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: