Математичне моделювання процесів за допомогою інтерполяційних сплайнів, ортогональних на відрізку [-1,1]
У роботі запропонований метод побудови у явній формі множини сплайнів першого порядку, неперервних і ортогональних на відрізку [-1,1], а також досліджується питання про наближення функцій однієї змінної за їх допомогою. Наведені формули для парних та непарних сплайнів із заданою кількістю вузл...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Штучний інтелект |
|---|---|
| Datum: | 2011 |
| Hauptverfasser: | , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainian |
| Veröffentlicht: |
Інститут проблем штучного інтелекту МОН України та НАН України
2011
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/59900 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Математичне моделювання процесів за допомогою інтерполяційних сплайнів, ортогональних на відрізку [-1,1] / О.М. Литвин, Л.С. Лобанова // Штучний інтелект. — 2011. — № 3. — С. 254-260. — Бібліогр.: 9 назв. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-59900 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Литвин, О.М. Лобанова, Л.С. 2014-04-10T14:52:00Z 2014-04-10T14:52:00Z 2011 Математичне моделювання процесів за допомогою інтерполяційних сплайнів, ортогональних на відрізку [-1,1] / О.М. Литвин, Л.С. Лобанова // Штучний інтелект. — 2011. — № 3. — С. 254-260. — Бібліогр.: 9 назв. — укр. 1561-5359 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/59900 519.6 У роботі запропонований метод побудови у явній формі множини сплайнів першого порядку, неперервних і ортогональних на відрізку [-1,1], а також досліджується питання про наближення функцій однієї змінної за їх допомогою. Наведені формули для парних та непарних сплайнів із заданою кількістю вузлів, таблиці вузлів та нулів отриманих сплайнів. Запропонований метод можна буде використати для математичного моделювання та дослідження процесів різної природи. В работе предложен метод построения в явной форме множества сплайнов первого порядка, непрерывных и ортогональных на отрезке [-1,1], а также исследуется вопрос о приближении функций одной переменной с их помощью. Приведены формулы для четных и нечетных сплайнов с заданным количеством узлов, таблицы узлов и нулей полученных сплайнов. Предложенный метод может быть использован для математического моделирования процессов различной природы. The method for obvious formed construction of set of continuous and orthogonal on [-1,1] splines of the first degree is offered, and approximation of functions of one variable by these splines is also investigated. The formulas for even and odd splines with the fixed quantity of nodes, tables of nodes and zeros of the received splines are given. The offered method can be used for mathematical modeling of processes of the various nature. uk Інститут проблем штучного інтелекту МОН України та НАН України Штучний інтелект Интеллектуальные интерфейсы и распознавание образов. Системы цифровой обработки изображений Математичне моделювання процесів за допомогою інтерполяційних сплайнів, ортогональних на відрізку [-1,1] Математическое моделирование процессов с помощью интерполяционных сплайнов, ортогональных на отрезке [-1,1] Mathematical Modeling of Processes by Orthogonal on [-1,1] Interpolation Splines Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Математичне моделювання процесів за допомогою інтерполяційних сплайнів, ортогональних на відрізку [-1,1] |
| spellingShingle |
Математичне моделювання процесів за допомогою інтерполяційних сплайнів, ортогональних на відрізку [-1,1] Литвин, О.М. Лобанова, Л.С. Интеллектуальные интерфейсы и распознавание образов. Системы цифровой обработки изображений |
| title_short |
Математичне моделювання процесів за допомогою інтерполяційних сплайнів, ортогональних на відрізку [-1,1] |
| title_full |
Математичне моделювання процесів за допомогою інтерполяційних сплайнів, ортогональних на відрізку [-1,1] |
| title_fullStr |
Математичне моделювання процесів за допомогою інтерполяційних сплайнів, ортогональних на відрізку [-1,1] |
| title_full_unstemmed |
Математичне моделювання процесів за допомогою інтерполяційних сплайнів, ортогональних на відрізку [-1,1] |
| title_sort |
математичне моделювання процесів за допомогою інтерполяційних сплайнів, ортогональних на відрізку [-1,1] |
| author |
Литвин, О.М. Лобанова, Л.С. |
| author_facet |
Литвин, О.М. Лобанова, Л.С. |
| topic |
Интеллектуальные интерфейсы и распознавание образов. Системы цифровой обработки изображений |
| topic_facet |
Интеллектуальные интерфейсы и распознавание образов. Системы цифровой обработки изображений |
| publishDate |
2011 |
| language |
Ukrainian |
| container_title |
Штучний інтелект |
| publisher |
Інститут проблем штучного інтелекту МОН України та НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
Математическое моделирование процессов с помощью интерполяционных сплайнов, ортогональных на отрезке [-1,1] Mathematical Modeling of Processes by Orthogonal on [-1,1] Interpolation Splines |
| description |
У роботі запропонований метод побудови у явній формі множини сплайнів першого порядку,
неперервних і ортогональних на відрізку [-1,1], а також досліджується питання про наближення
функцій однієї змінної за їх допомогою. Наведені формули для парних та непарних сплайнів із
заданою кількістю вузлів, таблиці вузлів та нулів отриманих сплайнів. Запропонований метод можна
буде використати для математичного моделювання та дослідження процесів різної природи.
