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integral2

이중적분의수치적계산

설명

예제

= integral2 (有趣的xminxmaxyminymax는평면역xminxxmaxymin (x)yymax (x)에대해함수Z =乐趣(x,y)의적분근삿값을구합니다。

예제

= integral2 (有趣的xminxmaxyminymax名称,值는하나이상의名称,值쌍의수로추가옵션을지정합니다。

예제

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다음과같은함수가있다고가정해보겠습니다。

f x y 1 x + y 1 + x + y 2

이 함수는 x y 가0 rm경우정의되지않습니다。integral2는특이점이적분경계에있을때최상의성능을발휘합니다。

익명함수를생성합니다。

趣味= @(x,y)/(sqrt(x + y) .* (1 + x + y).^2 )
有趣的=Function_handle with value:@ (x, y) 1. /(√(x + y) * (1 + x + y) ^ 2)

0 x 1 0 y 1 - x 를경계로하는삼각형역에대해적분을계산합니다。

Ymax = @(x) 1 - x;Q = integral2(fun,0,1,0,ymax)
Q = 0.2854

함수 정의

f θ r r r 因为 θ + r θ 1 + r 因为 θ + r θ 2

趣味= @(x,y)/(sqrt(x + y) .* (1 + x + y).^2 ); polarfun = @(theta,r) fun(r.*cos(theta),r.*sin(theta)).*r;

r 의상한에대한함수를정의합니다。

Rmax = @(theta) 1./(sin(theta) + cos(theta));

0 θ π / 2 0 r r 一个 x 를경계로하는역에대해적분을계산합니다。

Q = integral2(polarfun,0,pi/2,0,rmax)
Q = 0.2854

파라미터 一个 3. b 5 를사용하여파라미터화된익명함수 f x y 一个 x 2 + b y 2 을생성합니다。

A = 3;B = 5;乐趣= @(x,y) a*x。^2 + b*y.^2;

영역 0 x 5 - 5 y 0 에대해적분을계산합니다。“迭代”방법과약10개의유효자릿수정밀도를지정합니다。

格式Q = integral2(fun,0,5,-5,0,“方法”“迭代”...“AbsTol”0,“RelTol”1、平台以及)
Q = 1.6666666666666667e +03

입력marketing수

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피적분함수로,함수핸들로지정되며,평면역xminxxmaxyminx)≤yymaxx)에대해적분이구해질함수입니다。함수有趣的은동일한크기의배열을두개받아들이고대응하는값의배열을반환해야합니다。이함수는소별연산을수행해야합니다。

데이터형:function_handle

X의하한으로,유한또는무한表실수형스칼라값으로지정됩니다。

데이터형:|

X의상한으로,유한또는무한表실수형스칼라값으로지정됩니다。

데이터형:|

Y의하한으로,유한또는무한marketing실수형스칼라값으로지정됩니다。사각형이아닌역에대한적분을계산할때에는ymin을함수핸들(x의함수)로지정할수있습니다。

데이터형:|function_handle|

Y의상한으로,유한또는무한marketing실수형스칼라값으로지정됩니다。사각형이아닌역에대한적분을계산할때에는ymax또한함수핸들(x의함수)로지정할수있습니다。

데이터형:|function_handle|

이름-값通讯录수

예:e-12 AbsTol, 1는절대허용오차의근삿값을소수점이하약열두자릿수까지의정확도로설정합니다。

선택적으로名称,值수가쉼로구분되어지정됩니다。여기서的名字은수이름이고价值는대응값입니다。的名字은따옴。Name1, Value1,…,的家과같이여러개의이름-값쌍의通讯录수를어떤순서로든지정할수있습니다。

절대허용오차로,“AbsTol”과함께음이아닌실수가쉼@ @로구분되어지정됩니다。integral2는절대오차|q - q |의추정값을제한하기위해절대허용오차를사용합니다。여기서q는계산된적분의값이고q는(알려지지않은)정확한값입니다。절대허용오차를감소시키면integral2가더큰소수정밀도를제공할수있습니다。디폴트값은1平台以及입니다。

