1、定积分的近似计算一、问题的背景和目的二、问题分析三、例题一、 问题的背景和目的q定积分计算的基本公式是牛顿 -莱布尼兹公式,但当 被积函数的原函数不知道时,如何计算?这时就需要利用 近似计算 。特别是在许多实际应用中,被积函数甚至没有解析表达式,而是一条实验记录曲线,或一组离散的采样值,此时只能用近似方法计算定积分。q本讲主要介绍定积分的三种近似计算算法: 矩形法、复化 梯形法 和 辛普森公式 ,及其误差分析。二、问题的分析 q我们知道定积分,不论在实际问题中的意义是什么,在数值上都等于 (设 f(x)0), 直线与 x轴所围成的曲边梯形的面积。因此,只要近似地算出相应的曲边梯形的面积,就得到
2、了所给定积分的近似值。近似计算方法的基本思想还是 分割、取点、求和 这三个步骤。q 定积分的定义q 定积分的近似基本思路 q分割:为计算方便,一般采取等分法。把区间 a bn等分,即用分点 a x0, x1, x2, , xn1, xnb 把区间 a b分成 n个长度相等的小区间,每个小区间的长为q取点:点 可以任意选取,通常的取法有:左端点、右 端点 ,就是 左矩形法 和 右矩形法 。左矩形法左矩形法q 在 每个小区间 xi1 xi上,取 x i= xi1, 从而对于任一确定的自然数,有 这种方法称为左矩形法,上述公式称为左矩形公式。 右矩形法右矩形法q如果取 x i= xi, 则可得近似公式这种方法称为右矩形法,上述公式称为右矩形公式。 梯形法