Trapetsregeln

Approximation av integralen med en trapets.
Sammansatta trapetsregeln

Trapetsregeln (ej att förväxla med trapetsmetoden) är en numerisk metod för att approximera en bestämd integral på formen .

Metoden går ut på att integralen av på intervallet kan approximeras med en trapets,

Sammansatta trapetsregeln

Genom att dela in intervallet i stycken delintervall med längd och tillämpa trapetsregeln på vart och ett av delintervallen fås den sammansatta trapetsregeln,

där , , så att och .

Alternativa uttryck för den sammansatta trapetsregeln

Eftersom högra funktionsvärdet i ett delintervall är identiskt med vänstra funktionsvärdet i nästa delintervall, kan man slå samman dessa. Man skrivar då ofta om formeln som:

eller som:

där

Notera att när formeln skrivs på den här formen låter man ofta (eller ) beteckna antalet noder (= antalet intervallgränser) istället för antalet delintervall. ersätts då med i formlerna.

Varierande intervallängd

Om intervallängden inte är konstant kan den sammansatta trapetsregeln uttryckas på sin allmänna form,

Trunkeringsfel

Trunkeringsfelet för den sammansatta trapetsregeln kan uttryckas som

det vill säga den dominerande feltermen är proportionell mot , så metoden har noggrannhetsordning två.

Referenser

  1. ↑ Pohl, Peter (2005). Grundkurs i numeriska metoder. Liber. ISBN 91-47-05292-9