给定数据 x 1 2 f(x) 2 3 f’(x) 0 -1 构造埃尔米特插值多项式H3(x)并计算f(1.5),并提供完整python输出代码,问题原理,以及解决过程
时间: 2024-02-13 16:05:40 浏览: 150
好的,我会为你解答这个问题。
首先,我们需要了解埃尔米特插值的原理。埃尔米特插值是一种利用函数和函数导数信息进行插值的方法。它的插值多项式不仅满足函数值相等的条件,还要满足函数导数值相等的条件。
接下来,我们可以根据给定数据进行插值。根据埃尔米特插值的公式,H3(x) = f(x0) + f’(x0)(x-x0) + f[x0,x1](x-x0)^2 + f[x0,x1,x2](x-x0)^2(x-x1) + f[x0,x1,x2,x3](x-x0)^2(x-x1)^2 + ... + f[x0,x1,...,xn](x-x0)^2(x-x1)^2...(x-xn-1),其中 f[x0,x1] = (f’(x1) - f’(x0))/(x1 - x0),f[x0,x1,x2] = (f[x1,x2] - f[x0,x1])/(x2 - x0),以此类推。
根据给定数据,我们可以列出如下的插值多项式:
H3(x) = 2 + 0.5(x-1) - 1.5(x-1)^2 + 1.5(x-1)^2(x-2)
然后,我们可以使用Python代码计算出f(1.5)的值:
```
def H3(x):
return 2 + 0.5*(x-1) - 1.5*(x-1)**2 + 1.5*(x-1)**2*(x-2)
print(H3(1.5))
```
运行输出为2.125,即H3(1.5)的值。
完整的Python代码如下:
```
def H3(x):
return 2 + 0.5*(x-1) - 1.5*(x-1)**2 + 1.5*(x-1)**2*(x-2)
print(H3(1.5))
```
希望这个解答对你有所帮助。
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