Шматкова інтерполяція(ки)

за системою лінійно незалежних функцій.

Виходячи з умов інтерполяції (збігу значення полінома з табличними значеннями функції), для невизначених коефіцієнтів отримаємо систему лінійних рівнянь:

,

шматкова
.

Для існування та єдиності рішення необхідно, щоб детермінант задовольняв умову

шматкова
.

Наприклад, періодичну функцію може бути зручно наближати у вигляді полінома за системою функцій - це тригонометрична інтерполяція. Часто використовується, якщо функція розкладається в ряд Фур'є.

Якщо табличних точках задані як значення функції, а й її похідні, то наближення функції використовуються поліноми Ерміта. Для побудови використовуються такі умови:

У табличних точках поліном набуває заданих значень;

Похідні полінома також приймають задані значення.

У таких випадках поліноми Ерміту забезпечують краще наближення порівняно із звичайною інтерполяцією.

Інтерполяція кубічними сплайнами

На відміну від кусково-кубічної інтерполяції, тут при переході від однієї ділянки інтерполяції до іншої не зазнають розриву не лише перші похідні, а й другі. Це означає, що сплайнова інтерполяція забезпечує наскрізне (на всій ділянці інтерполювання) гладке наближення до функції у вигляді поліномів третього ступеня.

Будуються вони в такий спосіб. На кожному відрізку шукається поліном третього ступеня зі своїми коефіцієнтами. Потрібно, щоб у табличних точках поліном приймав задані значення:

задані
;
функції
.

Крім того, необхідна така умова:

шматкова
.

У результаті отримуємо замкнуту систему для невизначених коефіцієнтів, яка вирішується відносно просто.

Калькулятор

Сервісбезкоштовної оцінки вартості роботи

  1. Заповніть заявку. Фахівці розрахують вартість вашої роботи
  2. Розрахунок вартості прийде на пошту та по СМС

Номер вашої заявки

Зараз на пошту прийде автоматичний лист-підтвердження з інформацією про заявку.