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Calculadora da regra 3/8 de Simpson para uma mesa
Aproxime uma integral (dada por uma tabela de valores) usando a regra 3/8 de Simpson passo a passo
Para a tabela de valores fornecida, a calculadora encontrará o valor aproximado da integral usando a regra 3/8 de Simpson, com as etapas mostradas.
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Sua entrada
Aproxime a integral $$$\int\limits_{0}^{12} f{\left(x \right)}\, dx$$$ com a regra 3/8 de Simpson usando a tabela abaixo:
| $$$x$$$ | $$$0$$$ | $$$2$$$ | $$$4$$$ | $$$6$$$ | $$$8$$$ | $$$10$$$ | $$$12$$$ |
| $$$f{\left(x \right)}$$$ | $$$5$$$ | $$$-2$$$ | $$$1$$$ | $$$6$$$ | $$$7$$$ | $$$3$$$ | $$$4$$$ |
Solução
A regra 3/8 de Simpson aproxima a integral usando polinômios cúbicos: $$$\int\limits_{a}^{b} f{\left(x \right)}\, dx\approx \sum_{i=1}^{\frac{n - 1}{3}} \frac{3 \Delta x_{i}}{8} \left(f{\left(x_{3i-2} \right)} + 3 f{\left(x_{3i-1} \right)} + 3 f{\left(x_{3i} \right)} + f{\left(x_{3i+1} \right)}\right)$$$, onde $$$n$$$ é o número de pontos e $$$\Delta x_{i}$$$ é o comprimento do subintervalo no. $$$3 i - 2$$$.
$$$\int\limits_{0}^{12} f{\left(x \right)}\, dx\approx \frac{3 \left(2 - 0\right)}{8} \left(f{\left(0 \right)} + 3 f{\left(2 \right)} + 3 f{\left(4 \right)} + f{\left(6 \right)}\right) + \frac{3 \left(8 - 6\right)}{8} \left(f{\left(6 \right)} + 3 f{\left(8 \right)} + 3 f{\left(10 \right)} + f{\left(12 \right)}\right)$$$
Portanto, $$$\int\limits_{0}^{12} f{\left(x \right)}\, dx\approx \frac{3 \left(2 - 0\right)}{8} \left(5 + \left(3\right)\cdot \left(-2\right) + \left(3\right)\cdot \left(1\right) + 6\right) + \frac{3 \left(8 - 6\right)}{8} \left(6 + \left(3\right)\cdot \left(7\right) + \left(3\right)\cdot \left(3\right) + 4\right) = 36.$$$
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$$$\int\limits_{0}^{12} f{\left(x \right)}\, dx\approx 36$$$A