其中 $A(\vec{x})$ 由下式给出
$$A(\bar{x}) = \bar{A} \quad (x \leq \bar{x} \leq x + \Delta x)$$
令切片数量趋于无穷,同时使所有切片的厚度都趋于零,可得 $V$ 以积分形式表示:
$$V = \int_0^{2000} A(x) dx$$
这为我们提供了一个计算需移除土方量的数学模型:下一步是计算该积分。在本例中,被积函数仅通过数值表给出,因此我们别无选择,只能进行数值计算。
使用辛普森法则,取 10 个宽度为 200 m 的条带,计算如图 8.81 所示,我们得到估计值 $7.3 \times 10^4 \text{ m}^3$ 。如果需要更精确的估计,则必须收集更多数据。
8.10.3 习题

使用 MATLAB 验证你的断言。
| 奇数赔率 | 偶数赔率 | 首项与末项 | |
|---|---|---|---|
| 辛普森法则 | 48.0 | 168.0 | 0.0 |
| '纸笔' | 142.4 | 16.4 | 0.0 |
| 计算。 | -39.5 | -16.4 | 0.0 |
| 22.8 | 43.7 | 423.4 | |
| -5.5 | $211.7 \times 2$ | 672.8 | |
| 168.2 $\times 4$ | $1096.2 \times \frac{200}{3}$ | ||
| 73 080.0 |
图 8.81
辛普森法则
'纸笔'
计算。
137 用梯形法则求 $\int_0^{0.8} e^{-x^2} dx$ 的值。依次取步长 $h$ 为 0.8、0.4、0.2、0.1,并使用外推法提高答案的精度。
138 用梯形法则,结合区间对分和外推法,求
$$\int_0^1 \log(\cosh x) dx \quad \text{to } 4dp$$
139 一个椭圆的参数方程为 $x = \cos t$ , $y = \frac{1}{2}\sqrt{3} \sin t$ 。证明其周长由下式给出
$$2 \int_0^{\pi/2} \sqrt{(3 + \sin^2 t)} dt$$ 该积分无法用
$$2 \int_0^{p/2} \sqrt{3 + \sin^2 t} , dt$$
此积分无法用初等函数表示。请使用区间对分的梯形法则将其计算到小数点后 6 位。
法则,求一电池的容量,其电流在 8 小时内测得,结果如下所示:
141 某车辆在时刻 $V(t)$ m s-1 的速度 $t$ 由下表给出。请使用辛普森法则估算这 8 秒内行驶的距离。
| t | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| V(t) | 0 | 0.03 | 2.52 | 5.41 | 9.02 | 13.11 | 16.72 | 18.75 | 20.15 |
142 请使用辛普森法则,取 $h = 0.1$ 进行估算
辛普森法则 $$\int_0^1 \sqrt{(1 + x^3)} dx$$