В работе предложен метод построения в явной форме множества сплайнов первого порядка, непрерывных и
ортогональных на отрезке [-1,1], а также исследуется вопрос о приближении функций одной переменной с их
помощью. Приведены формулы для четных и нечетных сплайнов с заданным количеством узлов, таблицы
узлов и нулей полученных сплайнов. Предложенный метод может быть использован для математического
моделирования процессов различной природы.
The method for obvious formed construction of set of continuous and orthogonal on [-1,1] splines of the first
degree is offered, and approximation of functions of one variable by these splines is also investigated. The
formulas for even and odd splines with the fixed quantity of nodes, tables of nodes and zeros of the received
splines are given. The offered method can be used for mathematical modeling of processes of the various
nature.
|
| issn |
1561-5359 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/59900 |
| citation_txt |
Математичне моделювання процесів за допомогою інтерполяційних сплайнів, ортогональних на відрізку [-1,1] / О.М. Литвин, Л.С. Лобанова // Штучний інтелект. — 2011. — № 3. — С. 254-260. — Бібліогр.: 9 назв. — укр. |
| work_keys_str_mv |
AT litvinom matematičnemodelûvannâprocesívzadopomogoûínterpolâcíinihsplainívortogonalʹnihnavídrízku11 AT lobanovals matematičnemodelûvannâprocesívzadopomogoûínterpolâcíinihsplainívortogonalʹnihnavídrízku11 AT litvinom matematičeskoemodelirovanieprocessovspomoŝʹûinterpolâcionnyhsplainovortogonalʹnyhnaotrezke11 AT lobanovals matematičeskoemodelirovanieprocessovspomoŝʹûinterpolâcionnyhsplainovortogonalʹnyhnaotrezke11 AT litvinom mathematicalmodelingofprocessesbyorthogonalon11interpolationsplines AT lobanovals mathematicalmodelingofprocessesbyorthogonalon11interpolationsplines |
| first_indexed |
2025-11-25T23:07:15Z |
| last_indexed |
2025-11-25T23:07:15Z |
| _version_ |
1850577672283881472 |
| fulltext |
«Искусственный интеллект» 3’2011 254
4Л
УДК 519.6
О.М. Литвин, Л.С. Лобанова
Українська інженерно-педагогічна академія, м. Харків, Україна
academ@kharkov.ua, ludmila_lobanova@mail.ru
Математичне моделювання процесів
за допомогою інтерполяційних сплайнів,
ортогональних на відрізку [-1,1]
У роботі запропонований метод побудови у явній формі множини сплайнів першого порядку,
неперервних і ортогональних на відрізку [-1,1], а також досліджується питання про наближення
функцій однієї змінної за їх допомогою. Наведені формули для парних та непарних сплайнів із
заданою кількістю вузлів, таблиці вузлів та нулів отриманих сплайнів. Запропонований метод можна
буде використати для математичного моделювання та дослідження процесів різної природи.
Вступ
Сплайн-функції – це розділ теорії наближення функцій і чисельного аналізу,
який швидко розвивається. Поряд з ортогональними системами функцій [1], [2] сплайни
широко використовуються в обчислювальній математиці та інженерній практиці.
