Модераторы: Poseidon
  

Поиск:

Ответ в темуСоздание новой темы Создание опроса
> [Численный анализ] Интерполянт Лагранжа, на концах отрезка большие погрешности 
V
    Опции темы
Pakshin A. S.
  Дата 8.9.2006, 21:29 (ссылка) | (нет голосов) Загрузка ... Загрузка ... Быстрая цитата Цитата


Эксперт
****


Профиль
Группа: Участник Клуба
Сообщений: 5056
Регистрация: 16.2.2003

Репутация: 5
Всего: 61



Есть работа
"Исследование сходимости интерполяционного процесса при увеличении степени интерполяционного многочлена Лагранжа в случае равноотстоящих узлов"
Прикрепляю скрин программы, а именно постоение графика функции и многочлена Лагранжа. 

Вопрос: почему на концах отрезка рассматриваемого получаются большие расхождения с исхходной функцией?

Присоединённый файл ( Кол-во скачиваний: 20 )
Присоединённый файл  lab.gif 27,57 Kb
PM   Вверх
mvdr
Дата 8.9.2006, 22:14 (ссылка) | (нет голосов) Загрузка ... Загрузка ... Быстрая цитата Цитата


физик
***


Профиль
Группа: Участник
Сообщений: 1349
Регистрация: 31.12.2004
Где: Волгоград, Россия

Репутация: 7
Всего: 42



стуканись завтра в асю.


--------------------
Появляюсь редко, но часто метко

Изображать идиота сложнее, чем изображать умного: полезнее и не каждому дано
PM ICQ   Вверх
Pakshin A. S.
Дата 8.9.2006, 22:24 (ссылка) | (нет голосов) Загрузка ... Загрузка ... Быстрая цитата Цитата


Эксперт
****


Профиль
Группа: Участник Клуба
Сообщений: 5056
Регистрация: 16.2.2003

Репутация: 5
Всего: 61



Ok... Много рассказывать?
PM   Вверх
Cr@$h
Дата 8.9.2006, 23:18 (ссылка) | (нет голосов) Загрузка ... Загрузка ... Быстрая цитата Цитата


Исследователь
***


Профиль
Группа: Участник Клуба
Сообщений: 1693
Регистрация: 3.4.2005
Где: Санкт-Петербург, Россия

Репутация: 3
Всего: 41



Здесь это можно объяснить по-разному. Популярно и не очень. Я сам когда-то был "расстроен" таким положением дел. Что ж попробую объяснить.

Надо сказать, что это затрагивает и все другие интерполяционные полиномы той же степени. Например, полином Ньютона просто сторится по другим правилам, но в итоге это будет тот же самый полином. Есть теорема: интерполяционный полином степени n, проходящий через n+1 точку, единственен. Поэтому с полиномами имеем то, что имеем, и изменить что-то не в силах. Сильно сказано, но всё же. Так что говорить буду безотносительно к Лагранжу, а просто про интерполяционные полиномы (интерполянты) больших степеней.

Интерполянт в заданных точках будет точным в пределах погрешностей, ведь по построению он вооще должен через них проходить.

Можно доказать, что g(x) - p(x) = g^(n) (dzeta) / n! * (x-x1)(x-x2)...(x-xn), где g(x) -- интерполируемая функция, p(x) -- единственный интерполяционый полином степени n-1, проходящий через n точек, dzeta -- точка, лежащая между х1 и хn. Практически это выражение не используют, только в простых случаях пригодно для этого, а иногда оценки из-за подбора dzeta выходят на бесконечности. Но оно проще всего объясняет ситуацию.

Начнём увеличивать число точек интерполяции, не трогая сам интервал. Разумно надеятся, что интерполяция в других точках только улучшится. Посмотрим на форуму с увеличением n: факториал и произведение разностей будут направлены на уменьшение ошибки, порядок производной будет расти. Для большинства жизненно важных функций величины n-ых производных растут быстрее n! На практике, как видишь, это может приводить к тому, что интерполянт не в точках интерполяции может значительно отличатся от интерполируемой функции.

Вообще, покажется странным: твоя функция не должна так себя вести. Да синус вообще не больше единицы же! Дело в том, что нет ничего, что бы говорило, что твоя функция должна вести себя не так. Есть мощная теорема Фабера: для любых точек интерполяции найдутся непрерывная функция g(x) и точка из [a, b], такие, что, p(x) не сходится к g(x) при n -> оо.

