Вычисление значений функции с помощью интерполяционного полинома Лагранжа, страница 2

Используя данные таблицы 4.8.3, получаем для

 ,

(4.8.8)

 .

(4.8.9)

Следовательно,

 .

(4.8.10)

Таким образом, получаем, что приближенное значение таблично заданной функции при x0 = 0,263 равно 0,269678.

  Далее рассмотрим задачу об определении значения функции f(x) при x0 = 0,1157, которая задается табличными данными в равноотстоящих узлах.

Таблица 4.8.4

Значения функции f(x)

x

f(x)

0,101

1,26183

0,106

1,27644

0,111

1,29122

0,116

1,30617

0,121

1,32130

0,126

1,32660

Все расчеты будем проводить по формулам (4.8.5) – (4.8.7). Используя данные таблицы 4.8.4, имеем                                                                                         

 .

(4.8.11)

Остальные результаты вспомогательных расчетов представим в табличном виде.

Таблица 4.8.5

Результаты промежуточных вычислений

i

xi

f(xi)

t-i

Ci

(t-i)× Ci

0

0,101

1,26183

2,94

-120

-352,8

-0,0035766

1

0,106

1,27644

1,94

24

46,56

0,0274149

2

0,111

1,29122

0,94

-12

-11,28

-0,1144691

3

0,116

1,30617

-0,06

12

-0,72

-1,8141250

4

0,121

1,32130

-1,06

-24

25,44

0,0519379

5

0,126

1,33660

-2,06

120

-247,2

-0,0054069

Используя результаты промежуточных вычислений, расположенные в таблице 4.8.5, находим, что

 ,

(4.8.12)

 .

(4.8.13)

Далее, подставляя найденные значения (4.8.12) и (4.8.13) в формулу (4.8.8), получаем, что f(0,1157) » 1,30527.                                                                            

Таким образом, вычисленное значение функции f(x), задаваемой таблицей 4.8.4, в точке x0 = 0,1157 примерно равно 1,30527.

Порядок выполнения работы на ПЭВМ.

1.  Определить какую форму записи полинома Лагранжа необходимо использовать при решении поставленной задачи.

2.  Разработать блок-схему алгоритма для вычисления значения таблично заданной функции.

3.  Написать главную программу на основе разработанной блок-схемы и предусмотреть вывод результатов на экран монитора или печатающее устройство.

4.  Перенести программу на магнитные носители информации, отладить, протестировать и провести необходимые расчеты.

5.  Провести анализ полученных данных и оформить отчет по лабораторной работе в соответствии с требованиями, которые описаны в разделе "Правила по выполнению и оформлению лабораторных работ".

Варианты заданий.

Задание 1.

Найти приближенное значение функции при заданном значении аргумента x0 с помощью интерполяционного многочлена Лагранжа, если функция задана в неравноотстоящих узлах таблицы.

Таблица 4.8.6

Значения x0 и вид табличных функций y(x)