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निश्चित समाकल (Definite Integral) कैलकुलेटर

संयुक्त सिम्पसन नियम से a से b तक f(x) के निश्चित समाकल का संख्यात्मक मूल्यांकन करें, और बहुपदों के लिए सटीक प्रतिअवकलज पाएँ।

f(x) और सीमाएँ दर्ज करें। सीमाएँ संख्याएँ, pi, e, या inf / -inf स्वीकार करती हैं।

इस टूल के बारे में

निश्चित समाकल (Definite Integral) कैलकुलेटर एक मुफ्त, ब्राउज़र-आधारित कलन उपकरण है जो किसी वक्र के नीचे चिह्नित क्षेत्रफल की गणना करता है — निचली सीमा a से ऊपरी सीमा b तक f(x) का निश्चित समाकल। यह संयुक्त सिम्पसन नियम का उपयोग करता है, जो एक उच्च-परिशुद्धता वाली संख्यात्मक विधि है और उपअंतरालों के जोड़ों में परवलय फिट करती है: h = (b − a)/n के साथ यह (h/3)·[f(x₀) + f(xₙ) + 4·Σf(odd) + 2·Σf(even)] का मूल्यांकन करता है। उपविभाजनों की संख्या n (डिफ़ॉल्ट 1000, सम रखी जाती है) अधिक परिशुद्धता के लिए समायोज्य है।

सारी गणना आपके ब्राउज़र में स्थानीय रूप से होती है, इसलिए आप जो दर्ज करते हैं वह कहीं भी प्रेषित नहीं होता। आप समाकल्य को +, −, *, / तथा ^, कोष्ठक, स्थिरांक pi और e, और sin, cos, exp, ln तथा sqrt जैसे फलनों के साथ टाइप कर सकते हैं। सीमाएँ सामान्य संख्याएँ या pi अथवा 2*e जैसे छोटे व्यंजक स्वीकार करती हैं, और अनुचित समाकलों के लिए आप inf या -inf दर्ज कर सकते हैं, जिसे उपकरण एक बड़ी परिमित सीमा पर काटकर संभालता है और सन्निकटन को नोट करता है।

जब समाकल्य एक बहुपद होता है (c·xᵏ जैसे पदों का योग), तो कैलकुलेटर एक सटीक सांकेतिक प्रतिअवकलज F(x) भी व्युत्पन्न करता है और कलन के मूल प्रमेय के माध्यम से संख्यात्मक उत्तर की F(b) − F(a) से क्रॉस-जाँच करता है। उदाहरण के लिए, 0 से 1 तक x² का समाकल ठीक 1/3 ≈ 0.3333333 है, जो सिम्पसन अनुमान और प्रतिअवकलज x³/3 दोनों से मेल खाता है।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

यह कौन-सी विधि का उपयोग करता है?
उपअंतरालों की सम संख्या n के साथ संयुक्त सिम्पसन नियम। यह f का n+1 समान दूरी वाले बिंदुओं पर नमूना लेता है और उन्हें 1, 4, 2, 4, …, 4, 1 भार देता है, जिससे चतुर्थ-कोटि की परिशुद्धता मिलती है — समान संख्या के बिंदुओं के लिए एक साधारण रीमान योग से कहीं बेहतर।
क्या यह अनंत तक अनुचित समाकल कर सकता है?
आंशिक रूप से। किसी सीमा के रूप में inf या -inf दर्ज करें और उपकरण क्षेत्र को एक बड़ी परिमित सीमा पर काट देता है और परिणाम को एक सन्निकटन के रूप में चिह्नित करता है। यह तेज़ी से क्षय होने वाले समाकल्यों (जैसे e^(-x)) के लिए अच्छा काम करता है लेकिन धीमे क्षय वालों के लिए अशुद्ध हो सकता है।
क्या यह सटीक उत्तर देता है?
बहुपद समाकल्यों के लिए यह एक सांकेतिक प्रतिअवकलज व्युत्पन्न करता है और संख्यात्मक अनुमान के साथ-साथ सटीक मान F(b) − F(a) बताता है। अन्य फलनों के लिए केवल उच्च-परिशुद्धता वाला सिम्पसन अनुमान दिखाया जाता है, क्योंकि एक संवृत-रूप प्रतिअवकलज मौजूद नहीं भी हो सकता है।
0 से 1 तक x² का समाकल क्या है?
ठीक 1/3 ≈ 0.3333333। प्रतिअवकलज x³/3 है, इसलिए F(1) − F(0) = 1/3 − 0 = 1/3, जो कैलकुलेटर द्वारा लौटाए गए सिम्पसन-नियम मान से मेल खाता है।

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