Оцените презентацию от 1 до 5 баллов!
Тип файла:
ppt / pptx (powerpoint)
Всего слайдов:
26 слайдов
Для класса:
1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11
Размер файла:
358.05 kB
Просмотров:
79
Скачиваний:
0
Автор:
неизвестен
Слайды и текст к этой презентации:
№1 слайд![Лекция Конечные разности](/documents_6/57320dc1bdeb4402ab0a5ffce3a106a5/img0.jpg)
Содержание слайда: Лекция 4
Конечные разности
Первая интерполяционная формула Ньютона
Вторая интерполяционная формула Ньютона
Погрешности интерполяции
№2 слайд![Конечные разности го порядка](/documents_6/57320dc1bdeb4402ab0a5ffce3a106a5/img1.jpg)
Содержание слайда: Конечные разности 1–го порядка
Если интерполируемая функция y = f(x) задана в равноотстоящих узлах, так что xi = x0 + i∙h, где h – шаг таблицы, а i = 0, 1, … n, то для интерполяции могут применяться формулы Ньютона, использующие конечные разности.
Конечной разностью первого порядка называется разность yi = yi+1 - yi, где yi+1= f(xi+h) и yi = f(xi). Для функции, заданной таблично в (n+1) узлах, i = 0, 1, 2, …, n, конечные разности первого порядка могут быть вычислены в точках 0, 1, 2,…, n - 1:
№3 слайд![Конечные разности высших](/documents_6/57320dc1bdeb4402ab0a5ffce3a106a5/img2.jpg)
Содержание слайда: Конечные разности высших порядков
Используя конечные разности первого порядка, можно получить конечные разности второго порядка 2yi = yi+1 - yi:
№4 слайд![Таблица конечных разностей](/documents_6/57320dc1bdeb4402ab0a5ffce3a106a5/img3.jpg)
Содержание слайда: Таблица конечных разностей
№5 слайд![Конечные разности и степень](/documents_6/57320dc1bdeb4402ab0a5ffce3a106a5/img4.jpg)
Содержание слайда: Конечные разности и степень многочлена
По величине конечных разностей можно сделать вывод о степени интерполяционного многочлена, описывающего таблично заданную функцию. Если для таблицы с равноотстоящими узлами конечные разности k-го порядка постоянны или соизмеримы с заданной погрешностью, то функцию можно представить многочленом k-й степени.
№6 слайд![Конечные разности и степень](/documents_6/57320dc1bdeb4402ab0a5ffce3a106a5/img5.jpg)
Содержание слайда: Конечные разности и степень многочлена
Рассмотрим, например, таблицу конечных разностей для многочлена y = x2 – 3x + 2.
№7 слайд![Первая интерполяционная](/documents_6/57320dc1bdeb4402ab0a5ffce3a106a5/img6.jpg)
Содержание слайда: Первая интерполяционная формула Ньютона
№8 слайд![Первая интерполяционная](/documents_6/57320dc1bdeb4402ab0a5ffce3a106a5/img7.jpg)
Содержание слайда: Первая интерполяционная формула Ньютона
№9 слайд![Первая интерполяционная](/documents_6/57320dc1bdeb4402ab0a5ffce3a106a5/img8.jpg)
Содержание слайда: Первая интерполяционная формула Ньютона
№10 слайд![Первая интерполяционная](/documents_6/57320dc1bdeb4402ab0a5ffce3a106a5/img9.jpg)
Содержание слайда: Первая интерполяционная формула Ньютона
№11 слайд![Пример использования первой](/documents_6/57320dc1bdeb4402ab0a5ffce3a106a5/img10.jpg)
Содержание слайда: Пример использования первой интерполяционной формулы Ньютона
№12 слайд![Схема алгоритма вычислений по](/documents_6/57320dc1bdeb4402ab0a5ffce3a106a5/img11.jpg)
Содержание слайда: Схема алгоритма вычислений по первой интерполяционной формуле Ньютона
№13 слайд![Вторая интерполяционная](/documents_6/57320dc1bdeb4402ab0a5ffce3a106a5/img12.jpg)
