268
7. Różnico skończone w całkowaniu i różniczkowaniu
(d) Program dał następujące wyniki:
6 |
6.000000000 | ||||
12 |
6.211657082 |
6.282209443 | |||
24 |
6.265257223 |
6.283123943 |
6.283184909 | ||
48 |
6.278700411 |
6.283181472 |
6.283185307 |
6.283185313 | |
96 |
6.282063901 |
6.283185065 |
6.283185304 |
6.283185304 |
6.283185304 |
192 |
6.282905019 |
6283185391 |
6.283185413 |
6.283185415 |
6.^83135415 |
384 |
6.283115395 |
6283185520 |
6283185528 |
6.283185530 |
6.283185531 |
768 |
6.283168822 |
6.283186632 |
6.283186706 |
6.283186724 |
6283186729 |
1536 |
6.283183393 |
6.283188250 |
6.283183358 |
6.283188384 |
6.283188391 |
3072 |
6.283154251 |
6.283144537 |
6.283141623 |
6.283140881 |
6.283140695 |
6144 |
6.283193107 |
6283206059 |
6.283210161 |
6.283211249 |
6.283211525 |
Począwszy od N=l92 zbieżność jest bardzo zła. Dlaczego tak jest? Którą instrukcję w programie należy zmienić i jak?
7.3.1. Wstęp
Z twierdzeń 4.3.2 i 4.3.3 wiemy, że zadanie interpolacyjne polegające na wyznaczeniu wielomianu Q stopnia m takiego, że
(7.3.1) 6(xł)-/i 0-0,1,..., m),
ma jedyne rozwiązanie i że
(7.3.2) /(*)-Q(x) = -—-rrr (*-x0)(x.(x—O,
gdzie £eint(x, ...,*«)■
W rozdziale 4 podkreślono, że interpolacja z węzłami równoodległymi może być iłe uwarunkowana (zob. przykład 4.3.2). Odnosi się to jednak tylko do wielomianów wysokiego stopnia i do skrajnych części przedziału int (x0, xlt. -., xm). Interpolacja z węzłami równoodległymi w środkowej części lego przedziału jest natomiast zupełnie dobrze uwa runkowana i bardzo pożyteczna.
7.3.2. Kiedy interpolacja liniowa jest wystarczaj****
Twierdzenie 7.3.1. W tej części tablicy poprawnie zaokrąglonych wartości f _ w punktach równoodległych, w której \Azf\^AV, gdzie U jest jednostką na ostatniej utf'^ manej pozycji wartości funkcji, moduł łącznego błędu interpolacji liniowej maże syH& znacznie przewyższać U.