Визначальна роль сплайнів в теорії наближення функцій привела до появи вели-
кої кількості публікацій, присвячених сплайнам [3], [4]. Серед ортогональних кусково-
лінійних сплайнів найбільш відомою є система лінійних сплайнів Франкліна, яка
отримується застосуванням процесу ортогоналізації Шмідта на відрізку [0,1] до системи
Фабера – Шаудера, побудованої за допомогою множини двоїчно раціональних точок
відрізку [0,1]; в цьому випадку система Фабера – Шаудера з точністю до сталих множ-
ників збігається з системою
1
0
1, ( )n x dx
, де 1
( )n n
x
є системою Хаара [5], [6].
Ортонормована система неперервних функцій Франкліна не має явного виразу для
елементів системи, як це є в ортогональних системах Хаара, Уолша і Радемахера для
кусково-сталих сплайнів. Незважаючи на це, залишається відкритим питання про
побудову і використання сплайнів, ортогональних на заданому відрізку. В роботі [7]
побудовані ортогональні на відрізку [-1,1] сплайни степеня n , які мають розривну
похідну 1k -го порядку
,
! 1
1 , 0, 1
2 !
n k
n kn k
n k k n k
n k d
P x x x k n
n x dx
.
У роботі [8] автори запропонували алгоритм побудови ортогональних на від-
різку [-1,1] сплайнів та дослідили деякі їх властивості. У цій роботі розглядається
загальний метод побудови неперервних ортогональних сплайнів n -го порядку на
рівномірній сітці 1 2 / , 0,kx k m k m . В основі такої побудови лежать поліноми
Лежандра 2( 1)
1 , 0,1,...
!2
n n n
n n n
d
P x x n
n dx
, які є ортогональними на відрізку
Математичне моделювання процесів за допомогою інтерполяційних сплайнів...
«Штучний інтелект» 3’2011 255
4Л
1,1 . Алгоритм побудови системи сплайнів степеня n , ортогональних і неперерв-
них на відрізку 1,1 , визначається формулами
, 2 1 2
, 1 , 1
, 1 2 1 / , 1 2 / , 1, , 2 , ,n m k k
n
m m
P t P t t k m k m k m n n n N
1
, 2 1 2
, 1 , 1
1 , 1 2 1 / , 1 2 / , 1, , 2 1, .
k
n m k k
n
m m
P t P t t k m k m k m n n n N
Наближення функцій скінченними сумами цих сплайнів здійснюється за фор-
мулами
1
, , ,2
0 1,
1
,
( )
m
n m k n k k n k
k n k
S f x C f P x C f f x P x dx
P x
.
У роботі [4] досліджуються сплайн-вейвлети степеня n . В основі їх побудови
лежить використання однієї функції – вейвлета x , яка дозволяє побудувати орто-
гональну вейвлет-систему на базі системи / 2
, 2 2 , ,j j
j k x x k j k Z .
Отже, залишається актуальним питання про розробку і використання сплайнів,
ортогональних на заданому відрізку, та математичних моделей на їх основі.
Постановка задачі
Нехай досліджуваний процес описується функцією однієї змінної ( )f x на від-
різку [-1,1]. Метою даної роботи є побудова у явній формі множини сплайнів
першого порядку, неперервних та ортогональних на відрізку [-1,1], а також мате-
матичної моделі на їх основі досліджуваного процесу.
Побудова інтерполяційних сплайнів, неперервних
та ортогональних на відрізку [-1,1]
Припустимо, що 0 1( ) 1, ( ) ,P x P x x а ( ) ( 2,3,...)kP x k має 1k вузлів
, ( 1, 1)k ix i k , розташованих симетрично відносно початку координат, і є лінійною
функцією на кожному з інтервалів ,1 ,1 ,2 , 1( 1, ), ( , ),..., ( ,1)k k k k kx x x x , яка на кінцях цих
інтервалів приймає по черзі значення 1 , і ( 1) 1 ( 1,2,3,...)kP k . Окрім цього, за
побудовою
2 2 2 1 2 1( ) ( ), ( ) ( ), ( 1, 2,3...)k k k kP x P x P x P x k ,
тобто множина ( )nP x містить в собі парні і непарні сплайни; при цьому парні
сплайни мають непарну кількість вузлів, і навпаки, непарні мають парну кількість
вузлів. Для визначення цих вузлів використаємо умову ортогональності сплайна
( ) ( 2,3, ...)kP x k до попередніх сплайнів ( ) ( 1, 2,..., 1)k jP x j k :
1
2 1
1
( ) ( ) 0, 2, 3, ..., 1, 3, ..., 2 3k jP x P x dx k j k
(1)
Литвин О.М., Лобанова Л.С.
