Sejak 2010 · Mendukung 2 juta+ penggunaan alat setiap bulan
Sejak 2010
Tambahkan ke Chrome

Kotak Alat Saya

Mode Otomatis

Belum ada alat yang disimpan.

Tingkatkan ke Versi Premium
Alat terkait
Kalkulator Aturan TrapesiumKalkulator Jumlah RiemannKalkulator IntegralKalkulator Integrasi NumerikKalkulator Integral GandaKalkulator Integral Tiga KaliKalkulator Radius Konvergensi
Beranda > Matematika > Kalkulus
 

Kalkulator Aturan Simpson

Hitung perkiraan integral tentu dengan aturan Simpson 1/3, aturan 3/8, dan aturan komposit. Termasuk visualisasi parabola interaktif, estimasi error, analisis konvergensi, perbandingan metode, dan solusi langkah demi langkah.

Gratis digunakanTidak perlu mendaftarHasil instan
Kalkulator Aturan SimpsonCoba sekarang — gratis ▼
Coba:
PRATINJAU LANGSUNG
Mendukung: x^2, sqrt(x), sin(x), cos(x), exp(x), ln(x), pi, e
Catatan: n akan disesuaikan ke angka genap terdekat.
Catatan: n akan disesuaikan ke kelipatan 3 terdekat.

Embed Kalkulator Aturan Simpson Widget

Tentang Kalkulator Aturan Simpson

Kalkulator Aturan Simpson adalah alat integrasi numerik yang hebat yang mendekati integral tentu dengan mencocokkan kurva parabolik (aturan 1/3) atau kurva kubik (aturan 3/8) melalui titik-titik sampel. Berbeda dengan aturan trapesium yang menggunakan garis lurus di antara titik-titik, aturan Simpson menangkap kelengkungan fungsi, memberikan akurasi O(h⁴) — menjadikannya salah satu metode yang paling banyak digunakan dalam kalkulus, teknik, dan komputasi ilmiah.

Fitur Utama

Dukungan Aturan Ganda
Pilih antara aturan Simpson 1/3 (interpolasi kuadrat, n genap) dan aturan 3/8 (interpolasi kubik, n kelipatan 3). Keduanya dihitung dengan solusi langkah demi langkah MathJax yang lengkap.
📐
Visualisasi Interaktif
Lihat segmen parabolik yang digambar di bawah kurva. Arahkan kursor untuk menyorot segmen individual dan melihat luasnya. Animasikan konvergensi atau gunakan slider untuk menjelajahi nilai n yang berbeda.
Perbandingan Metode
Bandingkan hasil aturan Simpson 1/3, 3/8, trapesium, dan titik tengah secara otomatis berdampingan untuk fungsi dan batas yang sama. Lihat metode mana yang memberikan pendekatan terbaik.
Analisis Kesalahan
Perhitungan batas kesalahan otomatis menggunakan turunan keempat. Rumus kesalahan \( |E_S| \leq \frac{(b-a)^5}{180n^4} \max|f^{(4)}| \) memberi tahu Anda seberapa akurat pendekatan Anda.

Cara Menggunakan Kalkulator Aturan Simpson

  1. Masukkan fungsi Anda — Ketik ekspresi matematika f(x) seperti x^2, sin(x), exp(-x^2), atau kombinasi fungsi apa pun yang didukung.
  2. Atur batas integrasi — Masukkan batas bawah (a) dan batas atas (b), lalu pilih jumlah subinterval (n).
  3. Pilih aturan — Pilih Aturan Simpson 1/3 (memerlukan n genap, disesuaikan otomatis jika ganjil) atau Aturan 3/8 (memerlukan n yang habis dibagi 3, disesuaikan otomatis).
  4. Klik Hitung — Alat ini menghitung pendekatan dengan solusi langkah demi langkah lengkap yang dirender dalam MathJax.
  5. Jelajahi hasil — Berinteraksi dengan visualisasi parabolik, tinjau luas per segmen, bandingkan metode, dan pelajari analisis konvergensi.

Penjelasan Aturan Simpson 1/3

Aturan Simpson 1/3 komposit membagi [a, b] menjadi n subinterval yang sama (n harus genap) dan mencocokkan parabola melalui setiap tiga titik berturut-turut:

$$S_n = \frac{\Delta x}{3} \left[ f(x_0) + 4f(x_1) + 2f(x_2) + 4f(x_3) + 2f(x_4) + \cdots + 4f(x_{n-1}) + f(x_n) \right]$$

di mana \( \Delta x = \frac{b - a}{n} \). Koefisien mengikuti pola 1, 4, 2, 4, 2, ..., 4, 1. Setiap pasangan subinterval menggunakan polinomial kuadrat yang melewati tiga titik, menangkap kelengkungan fungsi jauh lebih baik daripada interpolasi linier.

