Kalkulačka Simpsonovho pravidla
Simpsonovo pravidlo odhaduje určitý integrál prekladaním parabol cez páry podintervalov, čím dosahuje oveľa lepšiu presnosť ako lichoběžníkové pravidlo pre hladké funkcie.
Function f(x)
Simpson estimate of the area under the curve
Ako táto kalkulačka funguje?
Simpsonovo pravidlo aproximuje ∫ₐᵇ f(x) dx ako (Δx/3)[f(x₀) + 4·Σ nepárne + 2·Σ párne + f(xₙ)] s Δx = (b − a)/n a párnym n. Prekladaním parabol je presné pre kubiky a má chybu Δx⁴, takže prekonáva lichoběžníkové pravidlo pre hladké funkcie.
Vzorec
How this is calculated
Vyberte funkciu f(x), dolnú hranicu a, hornú hranicu b a počet podintervalov n. Simpsonovo pravidlo vyžaduje, aby n bolo párne, pretože zoskupuje interval do párov pruhov, každý zakrytý parabolou; ak zadáte nepárne n, kalkulačka ho zvýši na ďalšiu párnu hodnotu.
Interval [a, b] sa rozdelí na n rovnakých častí šírky Δx = (b − a)/n, čím vznikajú vzorkovacie body xᵢ = a + i·Δx pre i = 0…n. Integrál sa aproximuje (Δx/3) násobený váženým súčtom f(x₀) + f(xₙ) plus 4-násobok každého nepárne indexovaného vnútorného bodu a 2-násobok každého párne indexovaného vnútorného bodu. Váhovanie 4-2-4-2 reprodukuje presný integrál paraboly cez každú trojicu bodov.
Simpsonovo pravidlo je presné pre polynómy až do stupňa tri a jeho chyba klesá ako Δx⁴, takže zdvojnásobenie n zníži chybu zhruba šestnásťnásobne. Výsledky predpokladajú, že f je spojitá na [a, b]; singularity ako 1/x pri x = 0 alebo ln(x) pri x ≤ 0 produkujú nekonečné vzorky a žiadny výsledok. Hranice môžu byť zadané v ľubovoľnom poradí.
Často kladené otázky
Simpsonovo pravidlo preklada jednu parabolu cez každý pár susedných podintervalov, takže počet podintervalov musí byť deliteľný dvoma. Nepárne n sa automaticky zaokrúhli nahor na ďalšie párne číslo.
Je presná pre kubické a nižšie polynómy a jej chyba je úmerná Δx⁴, čo ju robí oveľa presnejšou ako lichoběžníkové alebo stredové pravidlá pre rovnaký počet bodov.
Ak ktorýkoľvek vzorkovací bod produkuje nekonečnú hodnotu (napríklad 1/x pri x = 0), žiadna aproximácia sa nevráti. Vyberte interval, kde je funkcia spojitá.
Známe aj ako
TG we-Calculate Editorial Team. (2026). Kalkulačka Simpsonovho pravidla [Online calculator]. TG we-Calculate. https://we-calculate.com/sk/calculator/simpsons-rule-calculator
TG we-Calculate Editorial Team. "Kalkulačka Simpsonovho pravidla." TG we-Calculate. 2026. https://we-calculate.com/sk/calculator/simpsons-rule-calculator.
TG we-Calculate Editorial Team, "Kalkulačka Simpsonovho pravidla," TG we-Calculate, 2026. [Online]. Available: https://we-calculate.com/sk/calculator/simpsons-rule-calculator
@misc{wecalculate_simpsons_rule_calculator, title = {Kalkulačka Simpsonovho pravidla}, author = {{TG we-Calculate Editorial Team}}, howpublished = {\url{https://we-calculate.com/sk/calculator/simpsons-rule-calculator}}, year = {2026}, note = {TG we-Calculate} }
Pomohla vám táto kalkulačka?
