实验四用MATLAB实现拉格朗日插值、分段线性插值
一、实验目的:
1)学会使用MATLAB软件;2)会使用MATLAB软件进行拉格朗日插值算法和分段线性差值算法;
二、实验内容:
1用MATLAB实现y1x21(1x1)的拉格朗日插值、分段线性
2选择以下函数,在
个节点上分别用分段线性和三次样条插值的方法,计算m个插值点的函数值,通过数值和图形的输出,将插值结果与精确值进行比较,适当增加
,再作比较,由此作初步分析:1ysi
x0≤x≤2π2y1x2(1≤x≤1)
三、实验方法与步骤:
问题一用拉格朗日插值法
1)定义函数:y1x21将其保存在fm文件中,程序如下:
fu
ctio
yf1x
y1x21
2)定义拉格朗日插值函数:将其保存在lagra
gem文件中,具体实现程序编程如下:
fu
ctio
ylagra
gex0y0x
mle
gthx
区间长度
le
gthx0
fori1
li1
e
d
fori1m
forj1
fork1
ifjk
co
ti
ue
e
d
fljxix0kx0jx0klje
d
e
de
d
y0fori1
yy0iliye
d3)建立测试程序,保存在textm文件中,实现画图:
x100011y1x21ppolyfitxy
pyvpapoly2symp10plot_x500015f1polyvalpplot_xfigureplotxy‘rplot_xf1
f二分段线性插值:建立div_li
earm文件。具体编程如下分段线性插值函数:div_li
earm文件fu
ctio
ydiv_li
earx0y0x
forj1le
gthxfori1
1ifxx0ixx0i1
yxx0i1x0ix0i1y0ixx0ix0i1x0iy0i1else
co
ti
uee
de
de
d测试程序(text2m)x0li
space5550y01x021
fyi
terp1x0y0x0li
earplotx0y0x0yp2)运行测试程序
问题二:1分段线性插值Matlab命令如下:
xli
space02pi100ysi
xx1li
space02pi5y1si
x1plotxyx1y1x1y1oLi
eWidth15gtext
4
图形如下:
f2三次样条插值选取7个基点计算插值Matlab命令如下x0li
space117y01x02xli
space11100yi
terp1x0y0xspli
ex1li
space11100y11x12plotx1y1kx0y0xyr
图形如下
5、实验总结:
f通过本次课程设计,我初步掌握了MATLAB运用,加深了对于各种线性插值的理解;培养了独立工作能力和创造力;综合运用专业及基础知识,解决实际数学问题的能力;在本次课程设计中,在老师的精心指导下,收益匪浅。同时对数学的研究有了更深入的认识。
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