高斯-克朗羅德十一點定積分及誤差估算
程式編寫日期: 2008年12月1日
以下程式使用了高斯-克朗羅德法十一點方法(Gauss-kronrod Quadrature)計算一個定積分的近似值,高斯-克朗羅德法為高斯-勒讓德法(Gauss-Legendre Quadrature)的改良版本,效果更理想,現時不少圖像計算機都是使用這個方法計算定積分的近似值。
程式 (339 bytes,不包括綠色的函數方程)
Mem clear: ?→A: ?→B: 2-1(B - A→B:
Lbl 0: A + B + BX: ln Ans: Ans ( . 2829874179(Y=0)
+ . 0425820368(Y2+2=3Y) + . 1152333166(Y>2)(5>Y)
+ . 1868007966(Y>4)(7>Y) + . 2410403392(Y>6)(9>Y)
+ . 2728498019(Y>8M+: D + Ans( 2.010297465(Y=0)
+ 2.056062362(Y>2)(5>Y) + 1.985678713(Y>6)(9>Y→D:
1+Y→Y: -X→X: Y=1 => . 9840853601→X:
Y=3 => . 9061798459→X: Y=5 => . 7541667266→X:
Y=7 => . 5384693101→X: Y=9 => . 2796304132→X:
Y-11 => Goto 0: MB◢ √(Ans - DB)2
註: 綠色的 ln Ans是函數方程(變數是Ans),若果想計算其它函數的積分,只要修改綠色的部份。
例題: 利用高斯-克朗羅德十一點方法(Gauss-kronrod Quadrature),計算 的值及估計最大誤差。
按 Prog 1 再按 1 EXE 2 EXE (顯示答案為0.386294361) EXE (最大誤差估值為3.23×10-9)
參考資料:
http://mathworld.wolfram.com/Legendre-GaussQuadrature.html
http://en.wikipedia.org/wiki/Gaussian_quadrature