数值逼近答案以及试题 下载本文

5.证明:在两个节点:上作线性插值,当时,余项为

证:因为

其中:

7.证明。

证:设 ,则

11.用拉格朗日途径导出如下

次埃尔米特插值

,满足:

解:先构造次数不高于的多项式满足下列2n个条件:

满足上述条件的的多项式可以写成:

其中A为待定系数,再由条件得:

即:

再构造次数不高于的多项式满足下列2n个条件:

令:

它满足上述条件中除外的所有其他条件,于是再由

所以,于是:

于是所求的埃尔米特插值多项式为

三 样条插值和曲线拟合

12.若函数

,它在

是实轴上个由小到大排列的点,考虑一个上是一个二次多项式,并且

连续,这样的

上的是

称为二次样条插值。试

已知值,又在内节点

证这样的二次样条插值有很多,并问加上何种条件才能使它唯一,给出求方程。

解:由于在每个小区间是在

上共有

上,

有3个待定系数,于

个待定系数,。要满足的条件是:

通过型值点:有

个方程;

,共

的一阶导数连续,即

共有

个方程。

这样总共有个方程,而待定系数有个,于是

可以有很多。若

上是一个二

要使它唯一确定,加上即可。事实上:考虑

次多项式,可以写成:,若记为

未知量,则:,再由得,故

,再由得:

再由得

为已知,从而由

,且由递推关系知

是唯一确定的。

,可求

16.证明:贝齐尔曲线证:因

19.证明:。

证:因为:,两边求导得:

故:

四 最佳逼近