Numerisk integrasjon – trapesmetoden, summer og Python

Lær numerisk integrasjon: Riemannsummer, midtpunkts- og trapesmetoden, konvergens og Python. Eksempler og R2-oppgaver med løsninger.

Faglig kvalitetssikret av lærere og toppstudenter · Følger læreplanen (LK20) · Sist oppdatert 2026-10-13

Når formelen ikke finnes

Noen funksjoner har ingen antiderivert som kan skrives med kjente funksjoner. Andre ganger har du bare måledata, ikke et funksjonsuttrykk. Da regner du integralet numerisk.

Trapesmetoden

Del intervallet i n like deler, og erstatt grafen med rette linjestykker. Hvert område blir da et trapes.

∫ₐᵇ f(x) dx ≈ (Δx/2) · [f(x₀) + 2f(x₁) + 2f(x₂) + … + 2f(xₙ₋₁) + f(xₙ)]

Legg merke til mønsteret: endepunktene teller én gang, alle punktene mellom teller dobbelt. Det er fordi hvert indre punkt er kant i to trapeser.

Rektangelmetoden

Enklere, men mindre nøyaktig. Du bruker én funksjonsverdi per del — venstre kant, høyre kant eller midtpunktet.

Midtpunktsmetoden er klart best av de tre, fordi over- og underestimatene delvis opphever hverandre.

Simpsons metode

Her erstattes grafen med parabelbuer i stedet for rette linjer. Det gir langt bedre nøyaktighet for samme antall punkter, og krever et partall antall delintervaller.

Nøyaktighet

Alle metodene blir bedre når n øker. Trapesmetoden overestimerer når grafen krummer oppover, og underestimerer når den krummer nedover — det er verdt å nevne i en drøfting.

I praksis

Bruk regneark eller Python når du skal gjøre mange delintervaller. Da er poenget på eksamen ikke regnearbeidet, men at du kan forklare metoden og vurdere hvor god tilnærmingen er.

Relaterte sider

← Tilbake til ifingo