编写 Lagrange 插值公式、Neton 插值公式的 MATLAB 程序,计算点。 的函数值,已知数据如表 4.19所示
时间: 2024-12-24 18:37:39 浏览: 2
数值计算方法插值
Lagrange插值和Newton插值都是数值分析中常用的逼近方法,用于估算给定数据集中的函数值。在MATLAB中,我们可以很容易地编写程序来实现这两个过程。
首先,让我们先创建一个简单的表格,就像表4.19所示:
```matlab
% 表格数据
x = [0, 1, 2, 3]; % x坐标
y = [0, 1, 4, 9]; % 对应的y坐标
% 定义插值点
xi = 1.5; % 我们想要计算的插值点
```
**Lagrange插值公式**:
```matlab
function y_interpolated = lagrange_interpolation(x, y, xi)
n = length(x);
l = zeros(1, n);
for i = 1:n
l(i) = prod((xi - x(1:i-1)) ./ (x(i) - x(1:i-1)));
end
y_interpolated = sum(l .* y);
end
% 计算Lagrange插值值
y_lagrange = lagrange_interpolation(x, y, xi);
```
**Newton插值公式**:
由于MATLAB内置了`pchip`函数,它使用的是Spline插值(一种特殊的线性组合),这其实也是基于Newton插值的一种高效实现。不过,如果你想手动实现,可以这样做:
```matlab
function y_interpolated = newton_interpolation(x, y, xi)
p = polyfit(x, y, length(x)-1); % 创建多项式系数向量
y_interpolated = polyval(p, xi); % 使用多项式评估在指定点的值
end
% 计算Newton插值值
y_newton = newton_interpolation(x, y, xi);
```
现在我们有了两个函数,分别计算了Lagrange插值和Newton插值的值。运行这些代码后,`y_lagrange`就是Lagrange插值的结果,`y_newton`则是Newton插值的结果。
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