1. В графе I записываем коэффициенты системы (5)
.
2. В столбце
(S) проставляем суммы элементов соответствующей строки.

3. Находим главный элемент – наибольший по модулю среди коэффициентов
. Таким элементом оказывается
. Выделим его подчеркиванием.
4. Элементы главного столбца
, кроме элемента главной строки, разделим на главный элемент
и таким образом найдем числа
, которые занесем в столбец
:

5. Переходим к разделу II, предварительно отбросив главную (четвертую) строку и главный (четвертый) столбец матрицы, представленной в разделе I. Для вычисления коэффициентов новой матрицы поступаем следующим образом: из элементов каждой строки вычитаем соответствующие элементы главной строки, умноженные на
.
При
получаем:

Контроль:
.
При
находим:

Контроль:
.
Если
, то

Контроль:
.
Матрица раздела II найдена. К ней применим те же преобразования, что и в разделе I.
6. В матрице раздела II находим главный элемент
и выделяем его подчеркиванием.
7. Элементы нового главного столбца
в разделе II делим на главный элемент
, вычисляем числа
и записываем их в столбец
раздела II.

8. Находим элементы
матрицы раздела III. С этой целью из элементов каждой
-й строки вычитаем соответствующие элементы новой главной строки, умноженные на
.
Полагая
, находим


Контроль: ![]()
При
вычисляем коэффициенты аналогичным образом:

Контроль: ![]()
9. В матрице раздела III подчеркиваем главный элемент
.
10. Элементы нового главного столбца
делим на
и находим
.
11. Вычисляем элементы
матрицы раздела IV.

Контроль: ![]()
12. В матрице раздела IV всего одна строка, которая и будет главной. Процесс преобразования матриц завершен.
13. По главным строкам каждого из разделов IV-I, начиная с последнего, восстанавливаем систему уравнений:
(6)
Обратный ход
Решая систему (6), находим
:

Таким образом,
(7)
Аналогично проделанному проводится обратный ход в контрольной
системе. Покажем это: по главным строкам разделов IV-I выпишем систему вида (6), в которой свободные члены из столбца
заменены элементами
, а неизвестные обозначим через
.
(8)
Контроль состоит в том, что решения системы (8) должны отличаться от решений (7) системы (6) на 1 (с точностью до 1 последнего разряда):
(9)
Решаем систему (8):

Следовательно,
(10)
Сравнивая (7) и (10), заключаем, что с точностью до 0.00001 условия (9) выполняется. Это означает, что ошибок в решении системы (6) нет. Результаты вычислений при реализации обратного хода запишем в разделе V.
Ответ: 
Интерполяционный многочлен Лагранжа
Пусть функция
задана таблично:
|
|
|
| … |
|
|
|
|
| … |
|
Таким образом,
. Требуется вычислить значение функции в некоторой точке
Поставленная задача решается следующим образом: по заданной таблице строится так называемая интерполяционная функция
, обладающая тем свойством, что:
(11)
Точки
называют узлами интерполяции. Согласно условиям (11) функция
в узлах интерполяции принимает те же значения, что и
:
(12)
Процесс нахождения функции
, удовлетворяющей соотношениям (12), называют интерполированием. Построив функцию
, вычисляем ее значение в точке
и полагаем, что
.
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 |


