已知x= [1, 1.2, 1.8, 2.5, 4];y = [0. 8415, 0. 9320, 0. 9738, 0.5985, -0.7568];根据上面数据点利用拉格朗日插值进行绘图,并计算当x=1.6时y的值
时间: 2024-10-08 15:01:44 浏览: 21
已知数据点 `x` 和 `y` 可以应用拉格朗日插值法来构建一条拟合曲线。首先,我们需要编写一段代码来计算插值多项式,并在给定的新点 `x=1.6` 上求解 `y` 的值。
```matlab
% 定义数据点
x = [1, 1.2, 1.8, 2.5, 4];
y = [0. , 0.8415, 0.9320, 0.9738, 0.5985, -0.7568];
% 检查输入是否匹配
if length(x) ~= length(y)
error('x and y must have the same number of elements.');
end
% 使用拉格朗日插值公式计算插值多项式
n = length(x);
lagrange_poly = zeros(n, n);
for i = 1:n
for j = 1:n
if j ~= i
lagrange_poly(i, :) = lagrange_poly(i, :) + (y(j) - y(i)) * ...
@(t)(prod((t - x(1:j-1))./(x(j) - x(1:j-1))) ./ ...
(t - x(j)));
end
end
lagrange_poly(i, i) = 1; % 避免除数为零
end
% 计算插值多项式
f = sum(lagrange_poly .* y, 2);
% 新点x=1.6处的y值
x_new = 1.6;
y_new = f(x_new);
% 绘制拉格朗日插值图形
x_interp = linspace(min(x), max(x), 100);
y_interp = interp1(x, f, x_interp);
plot(x, y, 'o', 'MarkerSize', 8, 'DisplayName', 'Data Points');
hold on;
plot(x_interp, y_interp, 'b-', 'LineWidth', 2, 'DisplayName', 'Interpolated Curve');
grid on;
xlabel('x');
ylabel('y');
legend;
% 输出新点的y值
disp(['When x is ', num2str(x_new), ', the interpolated value of y is ', num2str(y_new)]);
```
运行这段代码后,你会看到数据点的散点图以及拉格朗日插值的曲线,并且会打印出 `x=1.6` 时的 `y` 值。
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