Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
лекции чм (Автосохраненный).docx
Скачиваний:
14
Добавлен:
01.03.2025
Размер:
4 Мб
Скачать
☆
    1. Первый интерполяционный многочлен Ньютона.

Будем искать интерполяционный многочлен n – ой степени в виде:

.

Коэффициенты , находим следующим образом:

При х=х0,

При х=х1,

При х=х2,

При х=х3,

…………………………………………………………………………………………………….

При х=хn,

Т.о. имеем первый интерполяционный многочлен Ньютона:

или

На практике чаще всего используется другая форма записи многочлена .

Положим, или .

Тогда,

т.о., первый интерполяционный многочлен Ньютона запишется в виде:

и абсолютная погрешность многочлена (т.е. оценочная функция) имеет вид:

Замечание: С помощью первой интерполяционной формулы Ньютона обычно вычисляют значения функции для х близких к х0, т.е. находящихся в начале таблицы.

Пример: В таблице значения функции приведены с верными значащими цифрами. Вычислить с помощью первого интерполяционного многочлена Ньютона и оценить погрешность результата.

x

1,5

1,6

1,7

1,8

1,9

lnx

0,405

0,470

0,531

0,588

0,642

Решение.

Для нашего случая первый интерполяционный многочлен Ньютона примет вид:

Составим таблицу конечных разностей:

x

f(x)=lnx

Δy

Δ2y

Δ3y

Δ4y

1,5

0,405

0,065

-0,004

0,000

0,000

1,6

0,470

0,061

-0,003

0,000

1,7

0,531

0,057

-0,003

1,8

0,588

0,054

1,9

0,642

Исходя из таблицы, первый интерполяционный многочлен можем записать в виде:

Выберем узлы для нахождения приближенного значения y=ln1,64:

Имеем,

Оценим погрешность:

Получаем, что при х=1,64 погрешность нулевая, т.е. значение функции в точке 1,64 вычислено практически точно.

    1. Второй интерполяционный многочлен Ньютона.

При вычислении значения функции для х из конца таблицы, т.е. близких к хn, применяется второй интерполяционный многочлен Ньютона:

Если взять или , то многочлен запишется в виде:

Остаточный член и оценочная функция второй интерполяционной формулы Ньютона:

и абсолютная погрешность (остаточный член):

  1. Линейное интерполирование.

    1. Формула линейного интерполирования.