32
Ozodjon JALOLOV
Shohida FAYZIYEVA
Buxoro davlat iniversiteti dotsenti,
fizika-matematika fanlari nomzodi
Buxoro davlat iniversiteti
magistri
LAGRANJ INTERPOLYATSION KO‘PHADI UCHUN ALGORITM VA DASTUR
YARATISH
Aksariyat hisoblash metodlari masalasi qo‘yilishida funksiyalarni unga biror, muayyan ma’noda yaqin
va tuzilishi soddaroq bo‘lgan funksiyalarga almashtirish masalasi ko‘riladi. Ushbu maqolada Lagranj
interpolyatsion ko‘phadini ko‘rinishini aniqlovchi algoritm va dastur ko‘rib chiqilgan.
Kalit so‘zlar: interpolyatsiyalash, tugun, differensiyallash, integrallash, Lagranj interpolyatsion
ko‘phadi, ko‘phadlar sinfi.
Проблема большинства вычислительных методов заключается в замене функций функциями, в
определенном смысле более близкими к нему и более простыми по структуре. В данной статье
обсуждаются алгоритм и программа для определения внешнего вида интерполяционного полинома
Лагранжа.
Ключевые слова: интерполяция, узел, дифференцирование, интегрирование, интерполяционный
полином Лагранжа, класс полиномов.
The problem of most computational methods involves the replacement of functions with functions that
are closer to it in a certain sense and simpler in structure. This paper discusses the algorithm and program
for determining the appearance of the Lagrange interpolation polynomial.
Key words: interpolation, node, differentiation, integration, Lagrange interpolation polynomial, class
of polynomials
Kirish.
Funksiyalarni yaqinlashtirish masalasining eng sodda va juda keng qo‘llaniladigan
qismi
funksiyalarni interpolyatsiyalash masalasi ko‘riladi.
Dastlab interpolyatsiyalash deganda funksiyaning qiymatlarini argumentning jadvalda berilmagan
qiymatlari uchun topish tushuniladi. Bu holda interpolyatsiyalashni “satrlar orasidagilarni o‘qiy bilish san’ati”
deb ham ta’riflash mumkin. Hozirgi vaqtda interpolyatsiyalash tushunchasi juda keng ma’noda tushuniladi.
Interpolyatsiya masalasining mohiyati quyidagidan iborat. Faraz qilaylik,
b]
[a,
oraliqda
f(x)
y
=
funksiya
berilgan yoki hech bo‘lmaganda uning
)
f(x
,
),
f(x
,
)
f(x
n
1
0
qiymatlari ma’lum bo‘lsin.
Shu oraliqda
aniqlangan va hisoblash uchun qulay bo‘lgan qandaydir
{P(x)}
funksiyalar sinfini, masalan, ko‘phadlar
sinfini olamiz. Berilgan
f(x)
y
=
funksiyani
b]
[a,
oraliqda
)
n
0,
=
(i
)
f(x
=
)
P(x
i
i
interpolyatsiyalash
masalasi shu funksiyani berilgandagi sinfning shunday
P(x)
funksiyasi bilan taqribiy ravishda
P(x)
f(x)
=
almashtirishdan
iboratki,
P(x)
berilgan
x
,
,
x
,
x
n
1
0
nuqtalarda
f(x)
bilan bir xil qiymatlarni qabul
qilsin.
Bu yerda ko‘rsatilgan
.x
,
x
,
x
n
1
0
nuqtalar interpolyatsiya tugunlari yoki tugunlar deyiladi.
P(x)
esa interpolyatsiyalovchi funksiya deyiladi. Agar
{P(x)}
sinfi sifatida darajali ko‘phadlar sinfi olinsa, u holda
interpolyatsiyalash algebraik deyiladi. Algebraik interpolyatsiyalash apparati hisoblash matematikasining ko‘p
sohalarida qo‘llaniladi, differensiyallash va integrallashda, transendant, differensiyallash
va integral
tenglamalarni yechishda, funksiyaning ekstremumini topish hamda funksiya jadvalini tuzishda Teylor
yoyilmasi klassik analizda qay darajada ahamiyatga ega bo‘lsa, algebraik interpolyatsiyalash ham hisoblash
matematikasida shunday ahamiyatga egadir. Ayrim hollarda interpolyatsiyalashning boshqa ko‘nikmalarini
qo‘llash maqsadga muvofiqdir. Masalan,
f(x)
davriy funksiya bo‘lsin,
u holda
{P(x)}
sinfi sifatida
trigonometrik funksiyalar sinfi olinadi, agar interpolyatsiyalanadigan funksiya berilgan nuqtalarda cheksizga
aylanadigan bo‘lsa, u holda
{P(x)}
sinfi sifatida ratsional funksiyalar sinfini olish ma’quldir.
Darajasi n dan yuqori bo‘lmagan shunday ko‘phad qurilsinki, u berilgan (n+1) ta
..x
,
.x
x
n
1
0
nuqtalarda berilgan
)
f(x
.,
),
f(x
),
f(x
n
1
0
qiymatlarni qabul qilsin. Bu masalani geometrik ta’riflash ham
mumkin: darajasi
n
dan oshmaydigan shunday
P(x)
ko‘phad qurilsinki,
uning grafigi berilgan
)
1
(n
+
ta
)
n
0,
=
(k
))
f(x
,
(x
M
k
k
k
nuqtalardan o‘tsin.
Demak,
)
,
0
(
c
m