Если точки разбиения делать не равномерные, а в точках нулей полиномов Чебышёва, то обычно эта проблема обходится. Если узлы интерполяции распределены существенно иначе, например равномерно, то даже для аналитической функции может иметь место расходимость при увеличении числа точек. Иногда это можно объяснить за счёт особенностей конкретной функции. Для твоей функции я не знаю, как это проделать. Ведь у ней нет даже особых точек.

Теорема Фабера говорит, что вообще-то нет правила выбора точек, работающего для любых непрерывных функций.

Ну, и, конечно, не стоит забывать про погрешности. Небольшие изменения в коэффициентах приводят к большим изменениям значений функции.

Интересно послушать mvdr, особенно применительно к конкретной функции.
PM MAIL ICQ   Вверх
Cr@$h
Дата 9.9.2006, 18:36 (ссылка) | (нет голосов) Загрузка ... Загрузка ... Быстрая цитата Цитата


Исследователь
***


Профиль
Группа: Участник Клуба
Сообщений: 1693
Регистрация: 3.4.2005
Где: Санкт-Петербург, Россия

Репутация: 3
Всего: 41



Ок. Курим здесь.  smile Вытаскивай mvdr из аси, будем дискутировать. Мне самому не до конца понятно именно с твоей функцией. В принципе, происходить может что угодно в части отклонений, но почему именно так...
PM MAIL ICQ   Вверх
mvdr
Дата 9.9.2006, 19:02 (ссылка) | (нет голосов) Загрузка ... Загрузка ... Быстрая цитата Цитата


физик
***


Профиль
Группа: Участник
Сообщений: 1349
Регистрация: 31.12.2004
Где: Волгоград, Россия

Репутация: 7
Всего: 42



Cr@$h,  я крайне редко имею возможность вылезти в интернет "погулять"... прошли свободные времена. smile
могу только по асе сидеть.


--------------------
Появляюсь редко, но часто метко

Изображать идиота сложнее, чем изображать умного: полезнее и не каждому дано
PM ICQ   Вверх
  
Ответ в темуСоздание новой темы Создание опроса
Правила форума "Центр помощи"

ВНИМАНИЕ! Прежде чем создавать темы, или писать сообщения в данный раздел, ознакомьтесь, пожалуйста, с Правилами форума и конкретно этого раздела.
Несоблюдение правил может повлечь за собой самые строгие меры от закрытия/удаления темы до бана пользователя!


  • Название темы должно отражать её суть! (Не следует добавлять туда слова "помогите", "срочно" и т.п.)
  • При создании темы, первым делом в квадратных скобках укажите область, из которой исходит вопрос (язык, дисциплина, диплом). Пример: [C++].
  • В названии темы не нужно указывать происхождение задачи (например "школьная задача", "задача из учебника" и т.п.), не нужно указывать ее сложность ("простая задача", "легкий вопрос" и т.п.). Все это можно писать в тексте самой задачи.
  • Если Вы ошиблись при вводе названия темы, отправьте письмо любому из модераторов раздела (через личные сообщения или report).
  • Для подсветки кода пользуйтесь тегами [code][/code] (выделяйте код и нажимаете на кнопку "Код"). Не забывайте выбирать при этом соответствующий язык.
  • Помните: один топик - один вопрос!
  • В данном разделе запрещено поднимать темы, т.е. при отсутствии ответов на Ваш вопрос добавлять новые ответы к теме, тем самым поднимая тему на верх списка.
  • Если вы хотите, чтобы вашу проблему решили при помощи определенного алгоритма, то не забудьте описать его!
  • Если вопрос решён, то воспользуйтесь ссылкой "Пометить как решённый", которая находится под кнопками создания темы или специальным флажком при ответе.

Более подробно с правилами данного раздела Вы можете ознакомится в этой теме.

Если Вам помогли и атмосфера форума Вам понравилась, то заходите к нам чаще! С уважением, Poseidon, Rodman

 
0 Пользователей читают эту тему (0 Гостей и 0 Скрытых Пользователей)
0 Пользователей:
« Предыдущая тема | Центр помощи | Следующая тема »


 




[ Время генерации скрипта: 0.0451 ]   [ Использовано запросов: 22 ]   [ GZIP включён ]


Реклама на сайте     Информационное спонсорство

 
По вопросам размещения рекламы пишите на vladimir(sobaka)vingrad.ru
Отказ от ответственности     Powered by Invision Power Board(R) 1.3 © 2003  IPS, Inc.