给定函数 指定节点处的函数值(如下表) x 3 5 7 f(x) 2 7 3 写出 的拉格朗日插值函数 : 写出 的Newton插值多项式 :
时间: 2024-02-10 16:54:21 浏览: 126
数值分析拉格朗日计算插值多项式
4星 · 用户满意度95%
根据拉格朗日插值的公式,可以得到:
$L_0(x)=\dfrac{(x-5)(x-7)}{(3-5)(3-7)}=\dfrac{(x-5)(x-7)}{8}$
$L_1(x)=\dfrac{(x-3)(x-7)}{(5-3)(5-7)}=-\dfrac{(x-3)(x-7)}{4}$
$L_2(x)=\dfrac{(x-3)(x-5)}{(7-3)(7-5)}=\dfrac{(x-3)(x-5)}{8}$
所以拉格朗日插值函数为:
$$f(x)=2L_0(x)+7L_1(x)+3L_2(x)=\dfrac{1}{8}(2(x-5)(x-7)-7(x-3)(x-7)+3(x-3)(x-5))$$
化简后得:
$$f(x)=-\dfrac{3}{4}x^2+\dfrac{35}{4}x-\dfrac{37}{4}$$
根据Newton插值的公式,可以得到:
$f[3]=2$
$f[5]=7$
$f[7]=3$
$f[3,5]=\dfrac{f[5]-f[3]}{5-3}=\dfrac{5}{2}$
$f[5,7]=\dfrac{f[7]-f[5]}{7-5}=-2$
$f[3,5,7]=\dfrac{f[5,7]-f[3,5]}{7-3}=-\dfrac{1}{2}$
所以Newton插值多项式为:
$$f(x)=2+2(x-3)-\dfrac{5}{2}(x-3)(x-5)-2(x-3)(x-5)(x-7)+\dfrac{1}{2}(x-3)(x-5)(x-7)$$
化简后得:
$$f(x)=-\dfrac{3}{4}x^2+\dfrac{35}{4}x-\dfrac{37}{4}$$
可以看出,拉格朗日插值函数和Newton插值多项式得到的结果是一样的。
阅读全文