龍格現象產生的原因
在科學計算領域,龍格現象(Runge)指的是對於某些函式,使用均勻節點構造高次多項式差值時,在插值區間的邊緣的誤差可能很大的現象。
它是由Runge在研究多項式差值的誤差時發現的,這一發現很重要,因為它表明,並不是插值多項式的階數越高,效果就會越好。
實際上,當點數n 增大(次數m=n-1 也增大)時,有時會在兩端產生激烈的震盪,出現函式不收斂的現象,即所謂的龍格現象。在數值分析中,高次插值會產生龍格現象。即在兩端處波動極大,產生明顯的震盪。實際上,當點數n 增大(次數m=n-1 也增大)時,有時會在兩端產生激烈的震盪,出現函式不收斂的現象,即所謂的龍格現象。在數值分析中,高次插值會產生龍格現象。即在兩端處波動極大,產生明顯的震盪。
在計算方法中,有利用多項式對某一函式的近似逼近,計算相應的函式值。一般情況下,多項式的次數越多,需要的資料就越多,而預測也就越準確。插值次數越高,插值結果越偏離原函式的現象稱為龍格現象。
在計算方法中,有利用多項式對某一函式的近似逼近,計算相應的函式值。例如,在事先不知道某一函式的具體形式的情況下,只能測量得知某一些分散的函式值。例如我們不知道氣溫隨日期變化的具體函式關係,但是我們可以測量一些孤立的日期的氣溫值,並假定此氣溫隨日期變化的函式滿足某一多項式。這樣,利用已經測的資料,應用待定係數法便可以求得一個多項式函式f(x)。應用此函式就可以計算或預測其他日期的氣溫值。一般情況下,多項式的次數越多,利用的資料就越多,而預測也就越準確。
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