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UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE PANAMÁ FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA LABORATORIO DE METODOS NUMERICOS ASIGNACION #2 INTERPOLACIÓN POLINÓMICA Integrante: Enrique Lau (8-950-1682) Instructor: Eduardo Cerrud Fecha de entrega: 7 de octubre de 2021 Grupo: 1IM-122 Responder a las siguientes interrogantes: 1. ¿Qué es la interpolación y cuál es su objetivo en el análisis numérico? La interpolación es el método empleado para describir un conjunto de puntos mediante una función, es decir, nos permite encontrar una función compleja mediante una más sencilla o bien encontrar ciertos puntos de la función a partir de otros datos. Para esto se estiman o predicen valores intermedios entre datos ya definidos por puntos. (Académicos, 2015) La interpolación polinomial consiste en determinar el polinomio de n-ésimo grado que se ajuste a n+1 puntos, existiendo solamente un único polinomio. Como se mencionó, su objetivo principal es el de hallar el polinomio que interpola un conjunto de datos o los valores que corresponden al valor de una cierta función. (Sangaku Maths, 2021) 2. Defina y sustente cuales serían las diferencias en utilizar el método de las diferencias divididas de Newton y la interpolación de Lagrange. ¿Cuál cree usted que es el más eficiente? El método de diferencias divididas y el de Lagrange son métodos útiles para casos donde se necesita interpolar pocos datos, puesto que el número de puntos es proporcional al grado del polinomio. • Diferencias divididas de Newton: Este método toma en cuenta la distancia x en las que se encuentran espaciados, de forma arbitraria, los puntos; y provienen de una función desconocida pero supuestamente diferenciable. Para esto se realiza una tabla de diferencias divididas de manera piramidal, estas diferencias divididas sirven para evaluar los coeficientes de cada término adicional para aumentar el grado. (4.2.2 Diferencias divididas de Newton – Métodos numéricos, 2017) • Interpolación de Lagrange: Se calculan diferentes polinomios coeficientes, donde cada polinomio debe construirse individualmente. A diferencia del método de newton, este evita el cálculo de las diferencias divididas, pero tolera las diferencias entre las distancias x entre puntos, además se generan la misma cantidad de términos que puntos, es decir, si se tienen 4 puntos se generará un polinomio de tercer grado y por ende 4 términos. (4.3 Interpolación de Lagrange – Métodos numéricos, 2017) Analizando ambos métodos se puede deducir que el método de Lagrange es más eficiente ya que, si se trabaja el mismo problema mediante ambos métodos, con el método de diferencias divididas de Newton obtendremos una respuesta con un margen de error bastante pequeño, y usando el método de Lagrange se llega al mismo polinomio pero con relativamente menos trabajo, además de que el método de Lagrange resulta ser más fácil de computar al no necesitarse métodos de recursión. Referencias [1]. Sangaku Maths. (2021). Interpolación polinómica: definición. Sangakoo.com. https://www.sangakoo.com/es/temas/interpolacion-polinomica-definicion [2]. Académicos. (2015). Métodos numéricos: Unidad 5. Interpolación. academicos.azc.uam.mx. https://academicos.azc.uam.mx/jfg/diapositivas/metodos/Unidad_5.pdf [3]. Interpolación por polinomios de Newton y Lagrange. (2017, April 22). Wordpress.com; WordPress.com. https://conzmr.wordpress.com/2017/04/22/interpolacion-por- polinomios-de-newton-y-lagrange/ [4]. 4.2.2 Diferencias divididas de Newton – Métodos numéricos. (2017, December 18). Espol.edu.ec. http://blog.espol.edu.ec/analisisnumerico/diferencias-divididas-newton/ [5]. 4.3 Interpolación de Lagrange – Métodos numéricos. (2017, December 14). Espol.edu.ec. http://blog.espol.edu.ec/analisisnumerico/interpolacion-de-lagrange/ https://www.sangakoo.com/es/temas/interpolacion-polinomica-definicion https://academicos.azc.uam.mx/jfg/diapositivas/metodos/Unidad_5.pdf https://conzmr.wordpress.com/2017/04/22/interpolacion-por-polinomios-de-newton-y-lagrange/ https://conzmr.wordpress.com/2017/04/22/interpolacion-por-polinomios-de-newton-y-lagrange/ http://blog.espol.edu.ec/analisisnumerico/diferencias-divididas-newton/ http://blog.espol.edu.ec/analisisnumerico/interpolacion-de-lagrange/
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