Quadrature Formulas with High Order Approximation

Authors

  • Dmitry A. Silayev

Abstract

In the article the method of creation the quadrature formulas with high order approximation for a wide class of the areas is given. This method is based on approach of smooth function on the plane by the semilocal smoothing spline or S-spline. Semilocal smoothing splines are initiated by D.A. Silaev. Earlier the splines of the third and fifth degree are considered and applied. This work is devoted to use of S-splines of higher degrees. Steady S-splines of a class of C^0 (only continuous), consisting of polynoms of high degree of n (n=9, 10) makes it possible to receive quadrature formulas of the 10th and 11th orders of approximation. It is supposed that integrand function belongs to C^p class (to p=10, 11) in a bigger area, than initial area on which integration is conducted. It is also supposed that the border of area is set parametrically that helps to consider area border with a fine precision. Similar approach is possible for the construction of cubature formulas.

References

Бабенко, К.И. Основы численного анализа / К.И. Бабенко. - М.; Ижевск: НИЦ Регулярная и хаотическая динамика, 2002.

Соболев, С.Л. Введение в теорию кубатурных формул / С.Л. Соболев. - М.: Наука, 1974.

Мысовских, И.П. Интерполяционные кубатурные формулы / М.П. Мысовских. - М.: Наука, 1981.

Крылов, А.Н. Лекции о приближенных вычислениях / А.Н. Крылов. - М.; Л.: ГИТТЛ, 1950.

Стечкин, С.Б. Сплайны в вычислительной математике / С.Б. Стечкин, Ю.Н. Субботин. - М.: Наука, 1976.

Завьялов, Ю.С. Методы сплайн-функций / Ю.С. Завьялов, Б.И. Квасов, В.Л. Мирошниченко. - М.: Наука, 1980.

Колмогоров, А.Н. О представлении непрерывных функций нескольких переменных в виде суперпозиции функций одного переменного и сложения / А.Н. Колмогоров // Избранные труды. Математика и механика. - М.: Наука, 1985.

Соболев, С.Л. Кубатурные формулы / С.Л. Соболев, В.Л. Васкевич. - Новосибирск: Изд-во ИМ СО РАН, 1996.

Рамазанов, М.Д. Теория решетчатых кубатурных формул с ограниченным пограничным слоем / М.Д. Рамазанов. - Уфа: ИМВЦ УНЦ РАН, 2009.

Силаев, Д.А. О кубатурных формулах высокого порядка аппроксимации для широкого класса областей / Д.А. Силаев, Д.О. Коротаев // Сб. тр. XVI междунар. конф. "Математика. Компьютер. Образование" / под ред. Г.Ю. Ризниченко. - Ижевск, 2009. - Т. 2. - С. 20-38.

Силаев, Д.А. О кубатурных формулах высокого порядка аппроксимации для произвольных областей / Д.А. Силаев // Сб. тр. междун. конф. "Современная математика и математическое образование, проблемы истории и философии математики" / под ред. А.А. Артемова. - Тамбов, 2008. - С. 65-70.

Силаев, Д.А. Полулокальные сглаживающие S-сплайны / Д.А.Силаев // Компьютерные исследования и моделирование. - 2010. - Т. 2, № 4. - С. 349-358.

Силаев, Д.А. Приближение S-сплайнами гладких функций / Д.А. Силаев, Г.И. Якушина // Тр. семинара имени И.Г. Петровского. - 1984. - Вып. 10. - С. 197-206.

Силаев, Д.А. S-сплайн на круге / Д.А. Силаев, Д.О. Коротаев // Тез. междунар. конф. "Математика. Компьютер. Образование". - Пущино, 2003. - С. 157.

Published

2013-11-01

Issue

Section

Mathematical Modelling