<<
>>

2. Многочлен Ньютона для функции с равноотстоящими узлами.

Многочлен Ньютона будем искать в виде:

(3)

с учётом того, что узлы интерполяции равноотстоящие.

График многочлена должен проходить через заданные узлы: N(xi)=yi, i=.

Используем эти условия для нахождения коэффициента многочлена:

…………………………………

Найдём отсюда коэффициенты:

Аналогично можно найти и другие коэффициенты. Общая формула имеет вид:

Подставим эти выражения в формулу (3):

(4)

- интерполяционный многочлен Ньютона, где Δky0 – могут быть вычислены по формуле (1).

Формулу (4) часто записывают в другом виде, для этого вводится переменная . Тогда:

……………………….

С учетом этих соотношений формулу (4) можно переписать в виде

(5)

Полученное выражение может аппроксимировать данную функцию y=f(x) на всём отрезке изменения аргумента |x0, xn|.

Однако с точки зрения повышения точности расчётов и уменьшения числа членов в формуле (5) более целесообразно ограничиться случаем tлежит геометрический смысл определённого интеграла - площади, ограниченной подынтегральной кривой, осью абсцисс и ординатами f(a) и f(b).

Метод прямоугольников

Рис.1

Пусть требуется определить значение интеграла функции на отрезке[a;b]. Этот отрезок делится точками на равных отрезков длиной

Обозначим через значение функции f(x) в точках Далее составляем суммы

Каждая из сумм — интегральная сумма для f(x) на [a;b] и поэтому приближённо выражает интеграл

(1)

Если заданная функция — положительная и возрастающая, то эта формула выражает площадь ступенчатой фигуры, составленной из «входящих» прямоугольников, также называемая формулой левых прямоугольников, а формула

(2)

выражает площадь ступенчатой фигуры, состоящей из «выходящих» прямоугольников, также называемая формулой правых прямоугольников. Чем меньше длина отрезков, на которые делится отрезок [a;b], тем точнее значение, вычисляемое по этой формуле, искомого интеграла.

Алгоритм нахождения приближенного значенгия интеграла

1) разделить отрезок интегрирования на n равных частей точками х0= a, x1, x2, …, xn-1, xn=b;

2) вычислить значения подынтегральной функции y=f(x) в точках деления, т.е. найти y0=f(x0), y1=f(x1), y2=f(x2), …, yn-1=f(xn-1), yn=f(xn);

3) воспользоваться одной из приблеженных формул: (1) и (2)

<< | >>
Источник: Айгрова С.А.. Математика. 0000

Еще по теме 2. Многочлен Ньютона для функции с равноотстоящими узлами.:

  1. 5.3. Интерполяционные многочлены Ньютона для равностоящих узлов
  2. Інтерполяційний многочлен Ньютона
  3. 4.3. Передаточная функция между произвольными узлами схемы
  4. 2.2. Метод Ньютона для решения систем нелинейных уравнений.
  5. Разложение многочлена на множители.
  6. 5.2. Интерполяционный многочлен Лагранжа
  7. №22. Определение производной функции комплексного переменного. Функция аналитическая в области. Условие Коши-Римана. Формулы для производной.
  8. 37) 1-й и 2-й интерпол. мн-н Ньютона
  9. 4.4. Применение интерполяционных многочленов для приближенного вычисления производных функции.
  10. Бином Ньютона. (полиномиальная формула)
  11. 5.3.3. Вторая интерполяционная формула Ньютона
  12. 5.3.2. Первая интерполяционная формула Ньютона
  13. Ряд Фурье для четных и нечетных функций.
  14. Ряд Фурье для четных и нечетных функций.
  15. Ряд Фурье для четных и нечетных функций.
  16. 4.3. Вторая интерполяционная формула Ньютона.
  17. Ряд Фурье для функций с периодом 2l .
  18. Ряд Фурье для функций с периодом 2l .
  19. 6.2. Формулы приближенного дифференцирования, основанные на первой интерполяционной формуле Ньютона
  20. 6. Ньютон