数值分析(又称计算方法)的课程设计实验报告,即随课大作业,附源程序。希望对各位网友有所帮助。加油!
数值分析课程设计
课程设计的目的和意义:
《课程设计》是数值分析的同步课程,是《数值分析》的上机实习课。 《数值分析》课程中构造了各种有效的算法和有效公式,同学们通过上机作课程设计,学习揣摩这些算法的思想和构造,评价算法的优劣性。 通过上机,可以提高我们运用数学软件编程解决问题的能力,为今后从事科学计算和软件开发打下良好的基础。
课程设计的题目:
多项式插值的Runge振荡现象
设计目的:
通过对多项式插值现象的观察,了解多项式的次数与逼近效果的关系,提高同学们分析实验结果的能力。
问题提出:
考虑在一个固定区间上用插值逼近一个函数。显然,Lagrange插值中使用的节点越多,插值多项式的次数就越高。我们自然关心插值多项式增加时,Ln(x)是否也更加靠近被逼近的函数。龙格(Runge)给出的一个例子是极著名并富有启发性的。设区间[-1,1]上的函数
1
f(x)
1 25x2
区间[-考虑设计1,1]的一个等距划分,节点为
xi 1
则拉个朗日插值多项式为
2i,n
n
i 0,1,2, ,n
Ln(x)
1
(x)2i
i 01 25xi
其中的li(x),i=0,1,2,…,n是n次Lagrange插值基函数。
设计要求:
1.选择不断增大的分点数n=2,3,…
*画出原函数f(x)及插值多项式函数Ln(x)在[-1,1]上的图像; *给出每一次逼近的最大误差; *比较并分析实验结果。
2.选择其它函数,例如定义在区间[-5,5]上的函数。
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