Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Типовой отчет. 1. Функция f(x) определена таблицей






 

1. Функция f(x) определена таблицей

 

xi          
yi   2, 69 3, 1 3, 39 3, 61

 

Требуется аппроксимировать функцию у = f(x) алгебраическими многочленами наилучшего среднеквадратичного приближения Qn(x), n = 0 ¸ 4 и оценить погрешности каждого приближения.

2. Вычисляем значения многочленов Чебышева в заданных точках xi,
i = 1, …, 5 поформулам:

где ,

Квадраты норм многочленов Чебышева вычисляются по формуле:

.

Коэффициенты Фурье аппроксимационных многочленов вычисляются по формуле:

.

Результаты расчетов приведены в 2-х таблицах.

 

xi          
yi = f(xi)   2.69 3.1 3.39 3.61
go(xi)          
g1(xi) -2 -1      
g2(xi)   -1 -2 -1  
g3(xi) -1.2 2.4   -2.4 1.2
g4(xi) 0.342857 -1.37143 2.057143 -1.37143 0.342857
g2o(xi)          
g21(xi)          
g22(xi)          
g23(xi) 1.44 5.76   5.76 1.44
g24(xi) 0.117551 1.880816 4.231837 1.880816 0.117551

 

k          
      14.4 8.228571
ak          
bk       1.4 1.028571
Сk 2.958 0.392 -0.07571 0.0175 -0.00458

 

3. Значения многочленов наилучшего приближения вычисляем по формуле:

 

xi          
Qo(xi) 2.958 2.958 2.958 2.958 2.958
Q1(xi) 2.174 2.566 2.958 3.35 3.742
Q2(xi) 2.022571 2.641714 3.109429 3.425714 3.590571
Q3(xi) 2.001571 2.683714 3.109429 3.383714 3.611571
Q4(xi)   2.69 3.1 3.39 3.61

 

4. Квадрат нормы функции f(x): .

5. Квадрат наименьшего среднеквадратичного отклонения аппроксимационных многочленов:

.

Оценка точности полученных приближений:

Результаты расчетов представлены в таблице.

 

 

k          
1.62148 0.08484 0.004583 0.000173 4.92E-15
0.189047 0.043243 0.01005 0.001952 1.04E-08

 

Многочлен наилучшего среднеквадратичного приближения Q4(x) проходит через все пять заданных точек функции, так как является многочленом 4-го порядка. Поэтому можно графически оценивать точность полученных приближений меньших порядков по расхождению их графиков с графиком функции Q4(x) = f(x).

 

Варианты.

 

Функция f(x) определена таблицей. Требуется аппроксимировать функцию у = f(x) алгебраическими многочленами наилучшего среднеквадратичного приближения Qn(x), n = 0 ¸ 4 и оценить погрешности каждого приближения. Построить графики полученных приближений и сравнить их с графиком функции Q4(x) = f(x).

 

1. xi           2. xi          
  yi 1, 1 1, 4 1, 6 1, 7 1, 9   yi 1, 06 1, 55 1, 7 1, 75 1, 8

 

3. xi           4. xi          
  yi 0, 4 0, 55 0, 13 0, 09 0, 07   yi 7, 5 6, 2 5, 5 3, 5  

 

5. xi           6. xi          
  yi 8, 2 5, 9 4, 9   3, 2   yi 7, 2 5, 9 4, 9   3, 2

 

7. xi           8. xi          
  yi 7, 1 6, 1 4, 9 4, 3, 1   yi 0, 55 0, 7 0, 77 0, 82 0, 85

 

9. xi           10. xi          
  yi 1, 1 1, 55 1, 9 2, 3 2, 6   yi 1, 1 1, 55 1, 9 2, 25 2, 5

 

11. xi           12. xi          
  yi 5, 1 4, 4 3, 2 2, 7 2, 55   yi 5, 1 3, 4 3, 2 2, 7 2, 55

 

13. xi           14. xi          
  yi 1, 9 5, 5         yi   3, 5 3, 67 3, 75 3, 8

 

 

15. xi           16. xi          
  yi 0, 25 0, 09 0, 07 0, 05 0, 04   yi 0, 25 0, 111 0, 071 0, 053 0, 042

 

17. xi           18. xi          
  yi 0, 20 0, 28 0, 33 0, 36 0, 38   yi 4, 8 5, 76 6, 912 8, 294 9, 95

 

19. xi           20. xi          
  yi   3, 08 4, 3 5, 16 5, 83   yi 0, 33 0, 5 0, 6 0, 67 0, 71

 

21. xi           22. xi          
  yi 1, 5 1, 75 1, 83 1, 87 1, 9   yi   0, 2 0, 11 0, 077 0, 059

 

23. xi           24. xi          
  yi   0, 4 0, 33 0, 31 0, 29   yi 2, 25 3, 37 5, 06 7, 59 11, 4

 

 







© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.