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シンプソンの公式 : ウィキペディア日本語版
シンプソンの公式[しんぷそんのこうしき]

シンプソンの公式(シンプソンのこうしき、Simpson's rule) とは、数値解析の分野において、次の積分近似値を得る方法である。
: \int_^ f(x)\, dx
「シンプソンの公式」という名前は、トーマス・シンプソンにちなんだものである。
== 基本 ==
シンプソンの公式は、f(x) を二次関数 P(x) で近似することで成立する。ここで、P(x) は f(x) の a, b, m (m: ''中点'' = (a+b)/2) による値をそれぞれとる。これは、ラグランジュ補間を用いることによって、次のような多項式による表示が得られる。
:P(x)=f(a)\frac+
f(m)\frac+
f(b)\frac

このとき、簡単な計算によって、次のシンプソンの公式が得られる。
: \int_^ f(x) \, dx\approx \int_^ P(x) \, dx =\frac\left+ 4f\left(\frac\right)+f(b)\right
シンプソンの公式による、積分の近似の誤差は、a と b の間にある ξ が存在して、
:-\fracf^(\xi)
となる。ただし、h = (b-a)/2。

抄文引用元・出典: フリー百科事典『 ウィキペディア(Wikipedia)
ウィキペディアで「シンプソンの公式」の詳細全文を読む



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