Position du problème. Formule composite

Soit $ f : x \in \lbrack a,b \rbrack \to f(x) \in {\mathbb{R}}$ une fonction continue donnée sur un intervalle $ \lbrack a,b \rbrack$. Nous désirons approcher numériquement la quantité

$\displaystyle \int_{a}^{b} f(x) dx.$    

Soit $ N$ un entier positif, nous posons

$\displaystyle h = \frac{b-a}{N}$   et$\displaystyle \qquad x_{i} = a + i h, \quad i = 0,1, \ldots, N.$    

Nous allons approcher numériquement

$\displaystyle \int_{a}^{b} f(x) dx$   par$\displaystyle \qquad L_h(f)
$

$ L_h(f)$ est la formule composite définie par

$\displaystyle L_{h}(f) = \sum_{i=0}^{N-1} \frac{x_{i+1} - x_{i}}{2} \sum_{j=1}^{M} \omega_{j} f\left( x_{i} + (x_{i+1} - x_{i}) \frac{t_{j} + 1}{2} \right).$    

Ici les $ M$ points $ -1 \leq t_{1} < t_{2} < \cdots < t_{M} \leq 1$ sont appelés points d'intégration et les $ M$ nombres réels $ \omega_{1}$, $ \omega_{2}$, $ \ldots$, $ \omega_{M}$ sont appelés poids de la formule de quadrature.

EPFL-IACS-ASN