×   HOME JAVA NETPLOT OCTAVE Traži ...
  matematika2
Trapezna formula     ODREĐENI INTEGRAL     Zadaci za vježbu


Simpsonova formula

Primjenom Simpsonove formule za $ n=2$ izvedite približnu formulu za duljinu četvrtine luka elipse

\begin{displaymath}\left\{
\begin{array}{c}
x=a\cos t \\
y=b\sin t
\end{array}\right. .
\end{displaymath}

Rješenje.

Prema [*][M2, poglavlje 2.6.2] je

$\displaystyle S=\int\limits_0^{\pi/2}\sqrt{(-a \sin t)^2+(b\cos t)^2}  dt.
$

Prema [*][M2, poglavlje 2.7.3] vrijedi

$\displaystyle I_{s}=\frac{b-a}{6n}\left\{ f\left( x_{0}\right) +f\left( x_{2n}\...
... \right] +2\left[ f\left( x_{2}\right) +f\left( x_{2n}\right) \right] \right\}.$

U našem slučaju je $ n=2$ i $ t\in \left[ 0,\frac{\pi }{2}\right] $ pa je

$\displaystyle f(t_0)=f(0)=b, \quad
f( t_{1}) =f \left(\frac{\pi}{4}\right)=\sqrt{\frac{
a^{2}+b^{2}}{2}},\quad
f(t_2)=f\left(\frac{\pi}{2}\right)=a.
$

Tražena aproksimacija je

$\displaystyle S=\frac{\pi}{24}\left( b+a+4\sqrt{\frac{a^{2}+b^{2}}{2}}\right).$    

Aproksimacija opsega elipse je $ O\approx 4S$ .