Интерполяция полиномом Лагранжа

Пусть табл. 2.1 задает п +1 значений функции f(x) в узлах xi. Лагранж предложил следующую форму интерполяционного полинома:

 

. (2.5)

 

Старшая степень аргумента х в полиноме Лагранжа равна n, так как каждое произведение в формуле (2.5) содержит п сомножителей . В узлах выполняются условия Лагранжа, потому что в сумме (2.5) остается по одному слагаемомуfj, остальные обращаются в нуль за счет нулевых сомножителей в произведениях.

В отличие от канонического интерполяционного полинома для вы­числения значений полинома Лагранжа не требуется предваритель­ного определения коэффициентов полинома путем решения системы уравнений. Однако для каждого значения х полином (2.5) приходит­ся пересчитывать вновь, коэффициенты же канонического полинома вычисляются один раз. С известными коэффициентами для вычисле­ния значений канонического полинома требуется значительно меньшее количество арифметических операций по сравнению с полиномом Ла­гранжа. Поэтому практическое применение полинома Лагранжа оправ­дано только в том случае, когда интерполяционная функция вычисля­ется в сравнительно небольшом количестве точек п. Важное место за­нимает полином Лагранжа в теории численных методов.