MATLAB实战 | 梯形积分法

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简介: 在科学实验和工程应用中,函数关系往往是不知道的,只有实验测定的一组样本点和样本值,这时就无法使用integral函数计算其定积分。

640.jpg


#01、梯形积分法

在MATLAB中,提供了函数trapz对由表格形式定义的离散数据用梯形法求定积分,函数调用格式如下:

(1) T=trapz(Y)。这种格式用于求均匀间距的积分。通常,输入参数Y是向量,采用单位间距(即间距为1),计算Y的近似积分。若Y是矩阵,则输出参数T是一个行向量,T的每个元素分别存储Y的每一列的积分结果。例如:

image.png


若间距不为1,例如求
image.png
,则可以采用以下命令:

image.png


(2) T=trapz(X,Y)。这种格式用于求非均匀间距的积分。通常,输入参数X、Y是两个等长的向量,X、Y满足函数关系Y = f(X), 按X指定的数据点间距,对Y求积分。若X是有m个元素的向量,Y是m×n矩阵,则输出参数T是一个有n个元素的向量,T的每个元素分别存储Y的每一列的积分结果。
【例1】从地面发射一枚火箭,表1记录了在0~80s火箭的加速度。试求火箭在第80s时的速度。

■ 表1 火箭发射加速度


image.png


设速度为v(t),则

image.png


,这样就把问题转化为求积分的问题。命令如下:

image.png

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