* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
ПО
ГЛ. П. ИНТЕРПОЛИРОВАНИЕ
И ПРИБЛИЖЕНИЕ ФУНКЦИЙ
[2.1
Из этой формулы видно, что если мы хотим уменьшить погрешность при рассматриваемом интерполировании, то для этого достаточно так выбрать узлы интерполяции х ,,., х на отрезке [а, Ь чтобы величина max |«>(х)| уменьшилась.
ъ п+1
Отметим, что в случае а = — 1 , Ь = многочлены о» (л*), для которых max достигают наименьшего значения, на¬ Чебышева (см. зываются многочленами могут быть записаны в следующем виде: Т + (х) —
п
п.
3.4);
они
cos (п -~ 1) arccos х,
п = 0, 1, 2, . . . *).
n
Отметим, что корни многочлена Чебышева T (k) лежат в интервале (— 1, 1) и задаются формулой *fe,n =
C Q s ( 2 f e
простые,
^
1 ) T C
»
? = 1 , 2 , . . . , я;
/1=1,2,...
ktU k + i > n
При этом между двумя соседними корнями x и x многочлена Т {х) находится один и только один корень многоп=, 2, члена Т _ (х), Этим объясняется тот факт, что при интерполировании на отрезке [— 1, 1] в качестве узлов интерполяции оказывается выгодным брать точки x , т. е. нули многочлена Чебы(х), так как при этом ш (х) = Т (х). В случае шева Т произвольного отрезка [а, Ь] с той же точки зрения выгодно брать в качестве узлов интерполяции точки, которые получаются из нулей соответствующего многочлена Чебышева при подобном отображении отрезка [— 1, + 1 ] на отрезок [а, Ъ (см. об интерполяции с узлами Чебышева также в п. 2.4). Более подробно о многочленах Чебышева см. СМБ, Математический анализ (функции, пределы, ряды, цепные дроби), гл. X, § 15. Укажем теперь другой вид записи интерполяционного многочлена Лагранжа Р(х) для частного случая равноотстоящих
п п х kn п+1 п
узлов, т. е. когда л*/ — х^ x = a, x
i n+i
х
=
Ь
~~
а
, ?=2,
3,
,.. ,
п--,
= Ъ. Для этого предварительно напомним понятие
*) Следует иметь в виду, что часто многочленами Чебышева называют также многочлены Т {х) = cos п arccos х, /1 = 1, 2, ...
п