Интерполяционный многочлен Ньютона с конечными разностями вперед и назад.



Рассмотрим случай равноотстоящих узлов интерполяции, т. е. – называется шагом.

Введем понятие конечных разностей. Пусть известны значения функции в узлах . Составим разности значений функции:

Эти разности называются разностями первого порядка.

Можно составить разности второго порядка:

.

Аналогично составляются разности k-го порядка:

.

18. Многочлен Чебышева.

две последовательности ортогональных многочленов и , Многочлен Чебышёва первого рода характеризуется как многочлен степени со старшим коэффициентом , который меньше всего отклоняется от нуля на отрезке . Впервые рассмотрены самим Чебышёвым.

Многочлен Чебышёва второго рода характеризуется как многочлен степени со старшим коэффициентом , интеграл, от абсолютной величины которого по отрезку принимает наименьшее возможное значение. Впервые рассмотрены в совместной работе двух учеников Чебышёва — Коркина и Золотарёва.

Многочлены Чебышёва играют важную роль в теории приближений, поскольку корни многочленов Чебышёва первого рода используются в качестве узлов в интерполяции алгебраическими многочленами.

Погрешность интерполяции. Пути уменьшения погрешности интерполирования.

Погрешность интерполяции возникает в результате замены аппроксимирующих прямых или криволинейных отрезков ступенчатой линией и неточной работой различных устройств интерполяторов

Лаба 3

Метод прогонки для разрешения матриц специального вида. Устойчивость скалярной прогонки.

Метод прогонки является модификацией метода Гаусса для частного случая разреженных систем – системы уравнений с трехдиагоналъной матрицей. Такие системы получаются при моделировании некоторых инженерных задач, а также при численном решении краевых задач для дифференциальных уравнений

На главной диагонали матрицы этой системы стоят элементы b1, b2, …, bn, над ней – элементы с1, с2,... , сn-1 под ней – элементы а2, а3,... , ап (при этом обычно все коэффициенты bi не равны нулю). Остальные элементы матрицы равны нулю.

методом прогонки, сводится к вычислениям по трём простым формулам: нахождение так называемых прогоночных коэффициентов δi, λi по формулам (3) при i=1,2,…,n(прямая прогонка) и затем неизвестных xi по формуле (2) при i=n-1, n-2,...,1 (обратная прогонка). Для успешного применения метода прогонки нужно, чтобы в процессе вычислений не возникало ситуаций с делением на нуль, а при больших размерностях систем не должно быть строгого роста погрешностей округлений. Будем называть прогонку корректной, если знаменатели прогоночных коэффициентов (3) не обращаются в нуль, и устойчивой, если |δi|<1 при всех i €{1,2,...,n}.


Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 314; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!