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3次曲線の長さの求め方

bobの回答

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  • bob
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回答No.5

S(x) = √( (f(x+dx) - f(x))^2 + dx^2 ) とおいて(要するに微少部分について三平方の定理)、 int step = 10000; double dx = (X2 - X1)/step; double sum = .0; for( double x=X1; x<=X2; x+=dx ) { sum += S(x); } のような感じで求める数値積分ができます。 (C Styleで書いてしまいましたが、まあわかりますよね。) 一般にはstepの数を大きくすると精度が上がりますが、計算機特有の誤差の問題がいろいろあるので、気をつけないと結構な誤差がたまります(これは解析的に解いた式を計算機に計算させても同様ですが)。 この辺りは経験をつむしかないので、計算機関係の本を読みながら試してみて下さい。 例えば、パラメータや積分範囲にもよるので簡単には言えませんが、 double f( double X ) { return a*X*X*X + b*X*X + c*X + d; } よりも、 double f( double X ) { return ((a*X + b)*X + c)*X + d; } とかにした方がいいかも。 まあ、いろいろ試して精度のいい方法を使えばOKです。

hasami
質問者

お礼

有難うございました。これが一番確実な方法ですね。 橋梁の生産設計に使います。誤差は、100mに対して0.5mm程度は許されますので、 理論的に正しければ、それでよしとします。 C++で構築します。

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