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《 高等代数 》 数学实验. 多项式插值与曲线拟合. ( 实验六 ). 问题提出. 在实际应用中常常遇到这种情况:已经测得一组实际数据,找一条光滑曲线通过这些点或和这些点有满足要求的误差,比较简单实用的方法就是多项式插值和曲线拟合。多项式插值和曲线拟合是数值分析的重要内容,是多项式理论的直接应用。. 实验目的. 1 、 掌握多项式插值的原理和方法 ; 2 、了解曲线拟合的一些方法 ; 3 、学会用 Mathematica 求解多项式 插值和曲线拟合。. 预备知识. 前 进.
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《高等代数》数学实验 多项式插值与曲线拟合 (实验六)
问题提出 在实际应用中常常遇到这种情况:已经测得一组实际数据,找一条光滑曲线通过这些点或和这些点有满足要求的误差,比较简单实用的方法就是多项式插值和曲线拟合。多项式插值和曲线拟合是数值分析的重要内容,是多项式理论的直接应用。
实验目的 1、掌握多项式插值的原理和方法; 2、了解曲线拟合的一些方法; 3、学会用Mathematica求解多项式 插值和曲线拟合。
预备知识 前 进 1、拉格朗日插值多项式 2、曲线拟合 3、最小二乘法
给定数环R里n+1个互不相同的数 以及任意n+1个不全为零的数 , ,…, , 那么在R[x]上存在一个n次多项式: 这就是拉格朗日插值多项式。 1、拉格朗日插值多项式 返 回
2、曲线拟合 返 回 曲线拟合是根据数据和某类函数(如:线性函数、二次函数等)在某些点处的函数值,按照某种准则(一般是最小二乘法),得到该函数的近似函数图像的过程。
3、最小二乘法 返 回 最小二乘法的原理:给定平面上一 组点 , , …, 。 求 , 使 达到最小值。
实验内容与要求 1、掌握多项式插值的方法; 2、掌握样条插值的方法; 3、掌握线性拟合、二次拟合、多项 式拟合和指数拟合等方法。
例1 (见 第5题)求一个次数小于4的多项式 ,使 , , , 操作演示(一) 实例演示
例2 (见 第6题)求一个2次多项式,使它在 处与函数 有相同的值。 操作演示(二) 实例演示
例3 求一个多项式函数,使它在 处与 有相同的值 操作演示(三) 实例演示
例4 给出前20个素数,对这组素数作线性拟合 操作演示(四) 实例演示
例5 对例4给出的数据,作二次多项式拟合 操作演示(五) 实例演示
作业 1、构造拉格朗日插值函数