/* 日付を入力
 * 演習6.4
 * f(x) = sin(x) の積分を区分求積法，中点法，台形法それぞれに
 * よって求めるプログラムを作れ．ただし，xの範囲は[0, π]とし，
 * それを100分割するものとする． 
 */

public class Integration1 {

  // フィールド
  static final int DIV_NUM = 100; // 区間の分割数
  static final double X_MIN = 0.0; // 計算の最小値
  static final double X_MAX = Math.PI; // 計算の最大値
  static final double MIN_DIV = (X_MAX-X_MIN)/(double)DIV_NUM; // 微小区間の定義

  // メインメソッド
  public static void main (String [] args) {

    try {  // try〜catchでは，tryのブロックの処理がエラーの場合，catchの処理を行う．

      // 変数の定義
      double dx = MIN_DIV;
      double x = 0.0;
      double sum_parts = 0.0;  // 区分求積法の面積
      double sum_midpoint = 0.0;  // 中点法の面積
      double sum_trapezoid = 0.0;  // 台形法の面積

      // 途中計算用
      double y0 = 0.0;
      double y1 = 0.0;
      double y2 = 0.0;  

      Integration1 integration = new Integration1();

      // 積分計算
      for (int n=0; n<DIV_NUM; n++) {

        y0 = integration.defineFunction(x);
        y1 = integration.defineFunction(x+dx/2.0);
        y2 = integration.defineFunction(x+dx);

        // 区分求積法による計算
        sum_parts += y0 * dx;

        // 中点法による計算
        sum_midpoint += y1 * dx;

        // 台形法による計算
        sum_trapezoid += ( y0 + y2 ) * dx/2.0;

        x+=dx;
      }

      // 計算結果の表示
      System.out.println("真の値: " + (-Math.cos(Math.PI) - (-Math.cos(0.0))));
      System.out.println("区分求積法: " + sum_parts);
      System.out.println("中点法: " + sum_midpoint);
      System.out.println("台形法: " + sum_trapezoid);

    } catch (Exception e) {
      System.out.println(e);
    }
	
  }


  double defineFunction(double x) {
    return Math.sin(x);
  }

}