🌐 ZH

∫ 黎曼和计算器(定积分近似)

输入函数f(x)、区间[a, b]和分割数n,本计算器会按你选择的方式(左端、右端、中点或梯形黎曼和)近似计算定积分的值,并同时显示函数图像与近似图形。

仅支持四则运算(+ − × ÷ ^)以及 sin, cos, tan, sqrt, pow, abs, exp, log, pi, e, x。

例如:x^2, sin(x), sqrt(x)+1, pow(x,3)

近似定积分值
函数图像与近似图形
指南

了解更多

01

什么是黎曼和?

黎曼和是用许多个小矩形(或梯形)的面积之和来近似函数f(x)与x轴之间面积(定积分)的方法。将区间[a, b]分成n段,每段宽度Δx = (b−a)/n,根据每段高度的取值方式不同,可分为左端黎曼和、右端黎曼和、中点黎曼和和梯形公式。n越大(分割越细),近似值就越接近真实的定积分值。
02

四种计算方式的区别

左端黎曼和使用每段左端点的函数值作为高度,右端黎曼和使用右端点的值。中点黎曼和使用每段中点的函数值,误差通常比左端、右端更小。梯形公式用梯形代替矩形近似,精度往往与中点黎曼和相当甚至更高。本计算器支持全部4种方式,并会在图表中绘制与所选方式相匹配的图形。
03

表达式输入与安全性

本计算器完全不使用会在浏览器中执行任意代码的eval(),而是通过自主开发的表达式解析器来解析输入。仅允许数字、x、常数pi和e、四则运算与乘方(^)、括号,以及sin、cos、tan、sqrt、pow、abs、exp、log函数;一旦包含其他字符或脚本语法,会在计算前被拒绝并提示错误。

常见问题

哪种方式最精确?
通常中点黎曼和与梯形公式的误差比左端、右端黎曼和更小。增大分割数(n)可以让这四种方式都更接近真实的定积分值。
可以输入哪些表达式?
仅可使用四则运算(+ − × ÷)、乘方(^)、函数sin、cos、tan、sqrt、pow(a,b)、abs、exp、log(自然对数)、常数pi和e,以及变量x。包含其他字符、函数名、分号等会显示错误提示。
为什么分割数(n)有限制?
分割数过大可能导致浏览器计算和图表渲染耗时过长,为安全起见限制在10,000以内。绝大多数近似计算在此范围内已经足够精确。