- 1、本文档共37页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
- 5、该文档为VIP文档,如果想要下载,成为VIP会员后,下载免费。
- 6、成为VIP后,下载本文档将扣除1次下载权益。下载后,不支持退款、换文档。如有疑问请联系我们。
- 7、成为VIP后,您将拥有八大权益,权益包括:VIP文档下载权益、阅读免打扰、文档格式转换、高级专利检索、专属身份标志、高级客服、多端互通、版权登记。
- 8、VIP文档为合作方或网友上传,每下载1次, 网站将根据用户上传文档的质量评分、类型等,对文档贡献者给予高额补贴、流量扶持。如果你也想贡献VIP文档。上传文档
查看更多
第1单元 插值方法
第1章 插值方法 插值法是一种古老的数学方法。早在1000多年前,我国历法上已经记载了应用一次插值和二次插值的实例。 拉格朗日(Lagrange)、牛顿(Newton)、埃特金(Aitken)分别给出了不同的解决方法。 1.1 拉格朗日插值公式 1.2 牛顿插值公式 1.3 埃特金插值公式 1.4 存在惟一性定理 1.5 插值余项 1.6 分段三次埃尔米特插值 1.7 三次样条插值 1.8 应用实例 1.1 拉格朗日插值公式 拉格朗日(Lagrange)插值公式(以下统称为Lagrange插值公式)的基本思想是,把pn(x)的构造问题转化为n+1个插值基函数li(x)(i=0,1,…,n)的构造。 1.n=1的情况 已知函数y=f(x)在点x0,x1上的值为y0,y1,要求多项式y=p1(x),使p1(x0)=y0,p1(x1)=y1。其几何意义,就是通过两点A(x0,y0),B(x1,y1)的一条直线,如图1-2所示。 由直线两点式可知,通过A,B的直线方程为 它也可变形为p1(x)=l0(x)y0+l1(x)y1 显然有:l0(x0)=l1(x1)=1,l0(x1)=l1(x0)=0,p1(x0)=y0,p1(x1)=y1 我们称l0(x)为点x0的一次插值基函数,l1(x)为点x1的一次插值基函数。它们在对应的插值点上取值为1,而在另外的插值点上取值为0。插值函数p1(x)是这两个插值基函数的线性组合,其组合系数就是对应点上的函数值。这种形式的插值称作为拉格朗日(Lagrange)插值。 2.n=2的情况 线性插值只利用两对值(x0,y0)及(x1,y1)求得y=f(x)的近似值,误差较大。 p2(x0)=y0,p2(x1)=y1,p2(x2)=y2 p2(x)是x的二次函数,称为二次插值多项式。通过三点的插值问题称为二次插值或抛物插值。 3.一般情况 我们看到,两个插值点可求出一次插值多项式p1(x),而三个插值点可求出二次插值多项式p2(x)。当插值点增加到n+1个时,我们可以利用Lagrange插值方法写出n次插值多项 式pn(x),如下所示: 1.2 牛顿插值公式 Newton插值算法如下: inputx,(xi,yi),i=0,1,…,n。 y=y0,t=1。 forj=1,…,n do t=t*(x-xj-1) for i=0,…,n-j do end y=y+y0*t end output (x,y),(xi,yi),i=0,1,…,n。 Newton插值算法中的j循环由三部分组成:计算(x-xj)的累积,存入t单元;内套一个i循环用来依次计算差商表中的各阶差商,存入yi单元;y单元用于存放Newton公式中各项累加之和。 [例3] 已知f(-1)=2,f(1)=1,f(2)=1,求f(x)的Newton插值多项式。 解: 设x0=-1,x1=1,x2=2, 则 1.3 埃特金插值公式 埃特金(Aitken)插值公式(以下统称为Aitken插值公式)的构造是基于这样的直观想象:平面上的两个点可以连成一条直线, 对应一个线性函数;把线性函数看作形式点, 经线性组合, 可构成二次函数;把二次函数再看作形式点, 经线性组合, 可构成三次函数。 从Aitken插值公式向算法转化要考虑的问题是: (1) 插值公式右端n-1次多项式应如何处理; (2) 插值表中的元素应设置多少个存储单元; (3) 插值表中第k列第i行元素的计算公式。 ? Aitken插值算法如下: input x,(xi,yi),i=0,1,…,n 1 k L: for i=k,k+1,…,n do end ifk≠nthen k+1 k, go to L ifk=n,output yn Aitken插值算法为二重循环。外循环为k循环,用于计算Aitken插值表中的第k列;内循环为i循环,用于计算Aitken插值表中的第k列中的第i个元素。 [例4]已知f(-1)=2,f(1)=1,f(2)=1,求f(x)的Aitken插值多项式。 解:设x0=-1,x1=1,x2=2 1.4 存在惟一性定理 Lagrange插值公式、Newton和Aitken插值多项
您可能关注的文档
- 第02单元、armcortexm3体系结构.ppt
- 第02单元 程序设计入门.ppt
- 第02单元 两向量的混和积.ppt
- 第03单元 关系数据库.ppt
- 第02单元烷烃和环烷烃.ppt
- 第03单元描述性研究.ppt
- 第03单元++正弦稳态电路的相量分析法.ppt
- 第03单元 循环结构程序设计.ppt
- 第03单元_数据类型types.ppt
- 第03讲第2单元平面力系.ppt
- 2024教案设计创新:《晚春》教学实践.pptx
- 2024年生物圈与细胞课件:提升教学效果的关键.pptx
- 2024年KUKA机器人培训中心必威体育精装版课程安排.pptx
- 2024年大学生恋爱观ppt制作秘籍.pptx
- 宇泰科技UT-9061A WIFI转RS-232 485 422转换器使用说明书 .pdf
- 市长春吉大附中实验学校2023-2024学年高二上学期第一次月考完整版720715523.pdf
- 原因状语从句【寒假分层作业5】2024年九年级英语寒假培优练(牛津.pdf
- 学年九年级下学期开学模拟考试语文试题(含答案) .pdf
- 安徽省【独家特供】高中语文第四次模拟考试试卷 .pdf
- 八年级下册英语单词表 .pdf
文档评论(0)