M0/II - 03

WIELOMIENY ORTOGONALNE

WIELOMIANY CZEBYSZEWA

1. Utwórz wielomiany Czebyszewa do 8 stopnia włącznie a) wykorzystaj poniższy wzór

n

1  2

x

d n 

1

n

T ( x)  (



)

1

x

n

1 2 





2

2 n  



1 !

! d n

x 



b) wykorzystaj poniższy związek rekurencyjny T

( x)  2 xT ( x) T

( x)

n 1





n

n 1



wskazówka: zadaj dwa pierwsze wielomiany T ( x)  , 1 T ( x)  x 0

1

c) wykorzystaj komendę T dostępną z pakietu orthopoly 2. Sprawdź warunek ortogonalności tworząc macierz o współczynnikach 1

a

 T ( x) T ( x) (

w x) dx , i, j  , 0 ...8

i j



,

1

1

i

j

1



1

gdzie funkcja wagowa (

w x) 

2

1  x

3. Wykreśl 5 pierwszych wielomianów w jednym układzie współrzędnych.

WIELOMIANY HERMITE’A

1. Utwórz wielomiany Hermite’a do 8 stopnia włącznie a) wykorzystaj poniższy wzór

n



H ( x)  

n

  2

n

x

d

1 e

 2

e x 

d n

x

b) wykorzystaj poniższy związek rekurencyjny H

( x)  2 xH ( x) 2 nH

( x)

n 1





n

n 1



wskazówka: zadaj dwa pierwsze wielomiany H ( x)  , 1 H ( x)  2 x 0

1

c) wykorzystaj komendę H dostępną z pakietu orthopoly

2. Sprawdź warunek ortogonalności tworząc macierz o współczynnikach



a

 H ( x) H ( x) (

w x) dx , i, j  , 0 ...8

i j



,

1

1

i

j



2



gdzie funkcja wagowa (

w )  e x

x

3. Wykreśl 5 pierwszych wielomianów w jednym układzie współrzędnych.

WIELOMIANY LAGUERRE’A

1. Utwórz wielomiany Laguerre’a do 8 stopnia włącznie a) wykorzystaj poniższy wzór

n

1 x d



L ( x) 

e

e

x

n

 x n

n

n!

x

d

b) wykorzystaj poniższy związek rekurencyjny 2 n  1  x

n

L

( x) 

L ( x) 

L

( x)

n 1



n

n 1



n  1

n  1

wskazówka: zadaj dwa pierwsze wielomiany L ( ) x  ,

1 L ( )

x   x 1

0

1

c) wykorzystaj komendę L dostępną z pakietu orthopoly

2. Sprawdź warunek ortogonalności tworząc macierz o współczynnikach



a

 L ( x) L ( x) (

w x) dx , i, j  , 0 ...8

i j



,

1

1

i

j

0

gdzie funkcja wagowa

- x

w( x)  e

3. Wykreśl 5 pierwszych wielomianów w jednym układzie współrzędnych.