«Искусственный интеллект» 3’2011 256
4Л
1
2
1
( ) ( ) 0, 1, 2,3,..., 0, 2,..., 2 2k jP x P x dx k j k
. (2)
Умови (1) або (2) приводять до системи 1k рівнянь з 1k невідомими.
Теорема 1. Система ( ), 0,1, 2,3,...kP x k , де ( )kP x визначаються формулами
0 1( ) 1, ( ) ,P x P x x
(2 ) (2 )1
(2 ) (2 )1 1
2 (2 ) (2 ) (2 ) (2 ) (2 )
11 1 1
2
( ) ( 1) | | ( 1) (| | | |)
( )( )
n nn
n nn n i i i
n i in n n n n
i i ii i
x x
P x x x x x x
x x x x x
(2 )
1
(2 )
1
1
1
n
n
n
n
x
x
,
(2 1) (2 1)
1 (2 1) (2 1)1 2
2 1 1 1(2 1) (2 1) (2 1)
1 2 1
( ) ( 1) (| | | |)
2 ( )
n n
n n n
n n n n
x x
P x x x x x
x x x
(2 1) (2 1)
(2 1) (2 1)1 1
(2 1) (2 1) (2 1) (2 1)
2 1 1
( 1) (| | | |)
( )( )
n nn
n nn i i i
i in n n n
i i ii i
x x
x x x x
x x x x
(2 1)
2
1 n
n
x
x
,
(2 ) (2 1)(2 )
0 11,2,3,...; 0, 1, 1n nn
n nn x x x
є ортогональним базисом сплайнів першого степеня на відрізку [-1,1] з симетрично
розташованими вузлами.
Для отримання формул (3) скористались тим фактом, що функцію
1 1
2 1 2
1
( ),
( ),
( )
( ),n n
f x x a
f x a x a
f x
f x a x
можна записати єдиним аналітичним виразом [9]
1
1 1
1
( ) ( )1
( ) ( ) ( )
2
n
i i
n i
ii
f x f x
f x f x f x x a
x a
.
Наведемо кілька побудованих неперервних ортогональних на відрізку 1,1
сплайнів:
2 ( ) 1 2P x x ,
(3)
(3) (3)1
3 1 1(3) (3) (3)
1 1 1
12
( ) | | | |
1 2 1
xx
P x x x x x
x x x
,
(4)
(4) (4) 1
4 1 1(4) (4)(4) (4)
1 11 1
12 | | 1
( ) | | | |
11
xx
P x x x x x
x xx x
,
(7) (7)
(7) (7)1 2
7 1 1(7) (7) (7) (7)
3 1 2 1
2
( ) | | | |
1 2
x xx
P x x x x x
x x x x
(7) (7)
(7) (7)3 1
2 2(7) (7) (7) (7)
3 2 2 1
| | | |
x x
x x x x
x x x x
(3)
Математичне моделювання процесів за допомогою інтерполяційних сплайнів...
«Штучний інтелект» 3’2011 257
4Л
(7)
(7) (7)2
3 3(7) (7) (7)
3 3 2
1
| | | |
1
x
x x x x
x x x
,
(10)
(10) (10)2
10 1 1(10) (10) (10) (10)
1 1 2 1
2 | |
( ) | | | |
xx
P x x x x x
x x x x
(10) (10)
(10) (10)3 1
2 2(10) (10) (10) (10)
3 2 2 1
| | | |
x x
x x x x
x x x x
(10) (10)
(10) (10)4 2
3 3(10) (10) (10) (10)
4 3 3 2
| | | |
x x
x x x x
x x x x
(10) (10)
(10) (10)3 4
4 4 (10)(10) (10) (10)
44 4 3
1 1
| | | |
11
x x
x x x x
xx x x
.
(на рис. 1 наведені графіки сплайнів ( ), 2,5kP x k ).
