Kalkulator metody punktu środkowego
Oszacuj wartość całki oznaczonej przez zsumowanie pól prostokątów, których wysokości są wyznaczane w środku każdego podprzedziału.
Function f(x)
Midpoint rule estimate
- 1
Subinterval width Δx = (b − a) ÷ n
(2 − 0) ÷ 4 = 0,5 - 2
Sum of 4 midpoint heights Σf(mᵢ)
5,25 - 3
Integral ≈ Δx × Σf(mᵢ)
0,5 × 5,25 = 2,6250The midpoint rule evaluates the function at the centre of each strip, balancing over- and under-estimates.
Jak działa ten kalkulator?
Metoda punktu środkowego przybliża całkę oznaczoną przez podzielenie [a, b] na n równych pasków szerokości Δx = (b − a)/n, obliczenie wartości funkcji w środku każdego paska i zsumowanie tych wysokości pomnożonych przez Δx. Jest dokładna dla funkcji liniowych, a jej błąd maleje jak 1/n², więc większe n daje lepsze przybliżenia.
Wzór
How this is calculated
Metoda punktu środkowego to metoda sum Riemanna służąca do numerycznego całkowania. Wybierasz funkcję f(x), dolną granicę a, górną granicę b i liczbę równych podprzedziałów n. Kalkulator wyznacza najpierw wspólną szerokość Δx = (b − a) / n, dzieląc [a, b] na n pasków.
Dla każdego paska i (od 0 do n − 1) oblicza wartość funkcji w punkcie środkowym mₚ = a + (i + 0.5)·Δx i traktuje f(mₚ) jako wysokość prostokąta. Iloczyn każdej wysokości i Δx daje pole prostokąta, a suma wszystkich prostokątów daje przybliżenie Δx · Σ f(mₚ). Użycie punktu środkowego zamiast lewego lub prawego końca podprzedziału zazwyczaj kompensuje przeszacowanie i niedoszacowanie, dlatego metoda jest dokładna dla funkcji liniowych i ma globalnie dokładność drugiego rzędu.
Granice można podać w dowolnej kolejności, ale całka zachowuje konwencję znakową a → b. Błąd maleje mniej więcej jak 1/n² wraz ze wzrostem n; funkcje o ostrych krzywiznach lub osobliwościach (np. 1/x przechodząca przez zero) wymagają większej liczby podprzedziałów lub dziedziny omijającej punkt osobliwy. Opcje trygonometryczne (sin, cos) używają radianów.
Najczęściej zadawane pytania
Próbkowanie w punkcie środkowym równoważy części prostokąta leżące powyżej i poniżej krzywej, dzięki czemu metoda punktu środkowego jest dokładniejsza niż lewa lub prawa suma Riemanna dla tego samego n i jest dokładna dla prostoliniowych funkcji.
Zwiększ liczbę podprzedziałów n. Błąd metody punktu środkowego maleje w przybliżeniu proporcjonalnie do 1/n², więc podwojenie n zmniejsza błąd około czterokrotnie.
Tak. Jeśli a jest większe od b, szerokość Δx staje się ujemna i przybliżenie niesie właściwy znak, zgodnie z ∫ₐᵇ = −∫_bᵃ.
Znany również jako
TG we-Calculate Editorial Team. (2026). Kalkulator metody punktu środkowego [Online calculator]. TG we-Calculate. https://we-calculate.com/pl/calculator/midpoint-rule-calculator
TG we-Calculate Editorial Team. "Kalkulator metody punktu środkowego." TG we-Calculate. 2026. https://we-calculate.com/pl/calculator/midpoint-rule-calculator.
TG we-Calculate Editorial Team, "Kalkulator metody punktu środkowego," TG we-Calculate, 2026. [Online]. Available: https://we-calculate.com/pl/calculator/midpoint-rule-calculator
@misc{wecalculate_midpoint_rule_calculator, title = {Kalkulator metody punktu środkowego}, author = {{TG we-Calculate Editorial Team}}, howpublished = {\url{https://we-calculate.com/pl/calculator/midpoint-rule-calculator}}, year = {2026}, note = {TG we-Calculate} }
Czy ten kalkulator Ci pomógł?
