L数值分析ecture 7【教学类别】

上传人:8** 文档编号:127200905 上传时间:2022-07-29 格式:PPT 页数:23 大小:1.42MB
返回 下载 相关 举报
L数值分析ecture 7【教学类别】_第1页
第1页 / 共23页
L数值分析ecture 7【教学类别】_第2页
第2页 / 共23页
L数值分析ecture 7【教学类别】_第3页
第3页 / 共23页
点击查看更多>>
资源描述
Newton Interpolate牛顿插值方法Numerical Methods1应用2Newton Polynomials100()()nNNnknkPxaxx1010()()P xaa xx2010201()()()()P xaa xxaxxxx30102013012()()()()()()()P xaa xxaxxxxa xxxxxx101020130120.()()()()()()().()NNNkkPxaa xxaxxxxa xxxxxxaxxIs said to be Newton polynomial with N centers ,and 0121,.,Nx x xxHave the nodes 。0121,.,NNx x xxx如何计算Newton Polynomials101020130120()()()()()()().()NNNkkPxaa xxaxxxxa xxxxxxaxx4010201301240123433221100()()()()()()()()()()()()()()()()P xaa xxaxxxxa xxxxxxaxxxxxxxxaxxaxxaxxaxxa1110100().()NNNNNNSaSSxxaSSxxaNewton 插值数学问题Newton插值问题插值问题:已知在一组互异节点 上的函数值,求一个尽可能低的Newton多项式,使得:即:()(0,1,2,)iip xyinbxxxan.10插值问题的解是唯一的,区别仅是表达方式的不同!Lagrange插值多项式的优缺点1.当节点固定不变时,很容易计算多个不同点x出的Lagrange插值多项式的值。2.计算高阶(n)插值多项式,不能利用已计算出的低阶插值多项式。3.Newton插值方法是对Lagrange插值方法的一个补充。特别适合于计算一个点上的各种阶数的插值多项式的值。低阶Newton插值问题的解法n=0时:000()()Pxafxn=1时:1010()()Pxaaxx0001101()()()afxaaxxfx1010110()(),fxfxafxxxx2010201()()()()Pxaaxxaxxxxn=2时:00011010120220212()()()()()()()afxaaxxfxaaxxaxxxxfx001010110()()(),af xf xf xaf x xxx低级Newton插值问题的解法 201202202110202010202120101020202110211010220()()()()()()()()()1()()()()()1()()()()(1f xaa xxaxxxxf xf xf xf xxxxxxxxxf xf xxxf xf xxxxxxxxxf xf xxxf xf xxxxx121101021202110120101220)()()()()1,xxxxf xf xf xf xxxxxxxf x xf x xf x x xxxDivided difference00()f xf x100110,f xf xf x xxx120101220,f x xf x xf x x xxx120110120,.,.,.,kkkkf x xxf x xxf x x xxxx121112,.,.,.,kjkjkkjkjkkjkjkjkkkjf xxxf xxxf xxxxxx Newton Interpolate Polynomial012,.,kkaf x x xx101020130120()()()()()()().()NNNkkPxaa xxaxxxxa xxxxxxaxx(),0,1,2,.,NkkPxy kNTheorem 3.6 定义则 满足()NPxNewton Interpolate Polynomial300330030101331013012012332333()(),(),(),()()()f xf xf x xxxf x xf x xf x x xxxf x x xf x x xf x x x xxxf xP x我们以N=3为例来说明Theorem 3.6的证明思想。30010012010123012()(),(),()(),()()()P xf xf x xxxf x x xxxxxf x x x xxxxxxx30031001101320012001220212330013001230310123303132()()()(),()()()(),(),()()()()(),(),()(),()()()(P xf xP xf xf x xxxf xP xf xf x xxxf x x xxxxxf xP xf xf x xxxf x x xxxxxf x x x xxxxxxxf x3)Exercise021010221010122120022000120012202132,(),()()(),()(),(),()()()f x xf x xf x x xxxf x xf x x xxxf xf xf x xxxf xf x xxxf x x xxxxxP x误差估计由于插值多项式的唯一性,按照Newton插值公式计算出来的多项式与按照Lagrangre插值公式计算出来的多项式相同,误差也相同。(1)1()()()()()(1)!NNNNfExf xPxxN其中 。(,)a b均差与导数的关系(1)1()()()()()(1)!NNNNfExf xPxxN以N=3为例:000001011010120122012012301233()(),(),(),(),()f xf xf x xxxf x xf x xf x x xxxf x x xf x x xf x x x xxxf x x x xf x x x xf x x x x xxx00100120101230120123401234()(),(),()(),()()(),()(),()Nf xf xf x xxxf x x xxxxxf x x x xxxxxxxf x x x x xxPxf x x x x xx(4)0123(),4!ff x x x x x算法Example 3.12Example 3.13Chebyshev Polynomial(1)1()()()()()(1)!NNNNfExf xPxxN目标:调整节点,使得误差估计达到最小!(1)111()()()()()(1)!()(1)!NNNNNNfExf xPxxNMxN目标:调整节点,使得 最小!1()NxChebyshev PolynomialProperties of Chebyshev Polynomial定义:0112()1()()2()()kkkT xT xxT xxTxTxProperty 2:的首项系数为()kT x12kProperty 3(奇偶性)Property 3(三角表示)()cos(arccos()NTxNxcos(arccos()cos(2)arccos()2cos(1)arccos()cos(arccos()cos(arccos()2cos(1)arccos()cos(2)arccos()NxNxNxxNxxNxNxProperties of Chebyshev PolynomialMinMaxExample:等距节点的插值Example:Chebyshev节点的插值作业
展开阅读全文
相关资源
正为您匹配相似的精品文档
相关搜索

最新文档


当前位置:首页 > 图纸专区 > 课件教案


copyright@ 2023-2025  zhuangpeitu.com 装配图网版权所有   联系电话:18123376007

备案号:ICP2024067431-1 川公网安备51140202000466号


本站为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,本站只是中间服务平台,本站所有文档下载所得的收益归上传人(含作者)所有。装配图网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。若文档所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知装配图网,我们立即给予删除!