[數值]高斯積分法的推導

看板Math作者 (drinks)時間14年前 (2011/04/24 15:45), 編輯推噓4(4015)
留言19則, 2人參與, 最新討論串1/2 (看更多)
各位前輩與同好 ~ 午安 小弟在推導高斯積分法中 , 遇到一個方程式不太會解 故 PO 上來 , 請教前輩同好們 關於方程式是這樣寫的 w_1 + w_2 = 2 w_1(x_1) + w_2(x_2) = 0 w_1(x_1)^2 + w_2(x_2)^2 = 2/3 w_1(x_1)^3 + w_2(x_2)^3 = 0 Ans : w_1 = 1 , w_2 = 1 , x_1 = -√(3) / 3 , x_2 = √(3) / 3 請問前輩與同好們 此方程式是怎麼解的 ? 和高斯積分法中提到的 w_i , 看書是翻成加權倍數 有點不懂它的意思 ? 感謝前輩與同好 耐心看完 <(__)> -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 140.128.36.163

04/24 16:26, , 1F
第二式*(x_1)^2和第四式相減,回得到x_1=-x_2
04/24 16:26, 1F

04/24 16:26, , 2F
(x_1=x_2是無意義的)
04/24 16:26, 2F

04/24 16:27, , 3F
然後就可以簡單的解出來了
04/24 16:27, 3F

04/24 16:27, , 4F
簡單而言,Gauss-Legendre是要用兩個點的函數值乘上
04/24 16:27, 4F

04/24 16:27, , 5F
一個權重w_i來代表該積分值
04/24 16:27, 5F

04/24 16:28, , 6F
如果是N個點,且N個點都是Legendre Polynomial的根
04/24 16:28, 6F

04/24 16:28, , 7F
那可以準確地算出2N-1 degree以下的Poly.的積分值
04/24 16:28, 7F
J前輩您好 ~ (4)-(2)*(x_1)^2 得 w_2 = 0 or x_2 = 0 or x_2 = x_1 or x_2 = -x_1 其中 x_2 = x_1 不懂為什是無意義的 ? 還有前輩說的意思是不是 高斯積分法指 兩個點的函數值 與 w_i(權重) = 積分值 ? 其中的權重是不是可以理解一個倍數 ? 感謝前輩熱心回應 <(__)> ※ 編輯: drinks9216 來自: 140.128.36.163 (04/24 16:40)

04/24 16:53, , 8F
因為我們希望找到兩個不一樣的點x_1,x_2來代表
04/24 16:53, 8F

04/24 16:54, , 9F
積分值,w_1*f(x_1)+w_2*f(x_2)=int f(x)dx
04/24 16:54, 9F

04/24 16:55, , 10F
其中x_1≠x_2
04/24 16:55, 10F

04/24 16:56, , 11F
對了,積分範圍是-1~1
04/24 16:56, 11F
感謝J前輩熱心回應 ~ 在一階高斯積分裡的推導中 w_1(x_1) = 0 w_1 = 2 1 是不是可以看做 找一個點 x_1 來代表積分值 w_1f(x_1) =∫f(x)dx ?? -1 感謝 <(__)> ※ 編輯: drinks9216 來自: 140.128.36.163 (04/24 17:40)

04/24 18:08, , 12F
是的,在<2的poly只要degree 1 的Legendre Poly就夠了
04/24 18:08, 12F

04/24 18:13, , 13F
感謝前輩熱心回應 稍稍懂高斯積分法的意思了 <(__)>
04/24 18:13, 13F

04/24 18:17, , 14F
我們系上都叫這類方法:高斯和他快樂的朋友們XD
04/24 18:17, 14F

04/24 18:44, , 15F
" 和他快樂的朋友 " 這個點有點不懂 @@
04/24 18:44, 15F

04/24 19:56, , 16F
總共對於四種不同的積分式,對應到4個人發現的Poly
04/24 19:56, 16F

04/24 19:56, , 17F
Legendre,Hermite,Lagurre,Chebyshev
04/24 19:56, 17F

04/24 19:57, , 18F
所以我們都這樣稱呼XDDD
04/24 19:57, 18F

04/24 20:02, , 19F
哈哈 這個讚 XD
04/24 20:02, 19F
文章代碼(AID): #1DizK6QP (Math)
文章代碼(AID): #1DizK6QP (Math)