Numeerinen analyysi
Harjoitus 3

  1. Laske puolisuunnikassääntöä käyttäen ò01x3dx valitsemalla n=5. Suorita virhearvio ja vertaa tulosta tarkkaan arvoon.
  2. Jaetaan väli [a,b] eripituisiin osaväleihin [xk,xk+1] siten, että xk+1-xk=hk+1,    (0 £ k £ n-1). Osoita, että puolisuunnikassääntöä vastaava sääntö on
    ó
    õ
    b

    a 
    f(x)dx »  1

    2
    [f(a)+f(x1)]h1+¼+  1

    2
    [f(xn-1)+f(b)]hn.
  3. Olkoon P(x) toisen asteen polynomi, joka saa pisteissä x0, x1=x0+h ja x2=x0+2h samat arvot kuin funktio f. Osoita, että
    ó
    õ
    x2

    x0 
    P(x)dx=  h

    3
    [f(x0)+4f(x1)+f(x2)].
  4. Montako osaväliä tarvitaan sovellettaessa puolisuunnikassääntöä integraalin ò01e-x2dx laskemiseen kuuden desimaalin tarkkuudella?
  5. Ratkaise tehtävä 4, kun puolisuunnikassäännön asemasta käytetään Simpsonin kaavaa.