QQ登录

只需要一步,快速开始

 注册地址  找回密码
查看: 2786|回复: 0
打印 上一主题 下一主题

三次样条插值

[复制链接]
字体大小: 正常 放大

1198

主题

4

听众

2978

积分

该用户从未签到

跳转到指定楼层
1#
发表于 2023-12-31 17:40 |只看该作者 |倒序浏览
|招呼Ta 关注Ta
这段MATLAB代码实现了三次样条插值,将给定的函数 fg(x) 在区间 [-1, 1] 上的数据点进行插值,并在指定的新点 x1 上绘制插值结果。以下是代码的主要解释:! l3 q5 Q2 ~' S: z( O
x = -1:0.01:1;
/ T* p7 S" @+ o; }* uy1 = -50./(1+25.*x.^2).^2.*x;  Y2 i" D6 t' s0 k( [$ G7 o# l5 N
n = length(x);
; Q7 z8 V( C1 E" _) e& F& m  `4 zh(1) = x(2) - x(1);& {: }% k* y, w

( T) R1 A2 t* e% 计算差分商) V( W1 k! t% o
for i = 2:n-1" p5 @, T- ?0 S9 f$ v
    h(i) = x(i+1) - x(i);
, e( v4 k6 O1 H+ E3 e; D% s8 [3 m    lm(i) = h(i) / (h(i-1) + h(i));( |( f) X2 w( ~) n' u5 s
    mu(i) = 1 - lm(i);' q& a  A" i$ E. q, u% Y0 Z7 R
    c1(i) = 3 * (lm(i)*(fg(x(i)) - fg(x(i-1))) / h(i-1) + mu(i)*(fg(x(i+1)) - fg(x(i))) / h(i));
' f+ Y' \( E0 b* b& O7 G) e) o+ `" d4 yend
' J& L9 Y0 {! t3 z& p/ K4 z
: I3 _  @8 s( b" ~% D: ?c(1:n-2) = c1(2:n-1);
; B& \' I6 i* b) h8 lm(1) = y1(1);
7 w/ O; V* c/ T: nm(n) = y1(n);& [' E4 e$ `' a8 E
c(1) = c(1) - lm(2)*m(1);8 @3 U* ^5 q$ U5 Q
c(n-2) = c(n-2) - mu(n-1)*m(n);
5 b3 g- O4 p4 {, y8 U% ~5 e5 t
3 R# {) L' @" x3 `$ N3 _7 a% 解三对角线性方程组
: v3 |3 |4 s, B1 ~' E' Va = 2 * ones(1, n-2);8 {7 N0 l6 ]0 [* I; `3 s
b = lm(3:n-1);' R( w) u: L/ k" B! s4 r
d = mu(2:n-2);. D- `  u: ?6 m2 c0 }+ g( X
X = trisys(d, a, b, c);) y" Z1 v! k1 r5 k
m(2:n-1) = X;
" M3 M1 A2 m4 P$ K4 U/ q' e" ^
/ J2 |9 V( @0 S/ s. i% 插值计算" j4 E* P+ L+ b) Z4 ^" }: S( {
x1 = -0.9:0.1:0.9;
6 D; ]2 Q$ R" XL = length(x1);
& J1 g( s1 Y5 k2 |for k = 15 s9 D9 ^+ C1 k5 W6 M# ^0 j
    for i = 1:n-1% M. V  V, M8 j; g: e, A+ \
        if (x1(k) >= x(i) && x1(k) <= x(i+1))8 E7 d& D- g9 n8 N5 N8 c9 i  d
            t = (x1(k) - x(i)) / h(i);$ f. Q1 `, k6 O5 f
            u1 = (1 + 2*t) * (t - 1)^2;
% D+ _7 W% l3 f5 X  `            u2 = t * (t - 1)^2;
+ V/ e/ e( L6 y# a1 r' k            u3 = t^2 * (3 - 2*t);
9 D" s& G  U! @: O) y$ a            u4 = t^2 * (t - 1);7 }: M6 N; c+ k6 b% t6 O& ]
            sm(k) = fg(x(i)) * u1 + h(i) * m(i) * u2 + fg(x(i+1)) * u3 + h(i) * m(i+1) * u4;3 L$ C0 S  E% q. Y6 F' }2 T
        end9 i; Q9 O/ H  Q
    end
. q( |# @+ W/ S# g) V% F5 q) Xend  _+ \- @& M& ^
, w. g* d2 H# e4 Y
% 绘制插值结果
1 u2 K7 v0 A) I& Pplot(x, fg(x), x1, sm, 'r');
) n3 V5 O7 k! f5 ^hold on;
, C  R9 \& I/ r. O" p  z
& z! ?! O7 Z% h4 O; F* q/ q此代码使用三次样条插值方法(Cubic Spline Interpolation)对函数 fg(x) 的数据点进行插值,然后在新点 x1 处计算插值结果并绘制。, I( V2 J$ K3 @5 i1 T2 w, o

$ p8 P- s: ~% Y! ^9 z; \0 F* T, ~( J0 I* W0 Q& j
( Y6 U. _% F! T7 \. W

* d" M7 Z  ]- }  L0 \, J! o0 C! P8 }+ J

fg.m

35 Bytes, 下载次数: 0, 下载积分: 体力 -2 点

售价: 1 点体力  [记录]  [购买]

sanci.m

813 Bytes, 下载次数: 0, 下载积分: 体力 -2 点

售价: 1 点体力  [记录]  [购买]

zan
转播转播0 分享淘帖0 分享分享0 收藏收藏0 支持支持0 反对反对0 微信微信
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册地址

qq
收缩
  • 电话咨询

  • 04714969085
fastpost

关于我们| 联系我们| 诚征英才| 对外合作| 产品服务| QQ

手机版|Archiver| |繁體中文 手机客户端  

蒙公网安备 15010502000194号

Powered by Discuz! X2.5   © 2001-2013 数学建模网-数学中国 ( 蒙ICP备14002410号-3 蒙BBS备-0002号 )     论坛法律顾问:王兆丰

GMT+8, 2026-10-18 03:29 , Processed in 2.693462 second(s), 54 queries .

回顶部