C++实现复化辛普森公式求积分算法

1. 算法原理简介

步1 将积分区间 [a,b] 分成 n 等分,分点为 xk=a+kh(k=0,1,⋯,n),其中 h=(b-a)/n。
步2 记区间 [xk,x(k+1)] 的中点为 x(k+1/2),在每个小区间上用辛普森公式,
则得到复化辛普森公式:

在这里插入图片描述

2. 应用实例

取 n=10,利用复化辛普森公式计算积分:
在这里插入图片描述

3. 程序代码

#include<iostream>
using namespace std;
double fun(double x) 
{	
    return 4 / (1 + x * x);
}

double Simpson(double a, double b, int n) 
{	
    double h = (b - a) / n;
    double s1 = fun(a + h / 2);	
    double s2 = 0;	
    for (int i = 1; i < n; i++) 	
    {  		
        s1 += fun(a + i * h + h / 2);		
        s2 += fun(a + i * h);	
    }	
    return h * (fun(a) + 4 * s1 + 2 * s2 + fun(b)) / 6;
}

int main() 
{	
    int n = 10;  //区间等分数	
    double a = 0, b = 1;  //上下限	
    cout << "被积函数 f = 4 / (1 + x * x)" << endl;	
    cout << "区间等分数为 10" << endl;	
    cout << "积分区间为(0,1)" << endl;	
    cout << "积分值为:" << Simpson(a, b, n) << endl;	
    return 0;
}

4. 运行结果

在这里插入图片描述

发布了71 篇原创文章 · 获赞 131 · 访问量 2万+

猜你喜欢

转载自blog.csdn.net/qq_43239560/article/details/101118863
今日推荐