1.1.4 次插值
现在考虑一般形式的Lagrange插值多项式。
问题3 设已知个互异节点上的函数值,求作一个形如的次式,使满足条件。其中,称为次Lagrange插值基函数。
据插值问题的唯一性,并依据线性和二次Lagrange插值基函数的性质,我们有理由推测:也应满足条件
容易验证,在此条件下
因此,问题3可归结为:构造满足条件的次式。
下面构造:
由条件可知,具有个零点。因是次式,故有
其中为待定的常数。由条件可得
于是有
或写成
这样便有
称此式为次Lagrange插值公式。引进记号:
于是有
从而可将次Lagrange插值基函数写成
这时,式可改写为
Lagrange插值公式或具有结构紧凑,便于在微机上实现的特点.
例3 求经过三个样点的插值多项式。
解 由题意可知,三个插值节点及对应的函数值为
由二次Lagrange插值公式得