プログラミング Pythonについて

プログラミング（Python）を勉強中の女子学生です！
課題で行き詰まったためご教授願います
質問内容は以下の通りです！
:台形公式で、面積1.718281828,シンプソンの公式で. 1.71828183の等分数をPythonを使って求めよ。
ソースコードが知りたいです。 よろしくお願いします

No.3 回答者： cametan_42 回答日時： 2021/05/22 00:35

一応ね。

与式がどーなってるのか分からんのだけど(教えて!gooだと写真が勝手に縮小されるんで、写真上げるより文章で書いた方が結果面倒が少ない)、一応、台形公式のプログラムと・・・多分「合成シンプソン公式」だと思うんだけど、

合成シンプソン公式:
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B7%E3%83%B3 …

のPythonコードは次のようなカンジかな。

# 台形公式
def trapezoidal(f, a, b, n = 1):
　def x(k): # 等分割されたk番目のx座標を求めるローカル関数
　　return a + k*(b - a)/n
　if n < 1: # 1分割以下はあり得ないんで、エラー
　　raise ValueError
　xs = [x(k) for k in range(n + 1)] # x_k座標のリスト
　ys = [f(x) for x in xs] # x_k座標に対応するyのリスト
　return ((b - a)/n) * ((ys[0] + ys[-1])/2 + sum(ys[1:-1]))

# シンプソン公式
def simpson(f, a, b, n = 1):
　if n < 1: # 1分割以下はあり得ないんで、エラー
　　raise ValueError
　h = (b - a)/n
　xs = [(a + i * h, i) for i in range(n + 1)] # 分割されたx座標とインデックスのリスト
　ys = [(f(x[0]), x[1]) for x in xs] # x座標に対応するyとインデックスのリスト
　return (h/3) * (ys[0][0] + sum([2 * y[0] if y[1] % 2 == 0 else 4 * y[0] for y in ys[1:-1]]) + ys[-1][0])

これは高階関数として設計されてるんで、fに積分したい関数を入れて計算させます。
積分したい関数を別に作っても良いし、あるいは無名関数(ラムダ式)で与えても良いでしょう。
例えば、

∫(1/x)dx [積分区間はa = 1〜 b = 2]

を計算させたい場合、台形公式で1分割の場合、

>>> trapezoidal(lambda x: 1/x, 1, 2)
0.75
>>>

同じ積分をシンプソンで2分割で計算させたい場合、

>>> simpson(lambda x: 1/x, 1, 2, 2)
0.6944444444444443
>>>

となります。

No.2 回答者： cametan_42 回答日時： 2021/05/21 22:25

問題良く読めないんだけど、積分かしらん。

No.1 回答者： OnneName 回答日時： 2021/05/20 15:40

一体何処で行き詰まったのか？

丸投げはダメよ。