* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
2.1]
§
2.
ИНТЕРПОЛИРОВАНИЕ ФУНКЦИЙ
МНОГОЧЛЕНАМИ
111
разностей (х, / ) функции /(лг) с шагом п. Пусть h — некоторое фиксированное число; тогда по определению
Д?> (х,
/)=/(*),
JH-1
Д<Н-»(*, Л = Д ( * AJ*>(*, / ) ) = j ( - 1 ) * 4
/ + ,
С| /(д;+уй).
+ 1
Последняя формула проверяется по индукции. Отметим, что и, обратно, значения функции f(x) в точках х -- kh (k — О, 1 , . . . , п) выражаются как линейные комбинации последовательных конечных разностей в начальной точке х:
и /(х + Щ^^]С1^(х,/)
}
Л = 0,
1,
я.
Пусть теперь на отрезке [а, Ь] выбраны равноотстоящие узлы интерполяции:
x = a + (k— 1)«,
k
k=l,
я + 1 ,
h= ^ ~ .
Тогда интерполяционный многочлен Р(лг), удовлетворяющий условиям (2.2) (при т = п), может быть с помощью разностей записан в виде
p
(jc)==
2
Л (x-a)(x-a-h)
... [ —a-(k-l)h]^
x
^
Интерполяционный многочлен, записанный в виде (2.6), называется интерполяционным многочленом Ньютона. В случае равноотстоящих узлов интерполяции интерполяционный многочлен Ньютона оказывается обычно более удобным для вычислений, чем интерполяционный многочлен Лагранжа. Это связано, в частности, с тем, что если добавляется один узел интерполяции при сохранении прежних (тем самым увеличивается на h и отрезок, на котором производится интерполирование), а степень интерполирующего многочлена увеличивается на единицу, то в формуле (2.6) добавляется просто одно слагаемое, тогда как интерполяционный многочлен Лагранжа в этом случае надо весь пересчитывать заново.