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INTERPOLAÇÃO: Método da resolução do sistema linear PROFESSORA RAIANE LEMKE Formas de Obter Pn(x) ➢ Há várias maneiras para obter pn(x). Discutiremos três possibilidades: ✓ 1. Resolução de Sistema Linear ✓ 2. Forma de Lagrange ✓ 3. Forma de Newton Resolução do Sistema Linear Uma das formas de obter o polinômio é a resolução do sistema linear obtido a partir das condições de interpolação: )(.... ....................... )(.... )(.... n n nnnn n n n n xfxaxaxaa xfxaxaxaa xfxaxaxaa =++++ =++++ =++++ 2 210 11 2 12110 00 2 02010 Obter os coeficientes: a0 , a1 , a2, ..., an Resolução do Sistema Linear Exemplo 1: Encontrar o polinômio de grau menor ou igual a 2 que interpola os dados da tabela abaixo: x -1 0 2 f(x) 4 1 -1 Resolução do Sistema Linear Exemplo 1: Encontrar o polinômio de grau menor ou igual a 2 que interpola os dados da tabela abaixo: Resolução: Temos então x -1 0 2 f(x) 4 1 -1 𝑝2(𝑥) = 𝑎0 + 𝑎1𝑥 + 𝑎2𝑥 2 𝑝2(−1) = 𝑓(−1) ⇒ 𝑎0 − 𝑎1 + 𝑎2 = 4 𝑝2(0) = 𝑓(0) ⇒ 𝑎0 = 1 𝑝2(2) = 𝑓(2) ⇒ 𝑎0 + 2𝑎1 + 4𝑎2 = −1 Resolução do Sistema Linear Resolvendo o sistema linear, temos: ቐ 𝑎0 − 𝑎1 + 𝑎2 = 4 𝑎0 = 1 𝑎0 + 2𝑎1 + 4𝑎2 = −1 𝑎0 = 1 𝑎1 = −7/3 𝑎2 = 2/3 𝑝2(𝑥) = 1 − 7 3 𝑥 + 2 3 𝑥2 polinômio que interpola f(x) em x0, x1 e x2 Resolução do Sistema Linear ➢ Nem sempre a resolução do sistema linear para se obter pn(x) é simples e exato. Exemplo 2: Encontrar o polinômio de grau menor ou igual a 3 que interpola os dados da tabela abaixo: Resolução: Temos então x 0.1 0.2 0.3 0.4 f(x) 5 13 -4 -8 3 3 2 2103 xaxaxaaxp +++=)( Resolução do Sistema Linear Sistema de 4 equações com 4 incógnitas x 0.1 0.2 0.3 0.4 f(x) 5 13 -4 -8 3 3 2 2103 xaxaxaaxp +++=)( 80640160404040 40270090303030 130080040202020 50010010101010 32103 32103 32103 32103 −=+++= −=+++= =+++= =+++= aaaafp aaaafp aaaafp aaaafp ...).().( ...).().( ...).().( ...).().( Resolução do Sistema Linear −=+++ −=+++ =+++ =+++ 8064016040 4027009030 13008004020 5001001010 3210 3210 3210 3210 aaaa aaaa aaaa aaaa ... ... ... ... Resolvendo por eliminação de Gauss, obtemos: 342442 3 10633010505010115010660 xxxxp ).().().(.)( +−+−= x 0.1 0.2 0.3 0.4 f(x) 5 13 -4 -8
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