Page 25 - 169
P. 25

Як приклад розглянемо наступну власну функцію уявного об’єкту:
                                                                             2
                                                    x   2   5 . 0  U   2 . 0  U
               кількість дослідів візьмемо
                                                    n=m+1
               де  m  –  максимальна  степінь  полінома.  Змоделюємо  (проведемо  розрахунок
               значень):

                                                                  ~
                                              №       U           x
                                                                   i
                                              1       0           2
                                              2       1          2.7
                                              3       2          3.8


                      Тепер  вважатимемо,  що  власна  функція  нам  невідома  і  підставимо
               табличні значення в поліном Лагранжа:
                                  (U  U  )(U  U  )      (U   U  )(U  U  )     (U  U  )(U  U  )
                       P (U  )   x     2        3    x        1        3    x        1        2
                                1                      2                       3
                                 (U  U  )(U   U  )     (U   U  )(U  U  )     (U  U  )(U   U  )
                                   1    2    1    3        2    1    2    3        3    1    3    2
               для нашого випадку будемо мати:
                                ( U  1 )( U  ) 2  ( U  0 )( U  ) 2  ( U  0 )( U  ) 1
                       P (U  )   2              7 . 2              8 . 3
                                  0 (  1 )( 0   ) 2  1 (   0 )( 1  ) 2  2 (   0 )( 2   ) 1
               проведемо обчислення:
                                              (U   )(1 U   )2  U  (U   )2    U (U   )1
                                    P (U  )   2             7.2           8.3         
                                                    2               1             2
                                          ( U  1 )( U  ) 2   7 . 2 U ( U  ) 2   9 . 1 U ( U  ) 1
               в результаті чого отримаємо коефіцієнти змодельованої функції об’єкту (2, 0.5
               та 0.2) відповідно.

                      Іншим методом визначення власної функції об’єкту є метод сплайнів.
                      Сплайном  S     m (  , f  ) x  порядку (m) називають функцію, яка є багаточленом

               степені (m) на кожному з відрізків [ x n-1, x n]:
                                   m
                                 S (  f , x )  P ( x )  a  a ...    a     при    x n-1 ≤ x ≤ x N-1   (2.17)
                                              nm        no    n1         nm
               така функція повинна задовольняти умови неперервності похідних до порядку
               (m-1) в точках [ x N-1, x N]:
                                                      P (k )  (x  )   P (k )  (x  )                    (2.18)
                                                        nm   n      n  , 1 m  n
               при: k = 0,…, m-1; n = 1,…, N-1.
                      Найбільш  проста  реалізація  методу  ґрунтується  на  наближеній  заміні
               експериментально отриманої характеристики об’єкту відрізками прямих ліній з
               різними нахилами. Тобто апроксимація лінійними сплайнами – це наближення
               функції  f(x)  на  заданому  відрізку  до  ділянки  кривої,  яка  утворюється
               експериментальним шляхом.
                      Розглянемо  відрізок  [A,  B],  для  зручності  візьмемо  інтервал  [0,  1]  і
               розіб’ємо його на частини:
                                     [x 0, x 1],…, [x N-1, x N],   де x 0 = 0, x N = 1.
   20   21   22   23   24   25   26   27   28   29   30