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从一个困惑开始

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关于「梯形法则是什么,为什么端点的权重是二分之一?」

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认识概念

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梯形法则通过将区间上的曲线替换为两个采样点之间的直线并计算所得梯形的面积来近似积分。在复合形式中,端点值各自被赋予二分之一的权重,因为内部点属于两个相邻的梯形,而端点只属于一个。

适用条件:应用于区间 [a,b] 上的数值积分。;使用区间端点处的函数值。;对于复合使用,相邻子区间的端点是共享的,从而在外端点产生一半的权重。

掌握方法

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这三种矩形规则的区别仅在于在等宽子区间上用于确定矩形高度的采样点的选择。左规则使用左端点,右规则使用右端点,中点规则使用每个子区间的中心。

适用条件:子区间具有相同的宽度。;该方法通过矩形面积之和来近似曲线下的面积。

理解原因

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建议将每个区间减半,因为它允许在下一次计算中重用以前的函数值,从而减少函数的冗余评估,而这些评估通常占据了大部分运行时间。

适用条件:细化是通过连续平分现有子区间来进行的。;好处来自于重用以前计算的函数值。