In numerical analysis, Gauss–Jacobi quadrature (named after Carl Friedrich Gauss and Carl Gustav Jacob Jacobi) is a method of numerical quadrature based on Gaussian quadrature. Gauss–Jacobi quadrature can be used to approximate integrals of the form
- <math> \int_{-1}^1 f(x) (1 - x)^\alpha (1 + x)^\beta \,dx </math>
where ƒ is a smooth function on Шаблон:Math and Шаблон:Math. The interval Шаблон:Math can be replaced by any other interval by a linear transformation. Thus, Gauss–Jacobi quadrature can be used to approximate integrals with singularities at the end points. Gauss–Legendre quadrature is a special case of Gauss–Jacobi quadrature with Шаблон:Math. Similarly, the Chebyshev–Gauss quadrature of the first (second) kind arises when one takes Шаблон:Math. More generally, the special case Шаблон:Math turns Jacobi polynomials into Gegenbauer polynomials, in which case the technique is sometimes called Gauss–Gegenbauer quadrature.
Gauss–Jacobi quadrature uses Шаблон:Math as the weight function. The corresponding sequence of orthogonal polynomials consist of Jacobi polynomials. Thus, the Gauss–Jacobi quadrature rule on Шаблон:Math points has the form
- <math> \int_{-1}^1 f(x) (1 - x)^\alpha (1 + x)^\beta \,dx \approx \lambda_1 f(x_1) + \lambda_2 f(x_2) + \ldots + \lambda_n f(x_n), </math>
where Шаблон:Math are the roots of the Jacobi polynomial of degree Шаблон:Math. The weights Шаблон:Math are given by the formula
- <math>\lambda_i =
-\frac{2n + \alpha + \beta + 2}
{n + \alpha + \beta + 1}\,
\frac{\Gamma(n + \alpha + 1)\Gamma(n + \beta + 1)}
{\Gamma(n + \alpha + \beta + 1)(n + 1)!}\,
\frac{2^{\alpha + \beta}}
{P_{n}^{(\alpha,\beta)\,\prime}(x_i) P_{n+1}^{(\alpha,\beta)}(x_i)},
</math>
where Γ denotes the Gamma function and Шаблон:Math the Jacobi polynomial of degree n.
The error term (difference between approximate and accurate value) is:
- <math>
E_n = \frac{\Gamma(n+\alpha+1) \Gamma(n+\beta+1) \Gamma(n+\alpha+\beta+1)}{(2n+\alpha+\beta+1)[\Gamma(2n+\alpha+\beta+1)]^2}
\frac{2^{2+\alpha+\beta+1}}{(2n)!} f^{(2n)}(\xi),
</math>
where <math>-1 < \xi < 1</math>.
References
External links
- Jacobi rule - free software (Matlab, C++, and Fortran) to evaluate integrals by Gauss–Jacobi quadrature rules.
- Gegenbauer rule - free software (Matlab, C++, and Fortran) for Gauss–Gegenbauer quadrature
Шаблон:Numerical integration
Партнерские ресурсы |
---|
Криптовалюты |
|
---|
Магазины |
|
---|
Хостинг |
|
---|
Разное |
- Викиум - Онлайн-тренажер для мозга
- Like Центр - Центр поддержки и развития предпринимательства.
- Gamersbay - лучший магазин по бустингу для World of Warcraft.
- Ноотропы OmniMind N°1 - Усиливает мозговую активность. Повышает мотивацию. Улучшает память.
- Санкт-Петербургская школа телевидения - это федеральная сеть образовательных центров, которая имеет филиалы в 37 городах России.
- Lingualeo.com — интерактивный онлайн-сервис для изучения и практики английского языка в увлекательной игровой форме.
- Junyschool (Джунискул) – международная школа программирования и дизайна для детей и подростков от 5 до 17 лет, где ученики осваивают компьютерную грамотность, развивают алгоритмическое и креативное мышление, изучают основы программирования и компьютерной графики, создают собственные проекты: игры, сайты, программы, приложения, анимации, 3D-модели, монтируют видео.
- Умназия - Интерактивные онлайн-курсы и тренажеры для развития мышления детей 6-13 лет
- SkillBox - это один из лидеров российского рынка онлайн-образования. Среди партнеров Skillbox ведущий разработчик сервисного дизайна AIC, медиа-компания Yoola, первое и самое крупное русскоязычное аналитическое агентство Tagline, онлайн-школа дизайна и иллюстрации Bang! Bang! Education, оператор PR-рынка PACO, студия рисования Draw&Go, агентство performance-маркетинга Ingate, scrum-студия Sibirix, имидж-лаборатория Персона.
- «Нетология» — это университет по подготовке и дополнительному обучению специалистов в области интернет-маркетинга, управления проектами и продуктами, дизайна, Data Science и разработки. В рамках Нетологии студенты получают ценные теоретические знания от лучших экспертов Рунета, выполняют практические задания на отработку полученных навыков, общаются с экспертами и единомышленниками. Познакомиться со всеми продуктами подробнее можно на сайте https://netology.ru, линейка курсов и профессий постоянно обновляется.
- StudyBay Brazil – это онлайн биржа для португалоговорящих студентов и авторов! Студент получает уникальную работу любого уровня сложности и больше свободного времени, в то время как у автора появляется дополнительный заработок и бесценный опыт.
- Автор24 — самая большая в России площадка по написанию учебных работ: контрольные и курсовые работы, дипломы, рефераты, решение задач, отчеты по практике, а так же любой другой вид работы. Сервис сотрудничает с более 70 000 авторов. Более 1 000 000 работ уже выполнено.
- StudyBay – это онлайн биржа для англоязычных студентов и авторов! Студент получает уникальную работу любого уровня сложности и больше свободного времени, в то время как у автора появляется дополнительный заработок и бесценный опыт.
|
---|