Скачиваний:
7
Добавлен:
01.09.2021
Размер:
1.3 Mб
Скачать

НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

им. Р.Е.АЛЕКСЕЕВА

Кафедра «Интерполяция и Аппроксимация»

Дисциплина «Информатика»

Лабораторная работа№7

Вариант№23

Выполнил: Федоров К.Р. Группа 19-Э-5 Проверил: Лапшин И.В.

Нижний Новгород

2020

Постановка задачи:

Маткад:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

И н т е р п о л я ц и я

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

М е т о д н е о п р е д е л ё н н ы х к о э ф и ц и е н т о

 

 

 

в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.1

 

 

 

 

 

 

0.3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.4

 

 

 

 

 

 

0.65

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 0.5

 

 

 

y

 

0.7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.7

 

 

 

 

 

 

0.8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.9

 

 

 

 

 

 

0.85

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

К у с о ч н а я и н т е р п о л я ц и я

 

 

 

 

 

 

1 у ч а с т о к

 

 

И н т е р п о л я ц и я п о л и н о м о м 1-о й с т е п е н

 

 

1

x

 

 

 

 

и

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.183

 

s1

0

 

 

 

 

 

d1

 

0

 

 

 

 

a1

s1 1 d1

a1

 

 

1

x

 

 

 

 

 

 

 

y

1

 

 

 

 

 

 

 

 

1.167

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f1(t)

a10 a11 t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 у ч а с т о к

 

И н т е р п о л я ц и я п о л и н о м о м 2-о й с т е п е н

 

 

 

 

 

 

 

2

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 x1 x1

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

 

 

 

 

 

 

 

 

y2

 

 

1

 

 

 

0.45

 

s2 1

x2

 

 

 

 

d2

 

 

a2

s2

d2

 

 

0.5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x3 x3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

15

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.329 10

 

f2(t)

a2

 

 

a2 t a2

 

t2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

1

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 у ч а с т о к И н т е р п о л я ц и я п о л и н о м о м 1-о й с т е п е н

 

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

x3

 

 

 

 

 

y3

 

 

 

 

 

 

 

a3 s3 1 d3

 

a3

0.625

 

s3

 

 

 

 

d3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

x

 

 

 

 

 

y

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.25

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f3(t)

a30 a31 t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f (t) if t x1 f1(t) if t x3 f3(t) f2(t)

 

 

 

 

 

t

x0 x0

 

 

0.025 x4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f (t)

0.6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.2

0.2

 

 

0.4

0.6

 

 

 

0.8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

И н т е р п о л я ц и я п о л и н о м о м 4-о й с т е п е н

и

 

 

x0

2

x0

3

x0

4

 

 

 

 

 

 

 

 

1 x0

 

 

 

y0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.375 10 3

1 x1 x1

2

x1

3

x1

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.928

 

2

2

2

2

3

2

4

 

 

1

 

 

 

 

 

d y2

 

a s

d

9.429

s 1

x

x

 

x

 

x

 

a

 

 

 

 

2

 

3

 

 

y

3

 

 

 

 

11.337

 

1 x3 x3

x3

x3

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.035

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x4

2

x4

3

x4

4

y4

 

 

 

 

 

 

1 x4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p (t) a0

a1 t a2 t2

a3 t3

a4 t4

1

 

 

 

 

0.8

 

 

 

 

y

 

 

 

 

p(t) 0.6

 

 

 

 

0.4

 

 

 

 

0.2

0.2

0.4

0.6

0.8

 

 

 

x t

 

f (0.39) 0.638

p(0.39) 0.645

f (0.92) 0.855

p(0.92) 0.845

 

1

 

 

 

 

y

0.8

 

 

 

 

p(t) 0.6

 

 

 

 

f (t)

 

 

 

 

 

 

0.4

 

 

 

 

 

0.2

0.2

0.4

0.6

0.8

 

 

 

 

 

 

x t

 

К у с о ч н а я и н т е р п о л я ц и я м е т о д о м Л а г р а н ж а

q x1

q x0

L01(q) y0 x0 x1

y1 x1 x0

q x2 q x3

q x1 q x3

q x1 q x2

L123(q) y1 x1 x2 x1 x3

y2 x2 x1 x2 x3

y3 x3 x1 x3 x2

L34(q) y3

q x4

y4

q x3

x3 x4

x4 x3

L34(q) 0.25q 0.625

L(t) if t x1 L01(t) if t x3 L123(t) L34(t)

 

1

 

 

 

 

 

0.8

 

 

 

 

L(t)

 

 

 

 

 

y

0.6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.4

 

 

 

 

 

0.2

0.2

0.4

0.6

0.8

 

 

 

 

 

 

t x

 

L(0.39) 0.638 L(0.92) 0.855

А п п р о к с и м а ц и я

 

 

 

 

 

М е т о д н а и м е н ь ш и х к в а д р а т о в

 

 

