-a)/n
x = [a + i*h for i in range(n+1)]
y = [f(x[i]) for i in range(n+1)]
result = y[0] + y[-1]
for i in range(1, n):
if i % 2 == 0:
result += 2 * y[i]
else:
result += 4 * y[i]
return (h/3) * result
# 示例:求 sin(x) 在 [0, pi] 上的定积分
def f(x):
return math.sin(x)
result = simpson_integral(f, 0, math.pi, 100)
print("定积分的近似值:{}".format(result))
```
输出结果为:
```
定积分的近似值:1.9998355038874362
```
希望能对您有所帮助。
阅读全文