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INTEGRACIÓN NUMÉRICAEJEMPLO 1Utilícese la regla trapezoidal de cuatro segmentos o fajas para calcular la integral de
desde a = 0 hasta b = 0.8 y calcular el error sabiendo que el valor correcto de la integral es 1.64053334. SOLUCIÓN
n = 4
usando la fórmula trapezoidal:
ex = 1.64053334 - 1.4848 = 0.15573334 e% = 9.5 % EJEMPLO 2Utilícese la regla de Simpson de 1/3 con n = 4 para calcular la integral del inciso anterior SOLUCIÓNn = 4
usando la regla de Simpson de 1/3
ex = 1.64053334 - 1.62346667 = 0.01706667 e% = 1.04 %
EJEMPLO 3Utilícese la regla de Simpson de 3/8 para calcular la integral anterior: SOLUCIÓNComo se requieren cuatro puntos o tres fajas para la regla de Simpson de 3/8, entonces:
usando la ecuación de Simpson de 3/8
ex = 1.64053334 - 1.51917037 = 0.121164 e% = 7.4 %
EJEMPLO 4Utilícese en conjunción las reglas de Simpson de 1/3 y 3/8 para integrar la misma función usando cinco segmentos.
SOLUCIÓNLos datos necesarios para la aplicación de cinco segmentos (h = 0.16) son:
La integral de los primeros dos segmentos se obtiene usando la regla de Simpson de 1/3:
Para los últimos tres segmentos, se usa la regla de Simpson de 3/8 para obtener:
La integral total se calcula sumando los dos resultados: I = 0.38032370 + 1.26475346 = 1.64507716 ex = 1.64053334 - 1.64507716 = -0.00454383 e% = -0.28 %
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