Сплайновая
интерполяция в графическом окне
Попытка аппроксимации
полиномом 8-й степени не дает положительного результата — кривая проходит внутри
облака точек, совершенно не интерполируя это облако.
Однако если
применить сплайновую интерполяцию, то картина кардинально меняется. На этот
раз кусочная линия интерполяции прекрасно проходит через все точки и поразительно
напоминает синусоиду. Даже ее пики со значениями 1 и -1 воспроизводятся удивительно
точно, причем и в случаях, когда на них не попадают узловые точки.
Причина столь
великолепного результата кроется в уже отмеченных ранее особенностях сплайновой
интерполяции - она выполняется по трем ближайшим
точкам, причем
эти тройки точек постепенно перемещаются от начала точечного графика функции
к ее концу. Кроме того, непрерывность первой и второй производных при сплайновой
интерполяции делает кривую очень плавной, что характерно и для первичной функции
— синусоиды. Так что данный пример просто является удачным случаем применения
сплайновой интерполяции.
Рис.
17.15.
Пример сплайновой интерполяции в графическом
окне
Мы не можем
практически называть этот подход полноценной аппроксимацией, поскольку в данном
случае нет единого выражения для аппроксимирующей функции. На каждом отрезке
приближения используется кубический полином с новыми коэффициентами. Поэтому
и вывода аппроксимирующей функции в поле графика не предусмотрено.
Содержание раздела