ดาวน์โหลดงานนำเสนอ
งานนำเสนอกำลังจะดาวน์โหลด โปรดรอ
ได้พิมพ์โดยTamnurath Mahagitsiri ได้เปลี่ยน 9 ปีที่แล้ว
1
CPE 332 Computer Engineering Mathematics II Part III, Chapter 10 Numerical Differentiation and Integration Numerical Differentiation and Integration
2
Today Topics Chapter 10 Numerical Differentiation and Integration –Derivative Approximation Forward, Backward, Centered Difference High Order Derivative High Accuracy Approximation –Integral Approximation Polynomial –Zero Order –First Order (Trapezoidal) –Second Order (Simpson 1/3) –Third Order (Simpson 3/8) More Accurate Method –Richardson Extrapolation
5
Slope of Line (x 1,y 1 ) (x 2,y 2 ) (y 2 -y 1 ) (x 2 -x 1 ) m=slope = tan = (y 2 -y 1 )/ (x 2 -x 1 )
6
Definition of Derivative Derivative of f(x) at any point x is the slope of the tangent line at that point (x,f(x)) Mathematically For function y=f(x), derivative of function is written in many forms
7
Approximation of slope at point x using secant line Slope at ‘x’ [f(x+ x) - f(x)] / x = y / x (x, f(x)) (x+ x, f(x+ x)) xx f(x+ x) - f(x) = y As x approaches 0, we have y/ x approach a true slope of f at x.
8
Derivative(Forward) yy
9
Derivative(Backward) yy
10
Derivative(Central) yy
11
Introduction ในทางปฎิบัติ เราได้ Sample ของ Data เป็นจุด การหา Derivative ก็คือการลบค่าของจุด Data ที่อยู่ติดกันและ หารด้วยระยะห่างระหว่างจุด นี่คือวิธีการของ Finite Divided-Difference xixi x i+1 x i-1 f(x i ) f(x i-1 ) f(x i+1 ) h h
12
Finite Divided-Difference
18
Second Derivative
20
High Accuracy Finite Divided-Difference
22
Summary
25
Numerical Integration Newton-Cotes Integration Formula Zero-Order Approximation First-Order Approximation –Trapezoidal Rule Second-Order Approximation –Simpson 1/3 rule Third-Order Approximation –Simpson 3/8 rule Romberg Integration –Richardson Extrapolation –Romberg Integration Algorithm
28
Integral Approximation
29
x0x0 x1x1 x2x2 x3x3 x4x4 x n-1 xnxn
30
Zero-Order Approximation x0x0 x1x1 x2x2 x3x3 x4x4 x n-1 xnxn
31
Zero-Order Approximation a 0 =f(a) x0x0 x1x1 x2x2 x3x3 x4x4 x n-1 xnxn
32
Zero-Order Approximation a 0 =f((a+b)/2) x0x0 x1x1 x2x2 x3x3 x4x4 x n-1 xnxn
33
Zero-Order Approximation
34
First-Order Approximation x0x0 x1x1 x2x2 x3x3 x4x4 x n-1 xnxn
35
First-Order Approximation
39
Trapezoidal Rule
44
Second-Order Approximation x0x0 x1x1 x2x2 x3x3 x4x4 x n-1 xnxn Simpson’s 1/3 Rule
45
Second-Order Approximation
47
3n
48
Second-Order Approximation
50
Third-Order Approximation x0x0 x1x1 x2x2 x3x3 x4x4 x n-1 xnxn Simpson’s 3/8 Rule
51
Third Degree Approximation
52
Simson’s 3/8 Rule
54
Romberg Integration
66
Summary
67
Homework 10: Ch 10 Download Due Wed 22 April –No Class Next Week (Song-Kran)
68
End of Week 13 Week 14 วันที่ 15 เมษายน หยุดสงกรานต์ Week 15 วันที่ 22 เมษายน – ส่งการบ้าน HW 10 –Chapter 11 Solutions of ODE + HW 11 Week 16: ( ถ้ามีเวลา ขึ้นอยู่กับวันที่ 29 เมษายน นี้ จะมีการเสด็จหรือไม่ ) –Ch 12 Curve Fitting + HW 12 –End of Part III –Prepare for Final Exam
งานนำเสนอที่คล้ายกัน
© 2024 SlidePlayer.in.th Inc.
All rights reserved.