1 0 1
1
0
1
1
1
P2 x( )
11 x
1 0 1
1
0
1
1
1
P3 x x13( )
11 x
а) б)
1 0 1
1
0
1
1
1
P4 x x14( )
11 x
x
1 0 1
1
0
1
1
1
P5 x x15 x25( )
11 x
в) г)
Рисунок 1 – Графічний вигляд побудованих ортогональних на 1,1 сплайнів:
а) 2( )P x , б) 3( )P x , в) 4( )P x , г) 5( )P x
Литвин О.М., Лобанова Л.С.
«Искусственный интеллект» 3’2011 258
4Л
У табл. 1 наведено вузли для ( ), 3,10kP x k ; з урахуванням симетрії наведено
тільки додатні значення вузлів. Зазначимо, що вузлом всіх парних сплайнів є ще
0x .
Таблиця 1 – Додатні вузли ( )i
kx неперервних сплайнів, ортогональних
на відрізку [–1,1]
Сплайн ( )iP x ( )
1
ix ( )
2
ix ( )
3
ix ( )
4
ix
3( )P x 0,41421356
4 ( )P x 0,50000000
5( )P x 0,20941904 0,66018307
6 ( )P x 0,29289322 0,70710678
7 ( )P x 0,18490285 0,45473964 0,73143555
8( )P x 0,25000000 0,50000000 0,75000000
9 ( )P x 0,12 971475 0,34317942 0,56565177 0,82608452
10( )P x 0,16990846 0,39529048 0,60470952 0,83009154
У табл. 2 наведено невід’ємні нулі для тих же сплайнів. Зауважимо, що сплайн
( )kP x має k нулів, що розташовані симетрично відносно початку координат; модулі
їх обчислюються за формулами:
1 2
1
2 1
2
2 1
3
2
2 1
3
2 1
0
2 2
, , , . . . ,
( ) ( ) ( ) ( )x x x xn n n n
n
n
n
n
n
n
n
nx x x
1
2
2 1
1
2 1
1
2 1
2
1
2
( ) ( ) ( )
,
для непарного сплайна 2 1( )nP x і
1
1
2
2
1
2
2
2
3
2
2
3
2
2 2 2
x x x x xn n n n n( ) ( ) ( ) ( ) ( )
, , , . . . ,
n
n
n
n
n
n
n
nx x x
1
2
2
1
2
1
2
2
1
2
( ) ( ) ( )
,
для парного сплайна 2 ( )nP x ( 2,3,4,...).n
Сплайн 1( )P x має лише один нуль 1 0k , а нулями 2 ( )P x є 1 20.5, 0.5k k .
Теорема 2. Розклад
1
2
0 1
1
( ) ( ) , ( ) ( )
( )
n
k k k k
k k
f x C P x C f t P t dt
P t
дає найкраще
наближення функції 2( ) [ 1,1]f x L множиною ( )kP x в нормі 2[ 1,1]L , тобто
21
01
( ) ( ) min
k
n
k k k k
ak
f x a P x dx a C
.
Зауважимо, що безпосередніми обчисленнями отримуємо
2 2
0
2
( ) 2, ( ) , 1
3kP x P x k .
Математичне моделювання процесів за допомогою інтерполяційних сплайнів...
«Штучний інтелект» 3’2011 259
4Л
Таблиця 2 – Невід’ємні нулі ортогональних сплайнів
Сплайн ( )iP x ( )
1
i ( )
2
i ( )
3
i ( )
4
i ( )
5
i
1( )P x 0,00000000
2 ( )P x 0,50000000
3( )P x 0,00000000 0,70710678
4 ( )P x 0,25000000 0,75000000
5( )P x 0,00000000 0,43480106 0,83009154
6 ( )P x 0,14644661 0,50000000 0,85355339
7 ( )P x 0,00000000 0,31982125 0,59308760 0,86571778
8( )P x 0,12500000 0,37500000 0,62500000 0,87500000
9 ( )P x 0,00000000 0,23644709 0,45441559 0,69586814 0,91304226
10( )P x 0,08495423 0,28259947 0,50000000 0,71740053 0,91504577
Як приклад, на рис. 2 наведені криві, які демонструють якість наближення функ-
цій ( ) cos( )f x x та
21 2 , 1 0
1( )
1 , 0 1
x x
F x
x x
за допомогою побудованої системи
ортогональних сплайнів.
