R: Zintegruj: Maksymalna liczba osiągniętych podpodziałów, błąd zaokrągleń

Question

Natknąłem się na interesujący, ale denerwujący problem.

Próbuję zintegrować funkcję, która została obliczona z zestawu danych. Dane można znaleźć tutaj: Link to sample.txt.

Zacznę od dopasowania linii do moich danych. można to zrobić liniowo z approxfun lub nieliniowo z splinefun. W moim przykładzie poniżej używam tego ostatniego. Teraz, gdy próbuję zintegrować funkcję wyposażoną biegnę do błędu

• maximum number of subdivisions reached

ale kiedy zwiększają podział uzyskać

• roundoff error

Z wartości w moim przykładowym kodzie widać to dla tych konkretnych danych ustawić próg 754-> 755.

Mój kolega nie ma problemu z integracją tego zestawu danych w programie Matlab. Czy istnieje sposób na manipulowanie danymi w celu integracji? Czy istnieje inna metoda numerycznej integracji w R?

data<-read.table('sample.txt',sep=',') 
colnames(data)<-c('wave','trans') 
plot(data$wave,data$trans,type='l') 

trans<- -1 * log(data$trans) 
plot(data$wave,trans,type='l') 

fx.spline<-splinefun(data$wave,trans) 

#Try either 
Fx.spline<-integrate(fx.spline,min(data$wave),max(data$wave)) 
#Above: Number of subdivision reached 
Fx.spline<-integrate(fx.spline,min(data$wave),max(data$wave),subdivisions=754) 
#Above: Number of subdivision reached 
Fx.spline<-integrate(fx.spline,min(data$wave),max(data$wave),subdivisions=755) 
#Above: Roundoff error 

Answer 1

Istnieje wiele procedur integracyjnych w R, i można znaleźć niektóre z nich przez „RSiteSearch'ing lub za pomocą" pakiet SOS.

Na przykład, pakiet pracma ma kilka implementacji, przykładowo

quad(fx.spline,min(data$wave),max(data$wave)) # adaptive Simpson 
# [1] 2.170449         # 2.5 sec 
quadgk(fx.spline,min(data$wave),max(data$wave)) # adaptive Gauss-Kronrod 
# [1] 2.170449         # 0.9 sec 
quadl(fx.spline,min(data$wave),max(data$wave)) # adaptive Lobatto 
# [1] 2.170449         # 0.8 sec 

nie należy, że są one czyste skrypty R i w związku z tym mniejsza niż, na przykład, skompilowany integrate rutynowe z taką funkcją ruchu oscylacyjnego.