Содержание слайда: Вторая интерполяционная формула Ньютона
№14 слайд![Вторая интерполяционная](/documents_6/57320dc1bdeb4402ab0a5ffce3a106a5/img13.jpg)
Содержание слайда: Вторая интерполяционная формула Ньютона
№15 слайд![Вторая интерполяционная](/documents_6/57320dc1bdeb4402ab0a5ffce3a106a5/img14.jpg)
Содержание слайда: Вторая интерполяционная формула Ньютона
№16 слайд![Пример использования второй](/documents_6/57320dc1bdeb4402ab0a5ffce3a106a5/img15.jpg)
Содержание слайда: Пример использования второй интерполяционной формулы Ньютона
№17 слайд![Схема алгоритма вычислений по](/documents_6/57320dc1bdeb4402ab0a5ffce3a106a5/img16.jpg)
Содержание слайда: Схема алгоритма вычислений по второй интерполяционной формуле Ньютона
№18 слайд![Погрешности интерполяции](/documents_6/57320dc1bdeb4402ab0a5ffce3a106a5/img17.jpg)
Содержание слайда: Погрешности интерполяции
Интерполирующая функция в точках между узлами интерполяции заменяет интерполирующую функцию приближенно:
f(x) = F(x) + R(x), где R(x) – погрешность интерполяции.
Для оценки погрешности необходимо иметь необходимо иметь определенную информацию об интерполируемой функции f(x). Предположим, что f(x) определена на отрезке [a;b], содержащем все узлы xi, и при x, принадлежащем [a;b], имеет все производные f'(x), f''(x), … f(n+1)(x) до (n+1)–го порядка включительно.
№19 слайд![Погрешности интерполяции](/documents_6/57320dc1bdeb4402ab0a5ffce3a106a5/img18.jpg)
Содержание слайда: Погрешности интерполяции
№20 слайд![Выбор узлов интерполяции по](/documents_6/57320dc1bdeb4402ab0a5ffce3a106a5/img19.jpg)
Содержание слайда: Выбор узлов интерполяции по формуле Лагранжа
При фиксированной степени многочлена:
При последовательном увеличении степени многочлена
№21 слайд![Практическая оценка](/documents_6/57320dc1bdeb4402ab0a5ffce3a106a5/img20.jpg)
Содержание слайда: Практическая оценка погрешности интерполяции по формуле Лагранжа
№22 слайд![Схема алгоритма интерполяции](/documents_6/57320dc1bdeb4402ab0a5ffce3a106a5/img21.jpg)
Содержание слайда: Схема алгоритма интерполяции по формуле Лагранжа с заданной точностью
№23 слайд![Оценка погрешностей](/documents_6/57320dc1bdeb4402ab0a5ffce3a106a5/img22.jpg)
Содержание слайда: Оценка погрешностей интерполяционных формул Ньютона
№24 слайд![Практическая оценка](/documents_6/57320dc1bdeb4402ab0a5ffce3a106a5/img23.jpg)
Содержание слайда: Практическая оценка погрешностей интерполяционных формул Ньютона
№25 слайд![Интерполяция по формулам](/documents_6/57320dc1bdeb4402ab0a5ffce3a106a5/img24.jpg)
Содержание слайда: Интерполяция по формулам Ньютона с заданной точностью
Сравнивая эти формулы с формулами Ньютона, можно увидеть, что для оценки погрешности при интерполяции многочленом n–й степени надо взять дополнительный узел и вычислить слагаемое (n+1)–й степени.
Если задана допустимая погрешность интерполяции ε, то надо последовательно добавлять новые узлы и, соответственно, новые слагаемые, увеличивая степень интерполяционного многочлена до тех пор, пока очередное слагаемое не станет меньше ε.
№26 слайд![Схема алгоритма интерполяции](/documents_6/57320dc1bdeb4402ab0a5ffce3a106a5/img25.jpg)
Содержание слайда: Схема алгоритма интерполяции по 1–й формуле Ньютона с заданной точностью