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插值法原理是什么呢(什么叫插值法通俗易懂)

插值法原理是什么呢(什么叫插值法通俗易懂)

更新时间:2023-12-23 06:31:44

插值法原理是什么呢

用一维数据举例

预备知识:已知离散的数据,但不知函数表达式,插值和拟合都是为了寻找函数表达式。区别在于,插值得到的函数能够穿过已知的点(在已知的点的函数表达式的值等于已知数值,但容易出现龙格现象),拟合只求函数图形神似而不求穿过已知点。

那么怎么能既穿过已知点又能让函数图形像呢?就是怎么避免龙格现象呢?

答案是分段插值,就是将全部数据分割成若干部分,每个小部分用插值得到不同的函数,最后用很多不同的函数表达原来的序列。问题又来了,不同函数两端衔接不好怎么办?

答案是高次样条差值,既每个分段函数都采用高次函数形式来构造(三次样条差值 就是用x的三次方形式构造)这就保证了得到的多个函数关系式在先接触具有n-1次的连续可导性质(翻译成人话就是衔接保证光滑)

一句话总结:三次样条插值就是将原始长序列分割成若干段构造多个三次函数(每段一个),使得分段的衔接处具有二阶导数连续的性质(也就是光滑衔接)。

其中“三次”只函数基本形式使用三次函数的形式。“样条”是一种手艺,指加工曲面时使得曲面光滑的手艺。“插值”你肯定知道是啥意思了~~

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