Page 28 - 4204
P. 28

ЛЕКЦІЯ 3. ІНТЕРПОЛЯЦІЯ ФУНКЦІЙ

                  ж початкова функція задана на неперервній множині точок (на-


                  приклад, на відрізку [a; b]), то апроксимація називається непе-

                  рервною.



                        3.1.  Інтерполяція


                        Одним з основних типів точкової апроксимації є інтерполя-


                  ція. Інтерполяція таблично заданої функції у  = f(x ) полягає у по-
                                                                                        і
                                                                                і
                  будові функції φ(х), яка в заданих точках х  (i 0                    n .. ) набуває тих
                                                                               і

                  самих значень, що і функція f(x), тобто φ(х ) = f(x ), а в решті то-
                                                                              і
                                                                                       i
                  чок відрізку [х ; х ] наближено представляє f(x) з деякою похиб-
                                      0
                                           n
                  кою. Точки x називають вузлами інтерполяції, а φ(х) – інтер-
                                     і
                  полюючою функцією.

                        На практиці досить часто φ(х) вибирають з класу алгебраїч-


                  них поліномів (многочленів)

                                                                                   m
                                                                     2
                                          φ(х) = a + a x + a x +…+ a x .
                                                          1
                                                    0
                                                                               m
                                                                  2
                        Інтерполяційні многочлени можуть будуватися як для цілого
                  інтервалу зміни х, так і для якоїсь його частини. В останньому

                  випадку інтерполяція буде кускова (локальна).

                        Як  правило,  інтерполяційні  многочлени  застосовують  для


                  обчислення  функцій  у  внутрішніх  точках  інтервалу  х <  х  <  х .
                                                                                                           n
                                                                                              0
                  Однак їх можна використати і для наближеного обчислення фун-


                  кції зовні інтервалу ( х < х  або х > x). Таке наближення назива-
                                                       0
                                                                 n
                  ється екстраполяцією.


                        Інтерполяція використовується в багатьох прикладних напрямках на-

                  ук про Землю. У метеорології інтерполюються дані спостережень метео-







                                                              27
   23   24   25   26   27   28   29   30   31   32   33