Исходными данными при интерполяции является таблица значений функции. Для выполнения сформулированного ниже задания к лабораторной работе таблицу получить путем аналитического определения функции у = f(x) и задания массива значений аргумента.
- Теория вероятностей
Условие:
Исходными данными при интерполяции является таблица значений функции. Для выполнения сформулированного ниже задания к лабораторной работе таблицу получить путем аналитического определения функции у = f(x) и задания массива значений аргумента.
· Составить программу для построения интерполяционного многочлена Лагранжа (Ньютона) и кубического интерполяционного сплайна дефекта 1. Используя таблицу значений функции, построить интерполяционный многочлен и сплайн, после чего нарисовать графики функции у = f(x), интерполяционного многочлена и сплайна. Обратите внимание, что при построении графиков число точек, в которых вычисляются функции должно быть много больше, чем число узлов интерполяции.
· Анализируя графики, исследовать, путем проведения вычислительных экспериментов, влияние количества и расположения узлов интерполирования, участков интерполирования на погрешность интерполирования. Сравнить результаты интерполирования многочленами и сплайнами для различного вида функций. В качестве функций, для которых проводится анализ, помимо придуманных Вами функций рекомендуется рассмотреть у = |х| при |х| ≤ 1, при \х\ ≤ 4, у = sinх при |х| ≤p.
· Экспериментально исследовать чувствительность сплайна к изменению таблицы значений функции. Для этого задать таблицу значений функции, построить по этой таблице сплайн, нарисовать его график, после чего изменить значения в одной из точек таблицы и посмотреть как изменится график сплайна для новой таблицы.
Пусть задан набор точек на плоскости (xi,yi), i = 0,1,..., n, которые лежат на некоторой плоской кривой. Предполагается, что точки занумерованы в порядке следования вдоль кривой. Кривая может иметь произвольную форму, например, быть замкнутой, с самопересечениями, поэтому се удобнее задать параметрически, то есть в виде х = x(t), у = y(t). Постройте по заданному набору точек кривую, используя сплайн-интерполяцию для нахождения функций х = x(t), у = y(t). Проанализируйте влияние метода ввода параметра на форму интерполирующей кривой.
· Приведем два примеры ввода параметра.
1) (i,xi), (i, yi) есть в i-ой точке значение параметра ti равно i.
2) Пусть
Вы можете придумать еще один-два способа задания параметра. Сравните кривые, полученные при различном способе параметризации.
Решение:
Интерполяция и приближение функцийСлово интерполяция в переводе означает между точками. Задачи интерполяции часто возникают в инженерных и других практических приложениях. Допустим, что в результате экспериментальных измерений получена таблица значений некоторой функции. Требуется найти промежуточные значения этой функции, а также производные, определяющие скорость ее изменения. Это так называемая задача о восстановлении функции. Кроме того, при проведения расчетов сложные функции удобно заменять алгебраическими многочленами или другими элементарными функциями, которые достаточно просто вычисл...
Похожие задачи
Не нашел нужную задачу?
Воспользуйся поиском
AI помощники
Выбери предмет
- Правоохранительные органы
- Пожарная безопасность
- Парикмахерское искусство
- Природообустройство и водопользование
- Почвоведение
- Приборостроение и оптотехника
- Промышленный маркетинг и менеджмент
- Производственный маркетинг и менеджмент
- Процессы и аппараты
- Программирование
- Право и юриспруденция
- Психология
- Политология
- Педагогика
- Трудовое право
- Теория государства и права (ТГП)
- Таможенное право
- Теория игр
- Теория вероятностей
- Теоретическая механика
- Теория управления
- Технология продовольственных продуктов и товаров
- Технологические машины и оборудование
- Теплоэнергетика и теплотехника
- Туризм
- Товароведение
- Таможенное дело
- Торговое дело
- Теория машин и механизмов
- Транспортные средства