Numerikus interpoláció
A numerikus interpoláció egy matematikai módszer, amely lehetővé teszi egy függvény közelítő értékeinek meghatározását ismert pontok között. Az interpoláció során a cél az, hogy megtaláljuk azt a függvényt, amely a legjobban illeszkedik az adott pontokhoz.
Az interpoláció során a függvény értékeit csak néhány ismert pontban ismerjük. Az interpoláció célja az, hogy meghatározzuk a függvény értékét az ismeretlen pontokban is. Ehhez a módszerhez szükségünk van egy interpolációs formulára, amely segítségével kiszámíthatjuk az ismeretlen pontokban a függvény értékét.
Az egyik leggyakrabban használt numerikus interpolációs módszer a Lagrange-interpoláció. Ez a módszer egy polinomot keres, amely átmegy az ismert pontokon, és a lehető legjobban közelíti a függvényt. A Lagrange-interpoláció során a polinomot úgy állítjuk össze, hogy minden ismert pontban átmegy rajta, és az ismert pontokban a függvény értékét veszi fel.
A Lagrange-interpoláció formulája a következő:
P(x) = Σ [f(xi) * L(x)] / Σ [L(xi)]
Ahol P(x)
a Lagrange-interpolációval kapott polinom, f(xi)
az ismert pontokban a függvény értéke, L(x)
pedig a Lagrange-függvények, amelyeket az ismert pontok alapján számítunk ki.
A numerikus interpoláció számos területen hasznos lehet, például a számítógépes grafikában, a számítógépes szimulációkban vagy a mérnöki tervezésben. Segítségével pontosabb közelítéseket kaphatunk a függvény értékeinek, és így pontosabb eredményeket érhetünk el.