INTERPOLACIÓN |
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Análisis | |
4. MÉTODO DE NEWTON | ||||||||
La
idea de Newton consiste en expresar el polinomio interpolador de la
forma y, sustituyendo sucesivamente (x0, y0), (x1, y1) y (x2, y2), calcular c0, c1 y c2. Se comprenderá mejor realizando el ejemplo anterior mediante el método de Newton. Observación: Puesto que la búsqueda del polinomio tiene como fin el cálculo de valores aproximados y éstos se pueden calcular a partir de la expresión y=c0+c1·(x-x0)+c2·(x-x0)·(x-x1), no es necesario, ni conveniente en la mayoría de los casos, desarrollar la expresión anterior hasta obtener el polinomio expresado en forma reducida. En el ejemplo: (x0,
y0)=(-1, 6), (x1, y1)=(2, 3) y (x2,
y2)=(3, 10). Por lo tanto nuestro polinomio será de la
forma: Sustituimos primero (-1, 6) en la expresión anterior: 6=c0+c1·(-1+1)+c2·(-1+1)·(-1-2) y obtenemos c0=6. Ponemos en vez de c0 su valor y sustituimos (2, 3) quedando: 3=6+c1·(2+1)+c2·(2+1)·(2-2). Resolviendo esta sencilla ecuación de primer grado obtenemos c1=-1. Sustituimos, por último, c0 y c1 por sus valores y (3, 10), resultando: 10=6-1·(3+1)+c2·(3+1)·(3-2). Esta ecuación nos da como solución c2=2. Luego nuestro
polinomio interpolador será: y para hallar el valor correspondiente a x=1,5 haríamos y(1,5)=6+(-1)·(1,5+1)+2·(1,5+1)·(1,5-2)=1 |
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7.- Ayudándose de una calculadora, obténgase, utilizando el Método de Newton, el polinomio de segundo grado que pasa por los puntos dados en la tabla: |
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La siguiente escena realiza todos los cálculos correspondiente a la interpolación cuadrática mediante el Método de Newton. Debemos suministrarle los valores de los polos y el valor de x para el cual queremos obtener un valor aproximado de la función. Utilícese para comprobar los dos ejercicios anteriores y para resolver los que vengan en el futuro.
8.- A partir del polinomio calculado en el ejercicio 7, calcúlese la cuota íntegra para cada una de las bases imponibles de la tabla de la renta y obsérvese que la mayor parte de los puntos de dicha tabla se encuentran situados sobre la parábola hallada en el ejercicio 7. 9.- ¿Cómo será la expresión del polinomio interpolador de Newton para un polinomio de primer grado? ¿Se puede hallar dicho polinomio con la escena anterior? |
Salvador
Calvo-Fernández Pérez (2001) Adaptado a DescartesJS: María José García Cebrian y José R. Galo Sánchez (2016) |
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ProyectoDescartes.org. Año 2016. | ||
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