三重积分收敛到错误的数字(TI-84)

时间:2016-02-19 01:15:22

标签: integral ti-basic convergence

我制作了一个程序,用于查找 f x y z )的三重积分在一般地区运作,但由于某种原因它不起作用。

以下是该计划的摘录,因为当整合顺序为 dz dy dx 时:

(B-A)/N→D
0→V

Dsum(seq(fnInt(Y₅,Y,Y₉,Y₀),X,A+.5D,B,D))→V
For(K,1,P)
    A+(B-A)rand→X
    Y₉+(Y₀-Y₉)rand→Y
    Y₇+(Y₈-Y₇)rand→Z
    Y₆→ʟW(K)
End

Vmean(ʟW)→V

使用的变量如下所述:

Y₆: Equation of f(x,y,z)
Y₇,Y₈: Lower and upper bounds of the innermost integral (dz)
Y₉,Y₀: Lower and upper bounds of the middle integral (dy)
A,B: Lower and upper bounds of the outermost integral (dx)
Y₅: Y₈-Y₇
N: Number of Δx intervals
D: Size of Δx interval
P: Number of points on D to guess the average value of f(x,y,z)
ʟW: List of various values of f(x,y,z)

V: Volume of the region of integration, then of the entire triple integral

所以我在这里接近它:

我首先使用Dsum(seq(fnInt(Y₅,Y,Y₉,Y₀),X,A+.5D,B,D))找到整合区域的数量。然后我在该区域中选择一堆随机( x y z )点,然后将这些点插入 f x y z )为 w =生成各种值的长列表˚F X ýž)。然后我取出那些 w - 值的平均值,这应该给我一个非常好的估计平均值"身高"作为三重积分的4D固体;并通过乘以整合区域" base"平均 w - 值"身高" (Vmean(ʟW)),它应该对三重积分的超体积给出一个很好的估计。

自然应该随着测试的( x y z )点的数量增加,三重积分的值应该或多或少地收敛到实际值。

由于某种原因,它没有。对于某些积分,它可以很有效地工作,对于其他人而言,它可能会被远距离击中。这方面的好例子是∫[0, 2] ∫[0, 2-x] ∫[0, 2-x-y] 2x dz dy dx。正确答案是4/3或1.333 ......,但程序会收敛到一个完全不同的数字:2.67,给予或接受。

为什么这样做?为什么三重积分会收敛到错误的数字?

编辑:我的猜测是 - 假设我没有犯错,没有任何承诺 - the RNG algorithm used by the calculator can only generate numbers slightly greater than 0并且正在抛弃该程序,但我无法证实这一点,也没有因为"略大于0"没有量化。

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