Wie verwenden Sie die Trapezregel mit n = 4, um den Bereich zwischen der Kurve 1 / (1 + x ^ 2) von 0 bis 6 anzunähern?

Wie verwenden Sie die Trapezregel mit n = 4, um den Bereich zwischen der Kurve 1 / (1 + x ^ 2) von 0 bis 6 anzunähern?
Anonim

Antworten:

Verwenden Sie die Formel: # Area = h / 2 (y_1 + y_n + 2 (y_2 + y_3 + … + y_ (n-1))) #

um das Ergebnis zu erhalten:

# Area = 4314/3145 ~ = 1,37 #

Erläuterung:

# h # ist der Schrittlänge

Wir ermitteln die Schrittlänge anhand der folgenden Formel: # h = (b-a) / (n-1) #

#ein# ist der Mindestwert von # x # und # b # ist der Maximalwert von # x #. In unserem Fall # a = 0 # und # b = 6 #

# n # ist die Anzahl von Streifen. Daher # n = 4 #

# => h = (6-0) / (4-1) = 2 #

Also die Werte von # x # sind #0,2,4,6#

# "NB:" # Ab # x = 0 # wir addieren die Schrittlänge # h = 2 # um den nächsten Wert von # x # bis zu # x = 6 #

Um zu finden # y_1 # bis zu # y_n #(oder # y_4 #) wir fügen jeden Wert von ein # x # um das entsprechende zu bekommen # y #

Zum Beispiel: um zu bekommen # y_1 # wir stecken ein # x = 0 # im # y = 1 / (1 + x ^ 2) #

# => y_1 = y = 1 / (1+ (0) ^ 2) = 1 #

Zum # y_2 # wir stecken ein # x = 2 # haben: # y_2 = 1 / (1+ (2) ^ 2) = 1/5 #

Ähnlich, # y_3 = 1 / (1+ (4) ^ 2) = 1/17 #

# y_4 = 1 / (1+ (6) ^ 2) = 1/37 #

Als nächstes verwenden wir die Formel

# Area = h / 2 (y_1 + y_n + 2 (y_2 + y_3 + … + y_ (n-1))) #

# => Fläche = 2/2 1 + 1/5 + 2 (1/17 + 1/37) = (3145 + 629 + 370 + 170) / 3145 = Farbe (blau) (4314/3145) #