Penjelasan Aturan Simpson 3/8

Aturan 3/8 menggunakan interpolasi kubik pada kelompok tiga subinterval (n harus habis dibagi 3):

$$S_{3/8} = \frac{3\Delta x}{8} \left[ f(x_0) + 3f(x_1) + 3f(x_2) + 2f(x_3) + 3f(x_4) + \cdots + f(x_n) \right]$$

Koefisien mengikuti pola 1, 3, 3, 2, 3, 3, 2, ..., 3, 3, 1. Meskipun kedua aturan mencapai akurasi O(h⁴), aturan 3/8 berguna ketika n tidak genap.

Perbandingan Kesalahan

MetodeOrde KesalahanBatas KesalahanEksak Untuk
Trapesium\( O(h^2) \)\( \frac{(b-a)^3}{12n^2} \max|f''| \)Fungsi linier
Simpson 1/3\( O(h^4) \)\( \frac{(b-a)^5}{180n^4} \max|f^{(4)}| \)Kubik dan di bawahnya
Simpson 3/8\( O(h^4) \)\( \frac{(b-a)^5}{80n^4} \max|f^{(4)}| \)Kubik dan di bawahnya

Menggandakan n mengurangi kesalahan aturan Simpson sekitar 16×, dibandingkan dengan hanya 4× untuk aturan trapesium. Ini membuat aturan Simpson konvergen jauh lebih cepat untuk fungsi yang mulus.

Kapan Menggunakan Setiap Aturan

Fungsi yang Didukung

Kalkulator ini mendukung berbagai macam fungsi matematika:

Pertanyaan yang Sering Diajukan

Apa itu aturan Simpson?
Aturan Simpson adalah metode integrasi numerik yang mendekati integral tentu dengan mencocokkan parabola (atau kurva kubik) melalui titik-titik sampel. Metode ini secara signifikan lebih akurat daripada aturan trapesium untuk fungsi yang mulus, dengan kesalahan orde O(h⁴) dibandingkan dengan O(h²).
Apa perbedaan antara aturan Simpson 1/3 dan 3/8?
Aturan Simpson 1/3 menggunakan interpolasi kuadrat (parabolik) pada pasangan subinterval dan memerlukan jumlah subinterval genap. Aturan Simpson 3/8 menggunakan interpolasi kubik pada tiga subinterval dan memerlukan n yang habis dibagi 3. Aturan 1/3 umumnya lebih akurat untuk n yang sama, tetapi aturan 3/8 berguna ketika n tidak genap.
Mengapa aturan Simpson 1/3 memerlukan jumlah subinterval genap?
Aturan Simpson 1/3 bekerja dengan mencocokkan parabola melalui tiga titik berturut-turut (dua subinterval sekaligus). Karena setiap segmen parabolik mencakup tepat 2 subinterval, total jumlah subinterval harus genap untuk cakupan yang lengkap.
Seberapa akurat aturan Simpson dibandingkan dengan aturan trapesium?
Aturan Simpson 1/3 memiliki kesalahan O(h⁴), sedangkan aturan trapesium memiliki O(h²). Ini berarti menggandakan jumlah subinterval mengurangi kesalahan Simpson sekitar 16 kali lipat, dibandingkan dengan hanya 4 kali lipat untuk aturan trapesium. Untuk fungsi yang mulus, aturan Simpson jauh lebih akurat.
Fungsi apa saja yang bisa saya masukkan ke dalam kalkulator?
Anda dapat memasukkan polinomial seperti x^2 atau x^3-2x+1, fungsi trigonometri seperti sin(x) dan cos(x), fungsi eksponensial dan logaritmik seperti exp(x) dan ln(x), akar seperti sqrt(x), dan kombinasinya. Konstanta pi dan e juga didukung. Gunakan ^ untuk eksponen dan notasi fungsi standar.

Kutip konten, halaman, atau alat ini sebagai:

"Kalkulator Aturan Simpson" di https://MiniWebtool.com/id/kalkulator-aturan-simpson/ dari MiniWebtool, https://MiniWebtool.com/

oleh tim miniwebtool. Diperbarui: 2026-04-05

Anda juga dapat mencoba Penyelesai Matematika AI GPT kami untuk menyelesaikan masalah matematika Anda melalui pertanyaan dan jawaban dalam bahasa alami.

Kalkulus:

Alat populer dan terbaru:

Kalkulator Aturan L'HôpitalKalkulator Aturan CramerKalkulator Waktu Hiking NaismithLihat semua →
Beranda > Matematika > Kalkulus > Kalkulator Aturan Simpson