diff --git a/maths/approximations.tex b/maths/approximations.tex index e1a9e6c..a6b19f4 100644 --- a/maths/approximations.tex +++ b/maths/approximations.tex @@ -1011,10 +1011,200 @@ $[\alpha_i,\alpha_{i+1}]\quad i=0,1,\ldots k$ et ensuite à approcher chaque $\int^{\alpha_{i+1}}_{\alpha_i}f(x)dx$ en remplaçant $f(x)$ par son polynôme d'interpolation. -\paragraph{Exemple} $t_i\in[\alpha_i,\alpha_{i+1}]$ +\paragraph{Exemple 1} $t_i\in[\alpha_i,\alpha_{i+1}]$ $$f(x)\simeq P_0(x)=f(t_i)\quad\forall x\in\left[\alpha_i,\alpha_{i+1}\right]$$ $$\int^{\alpha_{i+1}}_{\alpha_i}f(x)dx\simeq(\alpha_{i+1}-\alpha_i)f(t_i)$$ $$\int^\beta_\alpha f(x)dx\simeq\sum^{k-1}_{i=0}\left(\alpha_{i+1}-\alpha_i\right)f(t_i)\quad\text{Somme de Riemann}$$ + +\paragraph{Exemple 2} Sur $[\alpha_i, \alpha_{i+1}]$ on interpole $f(x)$ par +$P_1(x)$ polynôme de degré 1 qui interpole $f(x)$ aux points $\alpha_i$ et +$\alpha{i+1}.$ + +$$\int^{\alpha_{i+1}}_{\alpha}f(x)dx\simeq +\int^{\alpha_{i+1}}_{\alpha}P_1(x)dx +=\int^{\alpha_{i+1}}_{\alpha}\left[\left( +\frac{x-\alpha_{i+1}}{\alpha_i-\alpha_{i+1}}\right)f(\alpha_i)+ +\frac{x-\alpha_{i+1}}{\alpha_i-\alpha_{i+1}}f(\alpha_{i+1})\right]$$ +$$\int^{\alpha_{i+1}}_{\alpha}f(x)dx\simeq +\frac{f(\alpha_i)}{\alpha_i-\alpha_{i+1}}\left[ +\frac{\left(x-\alpha_{i+1}\right)^2}{2}\right]^{\alpha_{i+1}}_{\alpha_i} ++\frac{f(\alpha_{i+1})}{\alpha_{i+1}-\alpha_i}$$ +$$\int^{\alpha_{i+1}}_{\alpha}f(x)dx\simeq +\frac{(\alpha_{i+1})-\alpha_i}{2}\left( +f(\alpha_i)+f(\alpha_{i+1})\right)$$ +$$\int^\beta_\alpha f(x)dx= +\sum^{k-1}_{i=0}\int^{\alpha_{i+1}}_{\alpha_i}f(x)dx\simeq +\sum^{k-1}_{i=0}\frac{(\alpha_{i+1}-\alpha_i)}{2}\left( +f(\alpha_i)+f(\alpha_{i+1})\right)$$ +$$\int^\beta_\alpha f(x)dx\simeq\sum^{k-1}_{i=0} +\frac{\alpha_{i+1}-\alpha_i}{2}(f(\alpha_i)+f(\alpha_{i+1}))$$ + +\paragraph{Définition} Soit la méthode d'intrégration $\int^\beta_\alpha +f(x)p(x)dx\simeq\sum^k_{i=0}$. + +Nous dirons que la méthode d'intrégration est d'ordre N si elle est exacte pout +tout polynôme de degré $\lq N$, c'est-à-dire~: $E(f)=\int^\beta_\alpha +f(x)p(x)dx-\sum^k_{i=0}\alpha_i f(x_i)=0\quad\forall f\text{ un polynôme }d\lq +N$. + +Soit $U_+=\max(u,0)$. +Pour $t$ fixé, $K_N(t)=E(x\mapsto (x-t)^N_t)\quad N\text{~: ordre de la + méthode}$ s'appelle le noyau de Péano de la méthode d'intégration. avec la +convention $(x-t)^0_t=1\quad x\ge t\qquad = 0\quad x