数值分析-牛顿插值多项式总结

为了方便理解数值分析的差商表计算原理,这里提炼了核心知识。
劣势:包含太多除法运算

0.均差的基本概念

这里不再阐述。

1.均差定义(均差的递推数值计算方法)

事实上除了一阶均差,更高阶均差都是根据这个式子定义的。(利用求解的方法过于模糊)
该式揭示了均差的计算方法,只要根据该式,便可以递推地计算出所有均差,但是合法性比较模糊,下证合法性。
f[x0,x1,.....,xk]=(f[x0,x1....,xk-2,xk]-f[x0,x1....,xk])/(xk-xk-1)

2.均差性质

在这里插入图片描述
结合1使用数学归纳法证明。这说明均差和节点的排列顺序无关。
注意归纳奠基的过程要用到均差的最原始定义,即一阶均差的概念。

3.牛顿插值法本质与拉格朗日插值法相同

由于均为n+1次多项式,且有n+1个点取值相同,故二者形式不同,本质相同。
故问题可转化为拉格朗日的插值问题,根据拉格朗日插值法可得牛顿插值法公式。
在这里插入图片描述
代入2中的性质,即将2中等式右边出现的内容用等式左边替换可得最终插值公式:
数值分析-牛顿插值多项式总结_第1张图片

4.差商表

在解释了1的合法性后,差商表的构建就十分简单惬意了。

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