- •І. Інтерполяція функцій Рівень 1.
- •4. Задана таблиця значень функції в 10-ти вузлових точках
- •7. Задана таблиця значень функції в 10-ти вузлових точках
- •9. Задана таблиця значень функції в 10-ти вузлових точках
- •11. Задана таблиця значень функції в 9-ти вузлових точках
- •12. Задана таблиця значень функції в 10-ти вузлових точках
- •14. Задана таблиця значень функції в 9-ти вузлових точках
- •Рівень 2
14. Задана таблиця значень функції в 9-ти вузлових точках
|
-1,6 |
-1,1 |
-0,6 |
-0,2 |
0,2 |
0,7 |
0,93 |
|
1,48921 |
0,71496 |
0,87946 |
1,07213 |
1,07213 |
0,81541 |
0,70223 |
|
1,2 |
1,51 |
|
0,78554 |
1,29161 |
а)
Побудувати таблицю значень функції
з кроком
:
безпосередньо за формулою; за допомогою
апроксимації поліномом Лагранжа,
побудованим за всіма наявними вузлами;
застосовуючи кубічну апроксимацію в
точці, тобто апроксимуючи функцію
поліномом Лагранжа, побудованим за
чотирма найближчими до точки вузлами.
б)
Застосовуючи квадратичну апроксимацію
функції
та формули чисельного диференціювання,
побудувати таблицю значень функції
з кроком
.
в)Виконати
те саме, що у п.б, але для другої похідної:
з кроком
.
Порівняти з таблицями значень цих
функцій, одержаних безпосереднім
диференціюванням (вивід здійснити у
форматі, зручним для порівняння).
Рівень 2
15. Сплайни. За даними
|
0 |
2 |
6 |
7 |
|
1,8 |
3,1 |
0,3 |
4 |
побудувати
кубічний сплайн; за додаткові умови
взяти такі:
.
Скласти таблицю значень сплайну на
відрізку
з кроком
.
16.
Многочлени
Лежандра. Розглядаємо
простір
зі скалярним добутком
і нормою
.
Оберемо в якості базисних функцій на
ортогональні поліноми Лежандра, що
задаються формулами:
Побудувати
на
найкраще наближення вигляду
для
функції
в сенсі заданої норми. Інтеграли рахувати
наближено, використовуючи формулу
прямокутників або трапецій.
17.
Многочлени Чебишова [Волков,
с. 38-42].
Нехай
.
Здійснити інтерполяцію цієї функції
по Чебишевських вузлах(взяти 8 вузлів),
і на її основі побудувати таблицю
наближених значень функції з кроком
.
Навести оцінку похибки інтерполяції.
18. Інтерполяційні многочлени Ерміта: означення, формули. Побудувати многочлен Ерміта за такими даними:
-
0
0,1
0,5
-11
-10,8
-9,625
2
2,09
4,25
Скласти
таблицю значень многочлена Ерміта на
відрізку
з кроком 0,1.
19. Багатовимірна
інтерполяція [Калиткин, с.47-49].
Значення функції двох змінних
задані на прямокутній сітці з кроками
:
-
y \ x
2
2,5
3
4
1,2
3
8,6
4,5
6,11
2,5
6
5
2,15
1,37
6,1
Записати
P(x,y)
–
двовимірний поліном Лагранжа по цих
вузлах. Скласти таблицю значень P(x,y)
в прямокутнику
з
кроками
.
20. Сплайни. За даними
|
0 |
0,7 |
1,5 |
2,5 |
|
1 |
4 |
11 |
3 |
побудувати
а)лінійний сплайн; б)квадратичний сплайн,
за додаткову умову взяти таку:
.
Скласти
таблицю значень цих сплайнів на відрізку
з кроком
.
21.
Розв’язати
задачу варіанту №8, застосувати інакший
підхід:
та
знаходити безпосереднім диференціюванням
поліному Лагранжа третього порядку,
побудованого за чотирма найближчими
до точки вузлами:
.
22. Сплайни. За даними
|
0 |
2 |
3 |
7 |
8 |
|
1,4 |
2,1 |
1,5 |
2,0 |
6 |
побудувати
квадратичний сплайн; за додаткову умову
взяти таку:
.
Скласти
таблицю значень сплайну на відрізку
з кроком
.
23.
Многочлени Ерміта. Розглядаємо
простір функцій на
зі скалярним добутком
і відповідною нормою
.
Оберемо в якості базисних функцій на
ортогональні поліноми Ерміта, що
задаються формулами:
Побудувати
на
найкраще наближення вигляду
для
функції
в сенсі заданої норми. Інтеграли рахувати
наближено, використовуючи формулу
прямокутників або трапецій.
24. Многочлени Лежандра. Розглядаємо простір зі скалярним добутком і нормою . Оберемо в якості базисних функцій на ортогональні поліноми Лежандра, що задаються формулами:
Побудувати на найкраще наближення вигляду для функції в сенсі заданої норми. Інтеграли рахувати наближено, використовуючи формулу прямокутників або трапецій.
25.
Многочлени Чебишова [Волков,
с. 38-42].
Здійснити
інтерполяцію функції
на відрізку
многочленом шостого порядку по
Чебишевських вузлах, і на її основі
побудувати таблицю наближених значень
функції з кроком
.
Навести оцінку похибки інтерполяції.
26. Інтерполяційні многочлени Ерміта: означення, формули. Побудувати многочлен Ерміта за такими даними:
-
0
1
1,5
2
2,45
4,67
4
2
4,5
Скласти
таблицю значень многочлену Ерміта на
відрізку
з кроком 0,2.
27. Виконати задачу варіанту № 14 а), б), будуючи замість поліному Лагранжа інтерполяційний поліном Ньютона [Калиткин, c.29-33], [Волков, c.49-51].
