关系,使得函数sx是3次样条函数,其中
ax22bx13x∈∞1sxcx22x∈13dx22ex33x∈3∞
为了使函数sx满足条件
s026,s17,s425
求确定参数a、b、c、d、e的值。解:1、若函数sx在定义区间ab(也可以是开区间)上二阶导数连续,且在在每个小区间xjxj1(012L
)上是三次多项式,其中ax0x1Lx
b是给定的节点,则称sx是节点x0x2Lx
上的3次样条函数。2、由
ax22bx13x∈∞1sxcx22x∈1323dx2ex3x∈3∞
可得
s10as1s10cs′102as′1s′102cs′′102as′′1s′′102c
为了使函数sx是3次样条函数,当且仅当
s30cs3s30ds′302cs′3s′302ds′′302cs′′3s′′302d
ac,cd
即acd,b,d可以任意取值。为了使函数sx满足条件s026,s17,s425,根据上面推导过程,可得
s04ab26s1a7s44de25
3
f结合acd,可得
acd7,b2,e3。
四、(15分)设fx、gx∈Cab,分别定义(1)fg(2)fg
∫
b
ab
f′xg′xdx;f′xg′xdxfaga;
b
∫
a
问这两种定义是否构成内积?解:(1)由fg
∫
a
f′xg′xdx结合定积分线性性,可得
fggf,λfgλfg
,其中λ为常数,
f1f2gf1gf2g,
但不满足“ff≥0,当且仅当f0时ff0”,这是因为
ff∫f′x2dx0
a
b
只能推出f′x0,即fx为常数,但不一定为0,故fg内积。(2)由fg则,可得
∫
b
a
f′xg′xdx不构成
∫
b
a
f′xg′xdxfaga,结合定积分线性性和四则运算法
fggf,λfgλfg
,其中λ为常数,
f1f2gf1gf2g,
下面考察第4条“ff≥0,当且仅当f0时ff0”。由于
ff∫f′x2dxf2a,
a
b
当f0时,则有
ff∫02dx020;
a
b
反之,若ff
∫
b
a
f′x2dxf2a0,则必有f0,即
4
ffg∫f′xg′xdxfaga
a
b
满足内积公理r