6. 已知
的函数表
求出三次Newton均差插值多项式,计算f(0.23)的近似值并用均差的余项表达式估计误差. 解:根据给定函数表构造均差表
由式(5.14)当n=3时得Newton均差插值多项式
N3(x)=1.0067x+0.08367x(x-0.2)+0.17400x(x-0.2)(x-0.3) 由此可得
f(0.23) N3(0.23)=0.23203 由余项表达式(5.15)可得
由于
7. 给定f(x)=cosx的函数表
用Newton等距插值公式计算cos 0.048及cos 0.566的近似值并估计误差 解:先构造差分表
计算公式
,用n=4得Newton前插
误差估计由公式(5.17)得
其中
计算时用Newton
后插公式
(5.18)
误差估计由公式(5.19)得
这里仍为0.565
8. 求一个次数不高于四次的多项式p(x),使它满足
解:这种题目可以有很多方法去做,但应以简单为宜。此处可先造
使它满足
,显然
p(x)=x2(2-x)+Ax2(x-1)2 由p(2)=1求出A= ,于是
9. 令
求的表达式,并证明多项式序列。 解:因
称为第二类Chebyshev多项式,试是[-1,1]上带权
的正交
,再令
10. 用最小二乘法求一个形如下列数据,并计算均方误差.
的经验公式,使它拟合
解:本题给出拟合曲线程系数
,即
,故法方
法方程为
解得
最小二乘拟合曲线为均方程为