Оператор поліноміальної інтерлінації функції на взаємно перпендикулярних лініях.
Інтерлінація функцій двох змінних (мішана інтерполяція).
Нехай задана функція двох змінних і система ліній
Слідом функції на лінії називається функція однієї змінної або , яка в кожній точці цієї лінії приймає такі ж значення , як і функція .
Функцією описуються дно океану.
Означення. Томограмою на площині будемо називати одну з трьох функцій
,
де - вирази, що отримуються розв’язанням рівняння відносно змінної .
Рис. 1. Графічна ілюстрація поняття томограми
Інтерлінацією функції (від англ. inter –між, line-лінія) на системі ліній називається відновлення її за допомогою слідів , .
Оператор інтерлінації функції на двох прямих .
Оператор
має такі інтерлінаційні властивості властивості:
При цьому справедлива тотожність ,
– інтегральній вигляд похибки наближення.
Приклад 1. Побудувати оператор інтерлінації функції двох змінних при заданих слідах цієї функції на двох прямих .
Розв’язання. Експериментальними даними є
.
Звідси витікає, що .
Оператор інтерлінації на двох лініях має вигляд
Побудований оператор наближує функцію точно, тобто похибка дорівнює нулю.
Оператор інтерлінації функції на трьох прямих .
Оператор
має такі властивості:
При цьому, якщо , то для залишку справедлива рівність
Така формула інтерлінації може знайти застосування, наприклад, якщо треба задовольнити неоднорідні граничні умови у нестаціонарній задачі теплопровідності.
Приклад 2. Побудувати оператори інтерлінації функції двох змінних при заданих слідах цієї функції на трьох прямих .
Розв’язання. Експериментальними даними є
.
Звідси витікає, що .
Оператор інтерлінації функції двох змінних на трьох прямих має вигляд
.
Побудований оператор наближує функцію точно, тобто похибка дорівнює нулю.
Оператор інтерлінації функції на чотирьох прямих .
Оператор
має властивості
При цьому для залишку справедлива рівність
Тобто оператор точно відновлює всі функції, які задовольняють умову
Якщо , то
,
Приклад 3. Побудувати оператори інтерлінації функції двох змінних при заданих слідах цієї функції на чотирьох прямих ;
Розв’язання. Експериментальними даними є
, ,
.
Звідси витікає, що
,
Оператор інтерлінації на чотирьох прямих має вигляд:
Побудований оператор наближує функцію точно, тобто похибка дорівнює нулю.
Оператор поліноміальної інтерлінації функції на взаємно перпендикулярних лініях.
Оператор
має такі властивості .
є оператором поліноміальної інтерлінації функції двох змінних за змінною .
Оператор
має такі властивості
є оператором поліноміальної інтерлінації функції двох змінних за змінною .
Оператор
є оператором поліноміальної інтерполяції Лагранжа.
Оператор
є оператором поліноміальної інтерлінації на системі взаємно перпендикулярних прямих.