1

المرجع الالكتروني للمعلوماتية

تاريخ الرياضيات

الاعداد و نظريتها

تاريخ التحليل

تار يخ الجبر

الهندسة و التبلوجي

الرياضيات في الحضارات المختلفة

العربية

اليونانية

البابلية

الصينية

المايا

المصرية

الهندية

الرياضيات المتقطعة

المنطق

اسس الرياضيات

فلسفة الرياضيات

مواضيع عامة في المنطق

الجبر

الجبر الخطي

الجبر المجرد

الجبر البولياني

مواضيع عامة في الجبر

الضبابية

نظرية المجموعات

نظرية الزمر

نظرية الحلقات والحقول

نظرية الاعداد

نظرية الفئات

حساب المتجهات

المتتاليات-المتسلسلات

المصفوفات و نظريتها

المثلثات

الهندسة

الهندسة المستوية

الهندسة غير المستوية

مواضيع عامة في الهندسة

التفاضل و التكامل

المعادلات التفاضلية و التكاملية

معادلات تفاضلية

معادلات تكاملية

مواضيع عامة في المعادلات

التحليل

التحليل العددي

التحليل العقدي

التحليل الدالي

مواضيع عامة في التحليل

التحليل الحقيقي

التبلوجيا

نظرية الالعاب

الاحتمالات و الاحصاء

نظرية التحكم

بحوث العمليات

نظرية الكم

الشفرات

الرياضيات التطبيقية

نظريات ومبرهنات

علماء الرياضيات

500AD

500-1499

1000to1499

1500to1599

1600to1649

1650to1699

1700to1749

1750to1779

1780to1799

1800to1819

1820to1829

1830to1839

1840to1849

1850to1859

1860to1864

1865to1869

1870to1874

1875to1879

1880to1884

1885to1889

1890to1894

1895to1899

1900to1904

1905to1909

1910to1914

1915to1919

1920to1924

1925to1929

1930to1939

1940to the present

علماء الرياضيات

الرياضيات في العلوم الاخرى

بحوث و اطاريح جامعية

هل تعلم

طرائق التدريس

الرياضيات العامة

نظرية البيان

الرياضيات : التفاضل و التكامل :

Quadrature

المؤلف:  Abramowitz, M. and Stegun, I. A.

المصدر:  "Integration." §25.4 in Handbook of Mathematical Functions with Formulas, Graphs, and Mathematical Tables, 9th printing. New York: Dover

الجزء والصفحة:  ...

25-8-2018

1941

Quadrature

The word quadrature has (at least) three incompatible meanings. Integration by quadrature either means solving an integral analytically (i.e., symbolically in terms of known functions), or solving of an integral numerically (e.g., Gaussian quadrature, Newton-Cotes formulas). Ueberhuber (1997, p. 71) uses the word "quadrature" to mean numerical computation of a univariate integral, and "cubature" to mean numerical computation of a multiple integral.

The word quadrature is also used to mean squaring: the construction of a square using only compass and straightedge which has the same area as a given geometric figure. If quadrature is possible for a plane figure, it is said to be quadrable.

For a function f(x) tabulated at given values x_i (so the abscissas cannot be chosen at will), write the function phi as a sum of orthonormal functions p_j satisfying

 int_a^bp_i(x)p_j(x)W(x)dx=delta_(ij)

(1)

as

 phi(x)=sum_(j=0)^inftya_jp_j(x),

(2)

and plug into the Lagrange interpolating polynomial of f(x) through the m points (as is done in Gaussian quadrature)

=

(3)

= sum_(j=1)^(m)w_jf(x_j),

(4)

where

 pi(x)=product_(j=1)^m(x-x_j),

(5)

giving

(6)

But we wish this to hold for all degrees of approximation, so

 a_jint_a^bp_j(x)W(x)dx=a_jsum_(i=1)^nw_ip_j(x_i)

(7)

 int_a^bp_j(x)W(x)dx=sum_(i=1)^nw_ip_j(x_i).

(8)

Setting i=0 in (◇) gives

 int_a^bp_0(x)p_j(x)W(x)dx=delta_(0j).

(9)

The zeroth order orthonormal function can always be taken as p_0(x)=1, so (9) becomes

int_a^bp_j(x)W(x)dx = delta_(0j)

(10)

= sum_(i=1)^(n)w_ip_j(x_i),

(11)

where (◇) has been used in the last step. We therefore have the matrix equation

(12)

which can be inverted to solve for the w_is (Press et al. 1992).


REFERENCES:

Abramowitz, M. and Stegun, I. A. (Eds.). "Integration." §25.4 in Handbook of Mathematical Functions with Formulas, Graphs, and Mathematical Tables, 9th printing. New York: Dover, pp. 885-897, 1972.

Press, W. H.; Flannery, B. P.; Teukolsky, S. A.; and Vetterling, W. T. Numerical Recipes in FORTRAN: The Art of Scientific Computing, 2nd ed. Cambridge, England: Cambridge University Press, pp. 365-366, 1992.

Ueberhuber, C. W. Numerical Computation 2: Methods, Software, and Analysis. Berlin:Springer-Verlag, p. 71, 1997.

EN

تصفح الموقع بالشكل العمودي