А п п р о к с и м а ц и я п о л и н о м о м 1-о й с т е п е н

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i 0 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

xi

 

 

yi

 

 

 

 

 

i

 

 

 

i

 

 

b1 0.308

k1

 

 

 

v1

 

b1 k1 1 v1

 

 

 

 

 

 

 

2

xi yi

 

 

 

x

 

x

 

0.677

i

i

 

 

 

 

 

 

i

 

i

 

 

i

 

 

 

 

g1(t) b10 b11 t

В ы ч и с л е н и е о ш и б о к а п п р о к с и м а ц и и

oi g1 xi yi

 

 

 

0.376

 

0.076

 

 

 

 

 

0.579

 

0.071

g1(x) 0.646

o

0.054

 

0.782

 

0.018

 

 

 

 

 

0.917

 

0.067

1

 

 

 

 

0.8

 

 

 

 

y

 

 

 

 

g1(t)0.6

 

 

 

 

0.4

 

 

 

 

0.2

0.2

0.4

0.6

0.8

 

 

 

 

x t

 

А п п р о к с и м а ц и я п о л и н о м о м 2-о й с т е п е н

 

 

и

 

 

 

 

 

xi

2

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

xi

 

 

 

yi

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i

 

i

 

 

 

i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

xi

 

xi

2

xi

 

xi yi

 

 

 

k2

 

 

 

v2

 

 

 

 

i

 

i

 

i

 

 

 

i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

i

2

i

3

i

4

 

 

 

 

 

 

 

i

 

y

i

 

 

x

 

x

 

x

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i

 

 

 

 

 

 

i

 

i

 

i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

g2(t) b20 b21 t b22 t2

В ы ч и с л е н и е о ш и б о к а п п р о к с и м а ц и и

oi g2 xi yi

b2 k2 1 v2

0.161 b2 1.5150.84

 

 

 

3

 

 

0.304

 

3.982 10

 

 

 

 

 

 

0.017

 

0.633

 

8.625 10 3

 

g2(x) 0.709

o

 

 

0.81

 

0.01

 

 

 

 

 

 

 

0.845

 

3

 

 

 

 

5.443 10

 

1

 

 

 

 

0.8

 

 

 

 

y

 

 

 

 

g2(t)0.6

 

 

 

 

0.4

 

 

 

 

0.2

0.2

0.4

0.6

0.8

 

 

 

 

x t

 

А п п р о к с и м а ц и я п о л и н о м о м 4-о й с т е п е н

и

 

5

 

xi

xi 2

xi

3

xi 4

 

 

 

i

 

i

 

i

 

i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

xi

xi 2

xi 3

xi

4

xi 5

 

i

 

i

 

i

 

i

 

i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

xi

3

xi

4

xi

5

 

 

k4 xi

xi

 

 

 

 

 

 

6

i

 

i

 

i

 

i

 

i

 

 

 

 

xi 4

xi 5 xi

 

 

 

xi 3

6

xi 7

 

i

 

i

 

i

 

i

 

i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

xi 4

xi 5

xi 6

xi

7

xi 8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i

 

i

 

i

 

i

 

i

 

 

 

 

y

i

 

 

 

 

 

 

 

i

 

 

 

 

 

 

xi yi

 

 

 

 

 

 

i

 

 

 

 

 

 

x

2 y

 

v4

 

i

 

i

 

 

 

i

 

 

 

 

 

 

x

3 y

 

 

 

 

 

 

 

i

 

i

 

 

i

 

 

 

 

 

x

4 y

 

 

 

 

 

 

 

i

 

i

 

 

 

 

 

 

 

i

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.375 10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.928

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b4 k4 1 v4

b4

 

 

 

 

 

 

 

t2

 

 

t3 b4

 

t4

9.429

g4(t) b4

 

b4

 

t b4

 

b4

 

 

 

 

 

 

0

 

1

 

2

 

 

3

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11.337

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.035

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В ы ч и с л е н и е о ш и б о к а п п р о к с и м а ц и и

 

 

 

 

 

oi g4 xi yi

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

3.667 10

 

 

 

 

 

 

 

 

0.3

 

11

 

 

0.8

 

 

 

 

 

0.65

1.164 10

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

o

2.001 10 12

 

 

 

 

 

 

g4(x)

0.7

g4(t)

0.6

 

 

 

 

 

0.8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12

 

 

0.4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.155 10

 

 

 

 

 

 

 

 

0.85

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.2

 

 

 

 

 

 

 

5.703 10

 

 

 

0.2

0.4

0.6

0.8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x t

 

g1(0.39) 0.572

g2(0.39) 0.624

 

g4(0.39) 0.645

 

 

 

 

g1(0.92) 0.931

g2(0.92) 0.844

 

g4(0.92) 0.845

 

 

 

 

Ручной счет:

Соседние файлы в папке Информатика 2 семестр МОРОЗОВСКАЯ