Формула Симпсона
Аппроксимируем функцию на отрезке разбиения квадратичной функцией так, чтобы
Лемма. . Докажем лемму для . Сделаем замену . Тогда формула сведется к следующей: . Левая часть Правая часть . Лемма доказана. Разобьем теперь отрезок интегрирования на 2n частей, (). Применим лемму к отрезкам , ,..., получим формулу Симпсона . Можно показать, что формула Симпсона – формула четвертого порядка точности, ее погрешность не превосходит , где . Это означает, что при интегрировании многочлена третьей степени формула Симпсона точна, ее погрешность равна нулю. Пример. Вычислить приближенно I = с шагом . 1 формула прямоугольников , 2 формула прямоугольников , 3 формула прямоугольников , Формула трапеций . Формула Симпсона
|