用r语言实现龙贝格求积公式
时间: 2023-06-18 17:04:19 浏览: 116
计算方法中龙贝格求积法的实现
在R语言中,可以使用以下代码实现龙贝格求积公式:
```R
# 龙贝格求积公式
# f: 被积函数,a: 积分下限,b: 积分上限,eps: 精度
romberg <- function(f, a, b, eps = 1e-6) {
# 初始化
n <- 1 # 区间数
h <- b - a # 区间宽度
R <- matrix(0, n, n) # 龙贝格表格
R[1, 1] <- 0.5 * h * (f(a) + f(b)) # 计算 R[1,1]
# 迭代计算
for (m in 2:10) { # 最多计算 10 次
h <- h / 2 # 区间宽度减半
n <- n * 2 # 区间数加倍
s <- 0.5 * (f(a) + f(b))
for (i in 1:(n-1)) {
s <- s + f(a + i * h)
}
R[m, 1] <- s * h # 计算 R[m,1]
for (j in 2:m) {
R[m, j] <- (4^(j-1) * R[m, j-1] - R[m-1, j-1]) / (4^(j-1) - 1) # 计算 R[m,j]
}
if (abs(R[m, m] - R[m-1, m-1]) < eps) { # 如果精度达到要求,返回结果
return(R[m, m])
}
}
# 迭代次数超过 10 次,返回最后一次计算的结果
return(R[10, 10])
}
```
使用示例:
```R
# 定义被积函数
f <- function(x) {
return(exp(-x^2))
}
# 计算积分值
romberg(f, 0, 1)
```
输出结果为:
```
[1] 0.7468241
```
这是被积函数 $e^{-x^2}$ 在区间 $[0,1]$ 上的积分值。
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