Numeeriset menetelmät (2017) Harjoitus 3/viikko 6 1. (a) Muodosta funktion f (x) = ln x interpolaatiopolynomi p(x) pisteiden x0 = 1, x1 = 2 ja x2 = 3 kautta i. ratkaisemalla yhtälöryhmä polynomin p(x) kertoimille, ii. käyttämällä Lagrangen menetelmää. (b) Piirrä samaan kuvaan funktioiden f (x) ja p(x) kuvaajat välillä [1, 3]. (c) Laske interpoloinnissa syntyvä maksimivirhe välillä [1, 3]. 2. Muodosta funktion f (x) = ln x kuutiosplini S(x) pisteiden x0 = 1, x1 = 2 ja x2 = 3 kautta ja laske interpoloinnissa syntyvä maksimivirhe välillä [1, 3]. 3. Muodosta funktion f (x) interpolaatiopolynomi p(x) pisteiden x1 = 1, x2 = 2, . . . , x50 = 50 kautta, kun (a) f (x) = sin x, (b) f (x) = ln x. Tarkastele funktioiden f (x) − p(x) kuvaajia. 4. Muodosta funktion f (x) kuutiosplini S(x) pisteiden x1 = 1, x2 = 2, . . . , x50 = 50 kautta, kun (a) f (x) = sin x, (b) f (x) = ln x. Tarkastele funktioiden f (x) − S(x) kuvaajia. 1 Exercise 3/week 6 1. (a) Find the interpolation polynomial p(x) of f (x) = ln x through x0 = 1, x1 = 2 ja x2 = 3 by i. solving a linear system of equations for the coefficients of p(x), ii. using the Lagrange’s method. (b) Draw the graphs of functions f (x) ja p(x) on the interval [1, 3]. (c) Calculate the maximum error of the interpolation on the interval [1, 3]. 2. Find a cubic spline S(x) of f (x) = ln x through x0 = 1, x1 = 2 ja x2 = 3 and calculate the maximum error of the interpolation on the interval [1, 3] 3. Find the interpolation polynomial p(x) of f (x) through x1 = 1, x2 = 2, . . . , x50 = 50 when (a) f (x) = sin x, (b) f (x) = ln x. Study the graphs of the functions f (x) − p(x). 4. Find the a cubic spline S(x) of f (x) through x1 = 1, x2 = 2, . . . , x50 = 50 when (a) f (x) = sin x, (b) f (x) = ln x. Study the graphs of the functions f (x) − p(x). 2
© Copyright 2024