Page 21 - 4299
P. 21

Для  того  щоб  виконувались  умови  (5.1),  функція         x   в  точці  x   x   повинна
                                                                               k                    k
               дорівнювати одиниці і нулю в інших точках  x     x  i ,   , 0  N  i ,   k , тобто:
                                                                  i

                                                        0, якщо i   k
                                                                                    
                                             x
                                                               k,i 0 1, ,...,N .
                                          k   i    ki
                                                        1, якщо i   k

                   Рівність нулю  k   го  многочлена в усіх вузлах інтерполяції, крім  k  , означає, що   x
                                                                                           i
                                                                                                           k
               можна записати у такому вигляді:

                                                                                N
                                          Ax   xx    xx...   xx    xx...  A    xx                                  (5.4)
                                         k     k    0        k 1   k 1  N    k      i
                                                                                 i 0
                                                                                i k

                   Коефіцієнт  A   вводиться  для  того,  щоб  у  точці  x   x   виконувалась  умова      1x  .
                                 k                                          k                         k  k
               Отже, для того щоб знайти значення  A  необхідно в (5.4) замість  x  підставити його значення
                                                       k
               у  вузлі  інтерполяції  x   x  і  отриманий  результат  прирівняти  до  одиниці.  У  результаті
                                            k
               отримаємо:

                                                       A   x   x    1.
                                                        k     k    i
                                                           i 0
                                                         i  k

                   Звідси знаходимо:

                                                                 1
                                                       A               .
                                                        k    N
                                                              x k   x i 
                                                              i 0
                                                            i k

                   Знаючи значення  A , знайдемо функцію         x . Для цього необхідно знайдене значення
                                       k                        k
                A  підставити у вираз (5.4). Тоді
                 k
                                                               N
                                                                  xx  i  
                                                                i 0
                                                              i k
                                                      k    x  N      .
                                                               x k   x i 
                                                               i 0
                                                              i k

                   Тепер  можемо  знайти  інтерполяційний  поліном  Лагранжа  шляхом  підстановлення
               функції   x   у вираз (5.3)
                         k

                                                                      N
                                                                        x x  i  
                                                                N     i 0
                                                       P    x     y  i k                                               (5.5)
                                                        N          k  N
                                                               k 0
                                                                       x   x i 
                                                                          k
                                                                     i  0
                                                                     i k
                      Вираз (5.5)  дає змогу отримати поліном Лагранжа степені  N  за значеннями  x ,  y ,
                                                                                                          k   k
                k   0, N .
                     Розв’язок задачі.
                      У відповідності з умовою задачі кількість вузлів інтерполяції дорівнює шести. Тому
                                     
               степінь полінома  P x  буде такою:  N     6 1 5  .
                                   N
                                                              20
   16   17   18   19   20   21   22   23   24   25