Вычисление значений функции с помощью интерполяционного полинома Лагранжа, страница 6

Анализируя данные, которые содержатся с третьего по пятый столбцы таблицы 4.9.2, видим, что данные пятого столбца отличаются друг от друга меньше, чем на 0,00001. Они соответствуют значениям полинома третьего порядка и с точностью до пяти знаков после запятой описывают значение нашей таблично заданной функции. Здесь необходимо отметить, что полный полином Лагранжа, описывающий функцию, заданную таблицей 4.9.1, является полиномом девятого порядка, так как количество точек, в которых определена функция, равно десяти.

Таким образом, рассмотренный пример показывает, что необходимая точность вычислений в схеме Эйткена может быть достигнута при вычислении значений полиномов существенно меньшего порядка, чем степень полного интерполяционного полинома Лагранжа.

Порядок выполнения работы на ПЭВМ.

1.  Разработать блок-схему алгоритма для вычисления значения таблично заданной функции с помощью вычислительной схемы Эйткена.

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

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

4.  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.

Используя схему Эйткена, вычислить с точностью 0,00001 приближенное значение функции, заданной таблично, при данном значении аргумента x0.

Таблица 4.9.3

Значения x0 и вид табличных функций y(x)

№ варианта

Значение x0

Таблица, определяющая функцию

1

0,2054

x

y

0,2050

0,207921

0,2052

0,208130

0,2060

0,208964

0,2065

0,209486

0,2069

0,209904

0,2075

0,210530

0,2085

0,211575

0,2090

0,212097

0,2096

0,212724

0,2100

0,213142

7

0,2063

13

0,2073

19

0,2079

25

0,2088

2

0,8942

x

y

0,8902

1,23510

0,8909

1,23687

0,8919

1,23941

0,8940

1,24475

0,8944

1,24577

0,8955

1,24858

0,8965

1,25114

0,8975

1,25371

0,9010

1,26275

0,9026

1,26691

8

0,8973

14

0,8958

20

0,8948

26

0,8934

3

0,6111

x

y

0,6100

1,83781

0,6104

1,83686

0,6118

1,83354

0,6139

1,82860

0,6145

1,82720

0,6158

1,82416

0,6167

1,82207

0,6185

1,81791

0,6200

1,81446

0,6225

1,80876

9

0,6124

15

0,6142

21

0,6163

27

0,6192

4

0,5415

x

y

0,5400

1,66825

0,5405

1,66636

0,5410

1,66448

0,5420

1,66071

0,5429

1,65734

0,5440

1,65322

0,5449

1,64987

0,5455

1,64764

0,5465

1,64393

0,5473

1,64097

10

0,5424

16

0,5436

22

0,5452

28

0,5461

5

0,846

x

y

0,62

0,537944

0,67

0,511709

0,74

0,477114

0,80

0,449329

0,87

0,418952

0,96

0,382893

0,99

0,371577

11

0,864

17

0,683

23

0,785

29

0,866

6

1,277

x

y

1,03

2,80107

1,08

2,94468

1,16

3,18993

1,23

3,42123

1,26

3,52542

1,33

3,78104

1,39

4,01485

12

1,118

18

1,204

24

1,255

30

1,282