RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Программные системы: теория и приложения // Архив

Программные системы: теория и приложения, 2018, том 9, выпуск 4, страницы 69–92 (Mi ps315)

Математические основы программирования

Численная оценка точности интерполяции несложных элементарных функций

С. В. Знаменский

Институт программных систем им. А. К. Айламазяна РАН

Аннотация: Сравнение точности восстановления элементарных функций по значениям в узлах проведено для алгоритмов интерполяции низкой степени. Результаты тестирования представлены в графическом виде, наглядно демонстрирующем преимущества и недостатки широко используемых кубических интерполяционных сплайнов.
Сравнение выявило, что вопреки распространённому мнению гладкость интерполянт не связана непосредственно с точностью аппроксимации. На рассмотренных 20 разнородных примерах кусочно-квадратичная интерполяция редко и ненамного уступает в точности используемым классическим кубическим сплайнам, зачастую на порядки превосходя в точности многие из них.
В нескольких примерах высокая погрешность интерполяции несложных элементарных функций по фиксированной сетке оказалась практически независимой от степени алгоритма и гладкости интерполянты, в одном из них точнее всех неожиданно оказалась кусочно-линейная интерполяция.
Поставлена задача поиска локального алгоритма интерполяции, точно восстанавливающего рациональные функции второго порядка.

Ключевые слова и фразы: локальная интерполяция, рациональная интерполяция, интерполяция сплайнами, точность восстановления.

УДК: 519.652.3

Поступила в редакцию: 05.10.2018
24.10.2018
Подписана в печать : 14.11.2018

DOI: 10.25209/2079-3316-2018-9-4-69-92



© МИАН, 2024