一種新的插值方法及其應用
發(fā)布時間:2024-02-04 07:55
做多項式插值時,首先要根據(jù)插值點計算多項式基函數(shù),因為基函數(shù)是隨插值點的個數(shù)而變化的。針對這一現(xiàn)象,王國秋老師提出,能否找到一組固定的基函數(shù),使任何插值函數(shù),都可以基于這組基函數(shù)線性生成。本文探索了一種新的插值方法,并找到了一組滿足條件的基函數(shù)。理論證明,所有的插值函數(shù)都能根據(jù)這組基函數(shù)線性生成,并且插值函數(shù)構成原函數(shù)的一個逼近。本文利用Daubechies小波的低通濾波器和高通濾波器,求得兩個分段函數(shù),再將這兩個分段函數(shù)分別左右平移,就構成了一個基函數(shù)集;瘮(shù)上的一組離散點的函數(shù)值構成了一個“正交”的無限維2-循環(huán)矩陣,通過向量的內(nèi)積求得插值函數(shù)里基函數(shù)的系數(shù),進而得到插值函數(shù)的表達式。本文通過一個具體實例詳細介紹了這種新的插值方法的運用,并且通過Mathematical軟件對高斯函數(shù),多項式函數(shù),三角函數(shù),對數(shù)函數(shù),指數(shù)函數(shù)等進行插值實驗,通過插值函數(shù)與原函數(shù)最大誤差的對比分析,說明這種新的插值方法的可行性,以及計算的簡潔性,直觀上驗證了插值函數(shù)是逼近原函數(shù)的。由于本文是探索性的研究,研究深度還有待加強。
【文章頁數(shù)】:59 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
本文編號:3895482
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【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖3-1插值多項式
表示過點(u)和(尤⑷少料)的一條直線,如圖3-1所示,4(1)的直接寫成??^1-^-?…、??V-3-1?J??x-xk+y?x-xk??Ly(x)?=?- ̄—yk+?—?v,Tl??Hi?A+1-\?J??,是由兩個線性函數(shù)??^W?=?-£l3i1-,?Lk+l(x)^^....
圖3-3?二次插值基??
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圖3-4?/(x)圖像??
根據(jù)上述/(\)和分別要滿足的四個條件,得到分段函??數(shù)為:??0.965925826289068'?+?0.9659258262890682'?x?-1?<?x<0??0.965925826289068'?+?0.70710678118654T?x?0?<?x<?1??2.89....
圖3-5?圖像??令??<px=?fx
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本文編號:3895482
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