참고

AbsTolRelTol은개별적으로존재합니다。integral2는절대허용오차또는상대허용오차중하나를충족하더라도,둘다충족하지는않을수있습니다。이러한허용오차에대한자세한내용은섹션을참조하십시오。

예:e-12 AbsTol, 1는절대허용오차의근삿값을소수점이하약열두자릿수까지의정확도로설정합니다。

데이터형:|

상대허용오차로,“RelTol”과함께음이아닌실수가쉼@ @로구분되어지정됩니다。integral2는상대오차| q - q q / | | |의추정값을제한하기위해상대허용오차를사용합니다。여기서q는계산된적분의값이고q는(알려지지않은)정확한값입니다。상대허용오차를감소시키면integral2가더큰유효자릿수정밀도를제공할수있습니다。디폴트값은1 e-6입니다。

참고

RelTolAbsTol은개별적으로존재합니다。integral2는상대허용오차또는절대허용오차중하나를충족하더라도,둘다충족하지는않을수있습니다。이러한허용오차에대한자세한내용은섹션을참조하십시오。

예:e-9 RelTol, 1는상대허용오차를약9개의유효자릿수까지설정합니다。

데이터형:|

적분방법으로,“方法”와함께아래에서설명하는방법중하나가쉼@ @로구분되어지정됩니다。

적분 방법 설명
“汽车” 대부분의경우integral2“瓦”방법을사용합니다。적분한계중하나가무한한경우에는“迭代”방법을사용합니다。이는디폴트방법입니다。
“瓦” integral2는적분영역을직사각형형태로변환하고필요에따라더작은직사각형영역으로세분화합니다。적분한계는유한해야합니다。
“迭代” integral2积分을호출해반복적분(迭代积分)을수행합니다。외부적분은xminxxmax에대해계산됩니다。내부적분은ymin (x)yymax (x)에대해계산됩니다。적분한계는무한할수있습니다。

예:“方法”,“瓦”는타일형식적분방법을지정합니다。

데이터형:字符|字符串

  • integral2함수는다음을충족하려고시도합니다。

    abs(q - q) <= max(AbsTol,RelTol*abs(q))
    여기서는적분의계산된값이고는(알려지지않은)정확한값입니다。절대및상대허용오차는정확도와계산시간을절충할수있도록해줍니다。일반적으로상대허용오차는적분의정확도를결정합니다。하지만abs (q)가충분히작은경우에는절대허용오차가적분의정확도를결정합니다。일반적으로절대및상대허용오차둘다함께지정해야합니다。

  • 함수가적분역내에서불연속을가질경우“迭代”방법이더효율적일수있습니다。하지만불연속지점에서적분을분할하고복수의적분결과를합산하면최상의성능과정밀도를얻을수있습니다。

  • 삼각형이아닌역에대해적분을구할때에는ymin이나ymax(또는둘다)가함수핸들이어야최상의성능과정확도를얻을수있습니다。사각형이아닌사각형이아닌역에대한적분을위해피적분함수값을0으로설정하지마십시오。꼭해야할경우에는“迭代”방법을지정하십시오。

  • yminymax(또는둘다)가비유계(Unbounded)함수경우에는“迭代”방법을사용합니다。

  • 익명함수에파라미터를지정할때는파라미터값이함수핸들의수명동안지속된다는것에유의하십시오。예를들어,함수乐趣= @(x,y) x + y + a有趣的이생성되었을때의一个값을사용합니다。후에一个의값을변경하기로결정했다면,익명함수를새값으로재정의해야합니다。

  • 적분의단정밀도제한역을지정하거나有趣的이단정밀도결과를반환하는경우,더큰절대및상대허용오차를지정해야할수도있습니다。

참고 문헌

[1] L.F.香波“矢量自适应正交的MATLAB®《计算与应用数学》,2008年第2期,第131 - 140页。

[2] L.F.香波,“二维正交的MATLAB程序。”应用数学与计算“,”第202卷,第1期,2008年,页266-274。

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