Вторая интерполяционная формула Ньютона

 

Вторая интерполяционная формула Ньютона применяется, когда значение аргумента ближе к концу отрезка интерполяции (формула для интерполирования назад). Интерполяционный многочлен ищется в виде многочлена n-ой степени:

Pn(x) = a0+ a1(x-xn) + a2(x-xn)(x-xn-1) +…+ an(x-xn)…(x-x1) (4)

Коэффициенты a0, a1, …, an находятся из условия совпадения значения исходной функции f(x) и интерполяционного многочлена Pn(x) в узлах: .

Подставив ak в (4) и перейдя к переменной , получим вторую интерполяционную формулу Ньютона:

.

Погрешность вычислений оценивается следующим образом:

.

Рассмотрим задачу субтабулирования (уплотнения таблицы) функции на отрезке. Введем следующие обозначения:

a, b – концы субтабулирования;

H0 – старый шаг таблицы;

H – новый шаг таблицы;

y1, y2, y3 – конечные разности 1-го, 2-го, 3-го порядка;

d – границы погрешности метода.

Для вычисления конечных разностей составляется таблица:

xi yi=sin xi D yi D2 yi D3 yi
0,150 0,14944 0,00494 0,00000 -0,00001
0,155 0,15438 0,00494 -0,00001 0,00001
0,160 0,15932 0,00493 0,00000 0,00000
0,165 0,16425 0,00493 0,00000 -0,00001
0,170 0,16918 0,00493 -0,00001  
0,175 0,17411 0,00492    
0,180 0,17903      

 

Блок-схема уплотнения таблиц функций: