fortran计算双重积分
时间: 2024-09-13 22:13:29 浏览: 42
FORTRAN语言(Formula Translation的缩写)是一种高级编程语言,主要用于数值计算和科学计算。在FORTRAN中计算双重积分,通常可以采用数值积分的方法,例如辛普森规则(Simpson's rule)或高斯求积法(Gaussian quadrature)等。这里提供一个基于辛普森规则的简单示例来说明如何在FORTRAN中计算双重积分。
```fortran
program double_integral
implicit none
double precision :: integral1, integral2, double_integral
double precision :: a, b, c, d
double precision :: fa, fb, fc, fd, fcd
integer :: i, j
! 定义积分区间和被积函数
a = 0.0d0
b = 1.0d0
c = 0.0d0
d = 1.0d0
! 计算第一重积分
call simpson(a, b, integral1)
! 计算第二重积分
call simpson(c, d, integral2)
! 计算双重积分
double_integral = integral1 * integral2
! 打印结果
print *, "双重积分的结果为:", double_integral
contains
! 辛普森规则函数
subroutine simpson(x1, x2, result)
double precision, intent(in) :: x1, x2
double precision, intent(out) :: result
double precision :: h, sum, x, f1, f2
integer :: n
n = 100 ! 将区间分为n段,这里取100是为了示例,实际可以根据需要调整
h = (x2 - x1) / n
sum = f(x1) + f(x2)
! 辛普森规则计算中间点的函数值
do i = 1, n - 1, 2
x = x1 + i * h
sum = sum + 4 * f(x)
end do
do j = 2, n - 2, 2
x = x1 + j * h
sum = sum + 2 * f(x)
end do
result = h / 3 * sum
end subroutine simpson
! 被积函数定义,这里以 f(x, y) = x^2 + y^2 为例
function f(x)
double precision, intent(in) :: x
double precision :: f
f = x**2
end function f
end program double_integral
```
这段代码首先定义了计算双重积分的主程序,然后使用了辛普森规则的子程序来计算单个积分,最后将两次单重积分的结果相乘得到双重积分的近似值。请注意,这里的被积函数`f`以及积分区间是示例,你需要根据实际问题来定义被积函数和设置积分区间。
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