Page 31 - 4204
P. 31
ЛЕКЦІЯ 3. ІНТЕРПОЛЯЦІЯ ФУНКЦІЙ
Запишемо многочлен у загальній формі
n
2
P ( x ) a a 1 x a 2 x ... a n x . (3.2)
n
0
Оскільки степінь многочлена n – відомий, то задача зводить-
ся до знаходження його коефіцієнтів. Найпростіший шлях
розв’язку такої задачі – це використати умови (3.1) і скласти сис-
тему n 1 рівнянь з n 1 невідомими a , a ,..., a . Однак для ве-
n
1
0
ликих n отримаємо систему з великою кількості рівнянь і засто-
сування цього методу є неефективним. Тому для побудови P n (x )
1
часто використовують спосіб Лагранжа .
3.2. Інтерполяційний многочлен Лагранжа
Інтерполяційний многочлен L n (x ) шукаємо у вигляді лінійної
комбінації вагових функцій i (x ) – многочленів степеня n
n
L (x ) y (x ) y (x ) y (x ) ... y (x ).
n i i 0 0 1 1 n n
i 0
І щоб виконувалися умови (3.1):
y 0 ( x ) y 1 ( x ...) y i ( x ...) y n ( x ) y ,
i
i
i
n
i
i
1
i
0
будемо, вимагати, щоб кожен многочлен (x ) обертався в нуль в
i
усіх вузлах інтерполяції, за винятком одного і-го вузла, де він по-
винен дорівнювати одиниці. Таким чином, отримаємо
y 0 y 0 ... y 1 ... y 0 y .
n
1
i
0
i
Очевидно, що умови k (x i ) 0 (k ) буде задовольняти
i
многочлен
1
Жозе́ ф-Луї́ Лаґра́ нж (фр. Joseph Louis Lagrange, *25 січня 1736, Турин — †10 квітня
1813, Париж) — французький математик, фізик і астроном італійського походження.
30