求解函数定积分,梯形公式、复化梯形公式、复合辛普森公式求解定积分近似值程序

以函数f(x)=sin(x)/x为例,求解其在[0,1]区间的定积分。

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using namespace std;  
const int inf=0x3f3f3f3f;  
double f(double x)//定义和修改函数f(x)  
{  
    if(x==0)  
        return 1;//sin(x)/x在x=0时无意义,所以这里单独设置if语句,求x->0时,f(x)的极限为1.  
    return sin(x)/x;  
}  
double Calculate(double(*FunCallBack)(double x),double a,double b,double dx)//求定积分准确值  
{  
    double doui;  
    double total = 0;        //保存最后的计算结果  
    for (doui = a; doui <= b; doui += dx)  
    {  
        total+= FunCallBack(doui)*dx;  
    }  
    return total;  
}  
double Tixing(double a,double b)//梯形公式  
{  
    return (b-a)/2*(f(a)+f(b));  
}  
double Simpson(double a,double b)  
{  
    return (b-a)/6*(f(a)+4*f((a+b)/2)+f(b));  
}  
double q(double a,double b,int n)//复化梯形公式  
{  
    double h,x[n-2];  
    double w=0;  
    h=(b-a)/n*1.0;  
    for(int i=0; i<=n-2; i++)  
    {  
        x[i]=a+(i+1)*h;  
        w+=f(x[i]);  
    }  
    return h*(f(a)+2*w+f(b))/2;  
}  
double s(double a,double b,int n)//复合辛普森公式  
{  
    double h,x[n];  
    double w=0,v=0;  
    h=(b-a)/n*1.0;  
    for(int i=1; i<=n/2; i++)  
    {  
        x[2*i-1]=a+(2*i-1)*h;  
        w+=f(x[2*i-1]);  
    }  
    for(int i=1; i<=n/2-1; i++)  
    {  
        x[2*i]=a+2*i*h;  
        v+=f(x[2*i]);  
    }  
    return h*(f(a)+4*w+2*v+f(b))/3.0;  
}  
int main()//主函数  
{  
    while(1)  
    {  
        double a,b,T,fT,fS,cor,jingdu,jingdu1,jingdu2;  
        int n;  
        printf("请输入积分区间a,b和区间数n:\n");  
        scanf("%lf%lf%d",&a,&b,&n);  
        cor=Calculate(f,a,b,0.000001);  
        T=Tixing(a,b);  
        jingdu=fabs(T-cor)/cor;  
        fT=q(a,b,n);  
        jingdu1=fabs(fT-cor)/cor;  
        fS=s(a,b,n);  
        jingdu2=fabs(fS-cor)/cor;  
        printf("准确值:%lf\n梯形公式近似值:%lf 精度:%lf\n复化梯形公式近似值:%lf 精度:%lf\n复合辛普森公式近似值:%lf 精度:%lf\n",cor,T,jingdu,fT,jingdu1,fS,jingdu2);  
    }  
    return 0;  
}  

运行后输入积分区间[0,1],将区间划分为100等分,即n=100,代入:

求解函数定积分,梯形公式、复化梯形公式、复合辛普森公式求解定积分近似值程序_第1张图片

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