“求積法”一詞至少有三種不相容的含義。透過求積法進行積分,既可以指解析地(即,用已知函式符號表示)求解積分,也可以指數值求解積分(例如,高斯求積,牛頓-柯特斯公式)。Ueberhuber(1997,第 71 頁)使用“求積法”一詞來表示單變數積分的數值計算,而使用“立方求積”來表示多重積分的數值計算。
“求積法”一詞也用於表示化圓為方:僅使用圓規和直尺構造一個正方形,使其具有與給定幾何圖形相同的面積。如果可以對平面圖形進行求積,則稱其為可求積的。
對於在給定值
處製表的函式
(因此 橫座標 不能隨意選擇),將函式
寫成滿足以下條件的正交歸一函式
的和
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(1)
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如同
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(2)
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並代入透過
個點的
的 拉格朗日插值多項式 (如在高斯求積中所做的那樣)
其中
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(5)
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給出
![int_a^bsum_(j=0)^inftya_jp_j(x)W(x)dx=sum_(i=1)^nw_i[sum_(j=0)^inftya_jp_j(x_i)].](/images/equations/Quadrature/NumberedEquation4.svg) |
(6)
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但是我們希望這對於所有近似度都成立,所以
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(7)
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(8)
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在 (◇) 中設定
得到
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(9)
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零階正交歸一函式始終可以取為
,因此 (9) 變為
其中最後一步使用了 (◇)。因此,我們有矩陣方程
![[p_0(x_1) ... p_0(x_n); p_1(x_1) ... p_1(x_n); | ... |; p_(n-1)(x_1) ... p_(n-1)(x_n)][w_1; w_2; |; w_n]=[1; 0; |; 0],](/images/equations/Quadrature/NumberedEquation8.svg) |
(12)
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可以對其求逆以求解
s (Press et al. 1992)。
另請參見
微積分,
切比雪夫-高斯求積,
切比雪夫求積,
立方求積,
導數,
雙指數積分,
高斯求積基本定理,
高斯-雅可比機械求積,
高斯-克朗羅德求積,
高斯求積,
埃爾米特-高斯求積,
雅可比-高斯求積,
拉蓋爾-高斯求積,
勒讓德-高斯求積,
洛巴託求積,
牛頓-柯特斯公式,
數值積分,
拉道求積,
遞迴單調穩定求積
使用 探索
參考文獻
Abramowitz, M. 和 Stegun, I. A. (編)。 "Integration." §25.4 in Handbook of Mathematical Functions with Formulas, Graphs, and Mathematical Tables, 9th printing. New York: Dover, pp. 885-897, 1972.Press, W. H.; Flannery, B. P.; Teukolsky, S. A.; 和 Vetterling, W. T. Numerical Recipes in FORTRAN: The Art of Scientific Computing, 2nd ed. Cambridge, England: Cambridge University Press, pp. 365-366, 1992.Ueberhuber, C. W. Numerical Computation 2: Methods, Software, and Analysis. Berlin:Springer-Verlag, p. 71, 1997.在 上被引用
求積法
引用此內容為
Weisstein, Eric W. "Quadrature." 來自 Web 資源。 https://mathworld.tw/Quadrature.html
學科分類