1 0.5 0 0.5 1
1
0
11.2
1.2
f x( )
fN x( )
11 x
1 0 1
1
0
11.2
1.2
F1 x( )
FF x( )
11 x
а) б)
Рисунок 2 – Графічний вигляд функцій: а) ( )f x , б) 1( )F x – та їх наближення
за допомогою побудованої системи ортогональних сплайнів
Висновки
Таким чином, у даній роботі запропоновано і досліджено явні формули для
системи базисних сплайнів першого порядку, ортогональних на відрізку [-1,1], задані
у вигляді єдиного аналітичного виразу. Запропонований метод можна буде вико-
ристати для математичного моделювання та дослідження процесів різної природи.
Наступним кроком в роботі авторів в цьому напрямку планується розробка загальної
теорії базисних сплайнів n -го порядку ( 2)n .
Література
1. Качмаж С. Теория ортогональных рядов / С. Качмаж, Г. Штейнгауз. – М., 1958.
2. Кашин Б.С. Ортогональные ряды / Б.С. Кашин, А.А. Саакян. – М. : Наука, 1984. – 496 с.
Литвин О.М., Лобанова Л.С.
«Искусственный интеллект» 3’2011 260
4Л
3. Завьялов Ю.С. Методы сплайн-функций / Завьялов Ю.С., Квасов Б.И., Мирошниченко В.Л. – М. :
Наука, 1980. – 352 с.
4. Чуи Ч.К. Введение в вэйвлеты / Чуи Ч.К. ; пер. с англ. – М. : Мир, 2001. – 412 с.
5. Franklin P. Math. Ann. / P. Franklin. – 1928. – Bd. 100. – S. 522-529.
6. Haar A. Math. Ann. / A. Haar. – 1910. – Bd. 69, 8. – S. 331-371.
7. Литвин О.М. О приближении функций, существенно принадлежащих классу [ 1,1]kC / О.М. Литвин,
В.В. Паршин // Докл. АН УССР. Сер. А. – 1971. – № 9. – С. 21-23.
8. Литвин О.М. Ортогональні сплайни класу [ 1,1]C / О.М. Литвин, Л.С. Лобанова // Доп. АН Укра-
їни. – 1997. – № 1. – С. 31-33.
9. Литвин О.М. Класична формула Тейлора, її узагальнення та застосування / О.М. Литвин, В.Л. Рва-
чов. – К. : Наук. думка, 1973. – 122 с.
Lіteratura
1. Kachmazh S. Teorija ortogonal’nyh rjadov. M. 1958.
2. Kashin B.S. Ortogonal’nyer jady. M.: Nauka. 1984. 496 s.
3. Zav’jalov Ju.S. Metody splajn-funkcij. M.: Nauka. 1980. 352 s.
4. Chui Ch. K. Vvedenie v vjejvlety. M.: Mir. 2001. 412 s.
5. Franklin P. Math. Ann. Bd. 100. 1928. S. 522-529.
6. Haar A. Math. Ann. Bd. 69, 8. 1910. S. 331-371.
7. Litvin O.M. Dokl. AN USSR. Ser. A. 1971. № 9. S. 21-23.
8. Litvin O.M. Dop. AN Ukrainy. 1997. № 1. S. 31-33.
9. Litvin O.M. Klasуchna formula Tejlora, її uzagal’nennja ta zastosuvannja. K.: Nauk. dumka, 1973. 122 s.
О.Н. Литвин, Л.С. Лобанова
Математическое моделирование процессов с помощью интерполяционных сплайнов,
ортогональных на отрезке [-1,1]
В работе предложен метод построения в явной форме множества сплайнов первого порядка, непрерывных и
ортогональных на отрезке [-1,1], а также исследуется вопрос о приближении функций одной переменной с их
помощью. Приведены формулы для четных и нечетных сплайнов с заданным количеством узлов, таблицы
узлов и нулей полученных сплайнов. Предложенный метод может быть использован для математического
моделирования процессов различной природы.
O.N. Lytvyn, L.S. Lobanova
Mathematical Modeling of Processes by Orthogonal on [-1,1] Interpolation Splines
The method for obvious formed construction of set of continuous and orthogonal on [-1,1] splines of the first
degree is offered, and approximation of functions of one variable by these splines is also investigated. The
formulas for even and odd splines with the fixed quantity of nodes, tables of nodes and zeros of the received
splines are given. The offered method can be used for mathematical modeling of processes of the various
nature.
Стаття надійшла до редакції 22.06.2011.
|