Оценки погрешностей интерполяционных формул Ньютона
Если узлы интерполирования - равноотстоящие причем то, пологая , получим остаточные члены для 1-ой и 2-ой интерполяционных формул Ньютона: (10) , (11) Где - некоторое промежуточное значение между узлом интерполирования и точкой . (Для интерполирования , для экстраполирования возможно, что ). При расчетах порядок n разностей выбирается таким, что . Учитывая, что h достаточно мало и и что можно положить: (12) При этом остаточные члены интерполяционных формул Ньютона будут равны Пример: В пятизначных таблицах логарифмов даются логарифмы целых чисел от х=1000 до х=10000 с предельной абсолютной погрешностью, равной . Возможно ли линейное программирование с той же степенью точности? Решение: Т.к. , то где Отсюда , а Из формулы (1) при n=11 и h=1 получаем: Т.к. (интерполируем не далее, чем на 1 шаг), то Окончательно получаем: Т.о. погрешность интерполирования не превосходит погрешностей исходных данных! Линейное интерполирование (h=1) возможно. Интерполяционные формулы Ньютона используют лишь значения функций, лежащие лишь по одну сторону от выбранного начального значения Для интерполирования в середине таблицы удобно применять формулы, содержащие как последующие, так и предшествующие значения функций по отношению к начальному ее значению. При этом используются центральные разности Интерполяционные формулы, построенные с помощью центральных разностей - это формулы Гаусса, Стирлинга, Бесселя.
|