LABORATORIUM Z
METOD NUMERYCZNYCH
TEMAT: Metoda trapezów
Andrzej Latacz
Grupa 7
Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia jest opanowanie umiejętności rozwiązywania całek oznaczonych przy użyciu metody trapezów oraz analiza wpływu kroku na dokładność rozwiązania.
Wykonanie
Wybieramy funkcję podcałkową, przedział całkowania oraz krok całkowania. Następnie rozwiązujemy analitycznie oraz implementujemy metodę trapezów, dzięki której znajdziemy przybliżone rozwiązanie naszej całki.
Funkcja podcałkowa: 6x2+5
Przedział całkowania: [0,10]
Krok całkowania: h=0.5
Implementacja metody trapezów:
a=0;
b=10;
h=0.5;
n=(b-a)./h;
x=[a:h:b];
s=0;
y=6.*x.^2+5;
for i=1:n
p=0.5*h*(y(i)+y(i+1));
s=s+p;
end
s
Rozwiązanie analityczne
Wpływ kroku na dokładność metody trapezów
Przybliżone rozwiązania całki:
dla kroku h=0.5 => 2052.5
dla kroku h=0.25 => 2050.6
Wnioski
Im mniejszy krok całkowania wybierzemy, tym dokładniejszy wynik otrzymamy. Ponadto metoda trapezów jest dokładniejsza niż metoda prostokątów (można to wywnioskować
z interpretacji geometrycznych obu metod).
2