Benader de oppervlakte onder de grafiek
van f(x) = x2 op interval [0,10]
met een Riemann-som
Neem stapjes Dx = 1
OPLOSSING
1.
STAT - EDIT
L1 = 0.5 , 1.5 , 2.5 , ..., 9.5
L2 = L1^2
LIST - MATH - sum(L2) = 332,5
(de werkelijke waarde is 3331/3)
Riemann-sommen
Een
manier om een integraal te benaderen.
Er zijn twee mogelijkheden om de oppervlakte onder een grafiek te
benaderen.
In beide gevallen gebeurt dat door er rechthoekjes onder te tekenen en de
oppervlakte daarvan te berekenen:
Stel
dat er n rechthoekjes staan tussen a en b (met
breedte Dx
= (b- a)/n)
Laten we de x-coördinaten nummeren
x1 = a, x2 = a
+ Dx,
x3 = x2 + Dx,
... xn+1= b Dan kun je de drie gevallen hierboven als volgt noteren:
De
middensom is de nauwkeurigste, dat kun je aan de figuren wel zien.
Maar je kunt ook het gemiddelde van boven- en ondersom nemen. Dat is ook
erg nauwkeurig, en bovendien heb je dan een maat voor de nauwkeurigheid
(de echte oppervlakte zit tussen boven- en ondersom in)
Met
de TI-83
Stel
dat we de oppervlakte onder de grafiek van f(x) = Öx
tussen x = 0 en x = 25
willen benaderen met 25 rechthoekjes met breedte 1.
Zet in lijst L1 (STAT - EDIT) de getallen 0 tot en met 24
Ga op L2 staan, druk ENTER, en vul de formule L2 = ÖL1
in.
List - MATH - sum(L2) levert dan 80,63378.... en dat is de ondersom.
Met de formule L2 = Ö(L1
+ 1) krijg je de bovensom 84,63378...
Een benadering is het gemiddelde van beide: ongeveer 82,633...
Met L2 = Ö(L1
+ 0,5) vind je de middensom 82,6829...