144
IX. Całka oznaczona
Wystarczy przyjąć n — 5, bo |Jf5|<0,7* I0~5. Mamy zatem
O o II o >-* |
y0 = 1,00000 |
-Vj = 1,0 |
y} = 0,36788 |
Suma 1,36788 | |
xt = 0,2 |
y, «= 0,96079 |
x2 = 0,4 |
y2 = 0,85214 |
x3 =* 0.6 |
y3 = 0,69768 |
x4 = 0,8 |
yĄ = 0,52729 |
Xui — 0,1 yi/i * 0,99005 *3/2 = 0,3 ysi2 = 0,91393 Xs/2 — 0,5 ysu 85 0,77680 A'7/2 “ 0,7 y2iz = 0,61263 3*9/2 = 0,9 ,v<>/2 = 0,44486
Suma 3,74027-4 14,96108
Suma 3,03790-2 6,07580
1,36788 + 6,07580-H 4,96108 = Q 14(.S2S 30
0,746813 < W < 0,746837 W — 0,7468+o.oooos ■
(1 tu w otrzymanym wyniku wszystkie cyfry po przecinku są dokładne).
6) Znajdziemy całką
[porównaj 314. 6)] za pomocą wzoru Simpsona dla n = 5, uwzględniając w obliczeniach 5 znaków po przecinku:
y» - 1 y, = 0,78540
Suma 1,78540
y, = 0,98698 y2 = 0,95127 y3 = 0,90070 y4 = 0,84343
Suma 3,68238-2
7,36476
1,78540+7,36476+
30
y,n = 0,99668 y»n = 0,97152 ysu = 0,92730 yvl = 0,87246 y9/2 - 0,81424
Suma 4.58220-4 18.32880
- 0.915965.
W otrzymanym wyniku wszystkie cyfry po przecinku są dokładne. Czytelnikowi pozostawiamy oszacowanie błędu za pomocą wzoru (16).
Wartość całki C nazywa się czasem stalą Catalana [patrz także 440, 6), (a)].
Uwaga. Ostatnie trzy przykłady są interesujące także z tego powodu, że nie można odpowiednich funkcji pierwotnych przedstawić w postaci skończonej, a więc nie można użyć funkcji pierwotnych do obliczania tych całek oznaczonych.
Z drugiej strony, jeśli przedstawić te funkcje pierwotne w postaci całek o zmiennej granicy górnej, to można w ten sposób obliczać wartości tych całek, odpowiadające różnym wartościom granicy górnej. W ten sposób wyjaśnia się możliwość układania tablic funkcji, które można podać jedynie w postaci całki — takich samych tablic, jak te, które czytelnik zna dla funkcji elementarnych.
Tą drogą można otrzymać także przybliżone wyrażenia dla wspomnianych funkcji.