Прошу помощи в решении задачи нахождения приближенного значения функции в точке 2,95 по таблице значений этой функции
X: 0,38; 0,49; 0,99; 1,09; 1,19; 1,40; 1,71; 1,72; 2,04; 2,38; 2,53
Y: 1,462; 1,632; 2,691; 2,974; 3,287; 4,055; 5,528; 5,584; 7,690; 10,804; 12,553
используя интерполяционную формулу Лагранжа (решение должно быть в Excel)
Если бы точка находилась внутри интервала значений X, проблем бы не было.
Применяя формулу Лагранжа (полином 10 степени) для экстраполяции, имею странный результат



Предполагаю, что это из-за высокой степени полинома. Полином, точно проходящий по заданным узлам,
очень сильно осциллирует между ними, а тем более вне интервала интерполяции.
Не нашла в литературе каких-то подтверждений.

Если построить в Excel линию тренда полиномом 6 степени(максимально возможная степень для выбора) по этим значениям, то получаем 19,07.



Если построить полином Лагранжа по 8 последним точкам, ближайшим к точке экстраполяции, получаем 15,839
Если построить по 8 точкам (исключив из набора 1,09; 1,19; 1,72), то получим 19,157


Как выбрать, по каким точкам строить полином Лагранжа?

@темы: Численные методы

Комментарии
21.10.2018 в 18:16

Эллипс - это круг, который можно вписать в квадрат 25х40
на первой картинке написана формула для ячейки С2... а почему там фиксированная ссылка на ячейку A11?... вроде А16 должно быть...
21.10.2018 в 18:17

Эллипс - это круг, который можно вписать в квадрат 25х40
Как выбрать, по каким точкам строить полином Лагранжа?
по всем строить, которые даны...
21.10.2018 в 18:26

Эллипс - это круг, который можно вписать в квадрат 25х40
и на мой взгляд странно выглядит выражение А2-А2:А9... :upset:
21.10.2018 в 19:44

Эллипс - это круг, который можно вписать в квадрат 25х40
Посчитал... тоже самое что и Вас получилось ... -14,01209867 ...

очень сильно осциллирует между ними, а тем более вне интервала интерполяции.
полином 10 степени не может сильно осциллировать... у него не более 9 экстремумов...
но вполне возможно, за данным отрезком значений он резко убывает...
21.10.2018 в 19:56

на первой картинке написана формула для ячейки С2... а почему там фиксированная ссылка на ячейку A11?... вроде А16 должно быть...
Прошу прощения, формула такая в С2 {=ПРОИЗВЕД(ЕСЛИ(A2-$A$2:$A$12=0;1;($A$16-$A$2:$A$12)/(A2-$A$2:$A$12)))} - экспериментировала с числом точек и в текстовом варианте не подправила.
21.10.2018 в 20:02

и на мой взгляд странно выглядит выражение А2-А2:А9...
В Excel использовала формулы массива - А2-А2:А9 - это массив значений {A2-A2; A2-A3; ... A2-A9}
21.10.2018 в 20:11

Эллипс - это круг, который можно вписать в квадрат 25х40
DaysiT, В Excel использовала формулы массива
я же не против... просто мне это не привычно... :nope:
21.10.2018 в 20:42

Разве можо считать -14,01209867 приближенным значением функции в точке 2,95?
Помимо того, что решить задачу в Excel, нужно построить еще и график по полученным точкам. Полученное значение как-то выбивается из серии значений монотонно растущей функции.
21.10.2018 в 21:21

Эллипс - это круг, который можно вписать в квадрат 25х40
Разве можо считать -14,01209867 приближенным значением функции в точке 2,95?
что этому мешает?... правда Вы используете интерполяционный многочлен, а он может плохо экстраполировать...

Помимо того, что решить задачу в Excel, нужно построить еще и график по полученным точкам
ну, насчитайте значения Вашего многочлена с шагом примерно 0.1, заполнив неравномерность сетки... да ещё влево и вправо с этим шагом отступите на несколько точек...
получится примерно такое...

21.10.2018 в 21:24

Эллипс - это круг, который можно вписать в квадрат 25х40
а ещё можете глянуть, например, страничку википедии про интерполяционный многочлен Лагранжа... там есть весьма наглядная гифка с интерполяцией косинуса... видно, что внутри отрезка приближение приемлемое, а за границами отрезка - плохое...
21.10.2018 в 23:25

Спасибо!
22.10.2018 в 03:59

Эллипс - это круг, который можно вписать в квадрат 25х40
welcome...
12.11.2018 в 16:35

1. Полиномам свойственно осциллировать. Для случая монотонного роста есть другие функции, например экспонента. Чтобы проверить, не является ли кривая экспонентой, нужно взять логарифм от имеющихся табличных данных и подобрать коэффициенты полинома первой степени.
2. Какие есть основания считать, что функция поведет себя закономерно за пределами интервала? Если известен закон, его и надо использовать.