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
的
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
上
连续,这样的
上的是
称为二次样条插值。试
的
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
在
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
。