x

هدف البحث

بحث في العناوين

بحث في المحتوى

بحث في اسماء الكتب

بحث في اسماء المؤلفين

اختر القسم

القرآن الكريم
الفقه واصوله
العقائد الاسلامية
سيرة الرسول وآله
علم الرجال والحديث
الأخلاق والأدعية
اللغة العربية وعلومها
الأدب العربي
الأسرة والمجتمع
التاريخ
الجغرافية
الادارة والاقتصاد
القانون
الزراعة
علم الفيزياء
علم الكيمياء
علم الأحياء
الرياضيات
الهندسة المدنية
الأعلام
اللغة الأنكليزية

موافق

تاريخ الرياضيات

الاعداد و نظريتها

تاريخ التحليل

تار يخ الجبر

الهندسة و التبلوجي

الرياضيات في الحضارات المختلفة

العربية

اليونانية

البابلية

الصينية

المايا

المصرية

الهندية

الرياضيات المتقطعة

المنطق

اسس الرياضيات

فلسفة الرياضيات

مواضيع عامة في المنطق

الجبر

الجبر الخطي

الجبر المجرد

الجبر البولياني

مواضيع عامة في الجبر

الضبابية

نظرية المجموعات

نظرية الزمر

نظرية الحلقات والحقول

نظرية الاعداد

نظرية الفئات

حساب المتجهات

المتتاليات-المتسلسلات

المصفوفات و نظريتها

المثلثات

الهندسة

الهندسة المستوية

الهندسة غير المستوية

مواضيع عامة في الهندسة

التفاضل و التكامل

المعادلات التفاضلية و التكاملية

معادلات تفاضلية

معادلات تكاملية

مواضيع عامة في المعادلات

التحليل

التحليل العددي

التحليل العقدي

التحليل الدالي

مواضيع عامة في التحليل

التحليل الحقيقي

التبلوجيا

نظرية الالعاب

الاحتمالات و الاحصاء

نظرية التحكم

بحوث العمليات

نظرية الكم

الشفرات

الرياضيات التطبيقية

نظريات ومبرهنات

علماء الرياضيات

500AD

500-1499

1000to1499

1500to1599

1600to1649

1650to1699

1700to1749

1750to1779

1780to1799

1800to1819

1820to1829

1830to1839

1840to1849

1850to1859

1860to1864

1865to1869

1870to1874

1875to1879

1880to1884

1885to1889

1890to1894

1895to1899

1900to1904

1905to1909

1910to1914

1915to1919

1920to1924

1925to1929

1930to1939

1940to the present

علماء الرياضيات

الرياضيات في العلوم الاخرى

بحوث و اطاريح جامعية

هل تعلم

طرائق التدريس

الرياضيات العامة

نظرية البيان

Chebyshev Quadrature

المؤلف:  Beyer, W. H.

المصدر:  CRC Standard Mathematical Tables, 28th ed. Boca Raton, FL: CRC Press

الجزء والصفحة:  ...

2-12-2021

319

Chebyshev Quadrature

A Gaussian quadrature-like formula for numerical estimation of integrals. It uses weighting function W(x)=1 in the interval [-1,1] and forces all the weights to be equal. The general formula is

 int_(-1)^1f(x)dx=2/nsum_(i=1)^nf(x_i),

(1)

where the abscissas x_i are found by taking terms up to y^n in the Maclaurin series of

 s_n(y)=exp{1/2n[-2+ln(1-y)(1-1/y)+ln(1+y)(1+1/y)]},

(2)

and then defining

 G_n(x)=x^ns_n(1/x).

(3)

The roots of G_n(x) then give the abscissas. The first few values are

G_0(x) = 1

(4)

G_1(x) = x

(5)

G_2(x) = 1/3(3x^2-1)

(6)

G_3(x) = 1/2(2x^3-x)

(7)

G_4(x) = 1/(45)(45x^4-30x^2+1)

(8)

G_5(x) = 1/(72)(72x^5-60x^3+7x)

(9)

G_6(x) = 1/(105)(105x^6-105x^4+21x^2-1)

(10)

G_7(x) = 1/(6480)(6480x^7-7560x^5+2142x^3-149x)

(11)

G_8(x) = 1/(42525)(42525x^8-56700x^6+20790x^4-2220x^2-43)

(12)

G_9(x) = 1/(22400)(22400x^9-33600x^7+15120x^5-2280x^3+53x)

(13)

(OEIS A002680 and A101270).

Because the roots are all real for n<=7 and n=9 only (Hildebrand 1956), these are the only permissible orders for Chebyshev quadrature. The error term is

 E_n={c_n(f^((n+1))(xi))/((n+1)!)   n odd; c_n(f^((n+2))(xi))/((n+2)!)   n even,

(14)

where

 c_n={int_(-1)^1xG_n(x)dx   n odd; int_(-1)^1x^2G_n(x)dx   n even.

(15)

The first few values of c_n are 2/3, 8/45, 1/15, 32/945, 13/756, and 16/1575 (Hildebrand 1956). Beyer (1987) gives abscissas up to n=7 and Hildebrand (1956) up to n=9.

n x_i
2 +/-0.57735
3 0
  +/-0.707107
4 +/-0.187592
  +/-0.794654
5 0
  +/-0.374541
  +/-0.832497
6 +/-0.266635
  +/-0.422519
  +/-0.866247
7 0
  +/-0.323912
  +/-0.529657
  +/-0.883862
9 0
  +/-0.167906
  +/-0.528762
  +/-0.601019
  +/-0.911589

The abscissas and weights can be computed analytically for small n.

n x_i
2 +/-1/3sqrt(3)
3 0
  +/-1/2sqrt(2)
4 +/-sqrt((sqrt(5)-2)/(3sqrt(5)))
  +/-sqrt((sqrt(5)+2)/(3sqrt(5)))
5 0
  +/-1/2sqrt((5-sqrt(11))/3)
  +/-1/2sqrt((5+sqrt(11))/3)

REFERENCES:

Beyer, W. H. CRC Standard Mathematical Tables, 28th ed. Boca Raton, FL: CRC Press, p. 466, 1987.

Hildebrand, F. B. Introduction to Numerical Analysis. New York: McGraw-Hill, pp. 345-351, 1956.

Salzer, H. E. "Tables for Facilitating the Use of Chebyshev's Quadrature Formula." J. Math. Phys. 26, 191-194, 1947.

Sloane, N. J. A. Sequences A002680/M2261 and A101270 in "The On-Line Encyclopedia of Integer Sequences."

 شعار المرجع الالكتروني للمعلوماتية




البريد الألكتروني :
info@almerja.com
الدعم الفني :
9647733339172+