Визначення площі між функціями інтегралом за методом трапеції на мові Pascal
Визначення площі між функціями інтегралом за методом трапеції на мові Pascal
2
Зміст
1. Постановка задачі 3
2. Математичний опис рішення задачі 4
3. Алгоритм програми 6
4. Лістинг програми 7
5. Контрольний приклад 10
Список використаної літератури 11
Постановка задачі
Скласти програму на мові Pascal розрахунку за методом трапецій площі між графіками функцій F1(x) = cos x2 + 1 i F2(x) = 2x^2 з точністю е = 0,0001.
2. Математичний опис рішення задачі
Розрахунок за методом трапецій площі між графіками функцій F1(x) = cos x2 + 1 i F2(x) = 2x^2 (рис.1) здійснюється вирішенням визначеного інтегралу , який саме і визначає площі під графіками. За властивістю інтегралів , тому в якості підінтегральної функції ми беремо функцію F(x) = cos x2 + 1 - 2x^2
Рис.1.
Саме метод трапеції реалізований на мові Pascal у наступному фрагменту програми, у якому для розрахунків використано цикл із заздалегідь визначеним числом повторень:
h:=(b-a)/n;
yp:=0;
x:=a;
for i:=1 to n-1 do
begin
x:=x+h;
yp:=yp+(cos(sqr(x))+1-exp(sqr(x)*ln(2)));
end;
yn:=cos(sqr(a))+1-exp(sqr(a)*ln(2));
yk:=cos(sqr(b))+1-exp(sqr(b)*ln(2));
s:=((yk+yn)/2+yp)*h;
де,
n - кількість відрізків, на які розбивається дільниця інтегрування;
i - допоміжна змінна циклу;
a - початкова межа інтегрування;
b - кінцева межа інтегрування;
h - довжина відрізку інтегрування;
yn - значення підінтегральної функції в початкової точці (точка а);
yk - значення підінтегральної функції в кінцевої точці (точка а);
yp - одне з проміжних значень підінтегральної функції;
s - потрібне значення визначеного інтегралу (площа) за методом трапецій.
У перше поле вводимо початкове значення відрізку інтегрування, наприклад, 0;
у друге поле вводимо кінцеве значення відрізку інтегрування, наприклад, 0,5 (причому десяткову частину дробу відділяємо комою); кількість меж, на які буде розбито відрізок інтегрування вводимо у трете поле, наприклад, 10000 (чім більше, тім точніше результат); натискаємо кнопку Розрахувати. Розрахована площа фігури між лініями графіків, та межами 0 і 0,5 з'являється у четвертому останньому полі і дорівнюватиме 0,4664 (рис.3).
Рис.3.
Список використаної літератури
1. Фаронов В.В. Pascal. Начальный курс. Учебное пособие, - М.: Номидж, 1997, - 616 с.