主要内容

Integral2.

数值评估双积分

描述

例子

问:= Integral2(乐趣XMIN.Xmax.yminymax.近似于功能的积分z =有趣(x,y)在平面区域XMIN.≤.X≤.Xmax.ymin(x)≤.y≤.ymax(x)

例子

问:= Integral2(乐趣XMIN.Xmax.yminymax.名称,价值指定具有一个或多个的其他选项名称,价值对论点。

例子

全部收缩

考虑该功能

F X y = 1 X + y 1 + X + y 2

此功能未定义 X y 是零。Integral2.当奇点处于集成边界时表现最佳。

创建匿名功能。

fun = @(x,y)1 ./(sqrt(x + y)。*(1 + x + y)。^ 2)
乐趣=function_handle具有值:@(x,y)1 ./(sqrt(x + y)。*(1 + x + y)。^ 2)

整合在界限的三角形区域上 0. ≤. X ≤. 1 0. ≤. y ≤. 1 - X

ymax = @(x)1  -  x;q = Integral2(有趣,0,1,0,Ymax)
Q = 0.2854.

定义功能

F θ. R. = R. R. COS. θ. + R. θ. 1 + R. COS. θ. + R. θ. 2

fun = @(x,y)1 ./(sqrt(x + y)。*(1 + x + y)。^ 2);Polarfun = @(θ,r)乐趣(r。* cos(θ),r。* sin(θ))。* r;

定义上限的函数 R.

rmax = @(theta)1./((它们)(stheta)+ cos(theta));

整合到界限的区域 0. ≤. θ. ≤. π / 2 0. ≤. R. ≤. R. m 一种 X

Q = Integral2(PolarFun,0,Pi / 2,0,Rmax)
Q = 0.2854.

创建匿名参数化功能 F X y = 一种 X 2 + B. y 2 参数 一种 = 3. B. = 5.

a = 3;B = 5;Fun = @(x,y)a * x。^ 2 + b * y。^ 2;

评估该地区的整体 0. ≤. X ≤. 5. - 5. ≤. y ≤. 0. 。指定'迭代'方法和大约10位的准确度。

格式q = Integral2(有趣,0.5,-5,0,'方法''迭代'......'ABSTOL',0,'Reltol',1E-10)
Q = 1.66666666666667e + 03

输入参数

全部收缩

被指定为函数句柄的Integrand定义了在平面区域上集成的功能XMIN.≤.X≤.Xmax.yminX)≤.y≤.ymax.X)。功能乐趣必须接受两个相同大小的两个阵列并返回相应值的数组。它必须执行元素明智的操作。

数据类型:function_handle.

下限X,指定为有限或无限的实际标量值。

数据类型:双倍的|单身的

上限X,指定为有限或无限的实际标量值。

数据类型:双倍的|单身的

下限y,指定为有限或无限的实际标量值。您可以指定ymin是一个函数句柄(一个函数X)在非连接区域集成时。

数据类型:双倍的|function_handle.|单身的

上限y,指定为有限或无限的实际标量值。您也可以指定ymax.是一个函数句柄(一个函数X)在非连接区域集成时。

数据类型:双倍的|function_handle.|单身的

名称值对参数

指定可选的逗号分离对名称,价值论点。名称是参数名称和价值是相应的价值。名称必须出现在引号内。您可以以任何顺序指定多个名称和值对参数name1,value1,...,namen,valuen

例子:'ABSTOL',1E-12将绝对误差容错设置为大约12位小数的准确度。

绝对误差容差,指定为逗号分隔对'ABSTOL'和非负实数量。Integral2.使用绝对的错误容错来限制绝对错误的估计,|问:-问:|,在哪里问:是积分的计算值和问:(未知)确切值。Integral2.如果减少绝对误差容差,可能会提供更多小数精度。默认值是1E-10

笔记

abRELTOL.一起工作。Integral2.可能满足绝对误差容差或相对误差容错,但不一定都是两者。有关使用这些公差的更多信息,请参阅尖端部分。

例子:'ABSTOL',1E-12将绝对误差容错设置为大约12位小数的准确度。

数据类型:双倍的|单身的

相对误差容差,指定为逗号分隔对组成'Reltol'和非负实数量。Integral2.使用相对误差容差来限制相对误差的估计,|问:-问:| / |问:|,在哪里问:是积分的计算值和问:(未知)确切值。Integral2.如果降低相对误差容差,可能会提供更高的精度数字。默认值是1E-6

笔记

RELTOL.ab一起工作。Integral2.可能满足相对误差容差或绝对误差容错,但不一定是两者。有关使用这些公差的更多信息,请参阅尖端部分。

例子:'Reltol',1E-9将相对误差容错设置为大约9个有效数字。

数据类型:双倍的|单身的

集成方法,指定为逗号分隔对组成'方法'和下面描述的方法之一。

集成方法 描述
'汽车' 对于大多数情况而言,Integral2.用来'铺丝'方法。它使用了'迭代'方法中的任何一体化限制是无限的。这是默认方法。
'铺丝' Integral2.将集成区域转换为矩形形状,并根据需要将其分解为更小的矩形区域。集成限制必须是有限的。
'迭代' Integral2.呼叫不可缺少的执行迭代积分。外部积分进行评估XMIN.≤.X≤.Xmax.。内部积分进行评估ymin(x)≤.y≤.ymax(x)。集成限制可能是无限的。

例子:'方法','铺丝'指定瓷砖集成方法。

数据类型:char|细绳

尖端

  • Integral2.功能满足的功能:

    ABS(Q-Q)<= MAX(ABSTOL,RELTOL * ABS(Q))
    在哪里问:是积分的计算值和问:(未知)确切值。绝对和相对容差提供了一种交易准确性和计算时间的方式。通常,相对容差确定集成的准确性。但是,如果ABS(Q)足够小,绝对耐受决定了集成的准确性。您通常应该在一起指定绝对和相对容差。

  • '迭代'当您的功能在集成区域内不连续时,方法可以更有效。但是,当您在不连续点分开并总和多集成的结果时,发生最佳性能和准确性。

  • 在整合非抗天区时,最佳性能和准确性发生yminymax.,(或两者)是功能处理。避免将函数值设置为零以集成在非连接区域上。如果您必须执行此操作,请指定'迭代'方法。

  • 使用'迭代'方法时yminymax.(或两者)是无界功能。

  • 当副匿名函数调整副函数时,请注意参数值持续函数句柄的寿命。例如,功能fun = @(x,y)x + y + a使用价值一种当时乐趣是创造的。如果您后来决定更改值一种,您必须使用新值重新定义匿名功能。

  • 如果您指定了单一的集成限制,或者如果乐趣返回单精度结果,您可能需要指定更大的绝对和相对误差容差。

参考

[1] l.f.湿润“在matlab的矢量化的自适应正交®,“计算和应用数学杂志,211,2008,pp.131-140。

[2] l.f.湿润,“MATLAB在2D中的正交计划。应用数学与计算。卷。202,第1,2008号,第266-274页。

在R2012A介绍