11.08.2013 Views

Apunte

Apunte

Apunte

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

92 5. INTERPOLACI ÓN<br />

a0 + a1xj + a2x 2 j + . . . + anx n j = 0 ∀j = 0, . . . , n.<br />

Entonces a0 = . . . = an = 0 (pues un polinomio de grado n no nulo no puede tener n + 1 raíces<br />

distintas).<br />

Ejemplo 5.3. Analicemos qué sucede si interpolamos la función f(x) = x 2<br />

3 en el intervalo<br />

[−1, 1] por un polinomio considerando puntos equiespaciados.<br />

En este caso, sin encontrar explícitamente el polinomio, si tenemos en cuenta la paridad de la<br />

función, podemos pensar que un polinomio de grado par será una buena elección. La Figura 5.1<br />

muestra el gráfico de f junto con el polinomio interpolante p que se obtiene al considerar 11<br />

puntos equiespaciados. Si consideramos la diferencia máxima entre f y el polinomio p evaluados<br />

en una malla suficientemente fina (puntos equiespaciados con distancia h = 0,01), el error que<br />

se obtiene es grande como puede observarse en el gráfico; el error numérico = 1.4886. . .<br />

1.2<br />

1<br />

0.8<br />

0.6<br />

0.4<br />

0.2<br />

0<br />

−0.2<br />

−0.4<br />

−0.6<br />

−1 −0.8 −0.6 −0.4 −0.2 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1<br />

Figura 5.1. Interpolación de f(x) = x 2 3 en [−1, 1], (11 puntos equiespaciados)<br />

2. Error de interpolación<br />

Cuando los datos obtenidos corresponden con datos de una función f definida en [a, b] y x0,<br />

x1,. . . , xn ∈ [a, b] son n + 1 puntos distintos, el polinomio interpolador a encontrar será un<br />

polinomio pn ∈ Pn que coincida con f en dichos puntos, es decir pn verifica que<br />

pn(xj) = f(xj) ∀j = 0, . . . , n.<br />

La ventaja de obtener un polinomio que interpola a una función f de la cual sólo se conocen<br />

sus valores en los puntos {x0, . . . , xn} es que, el polinomio, arroja una fórmula que permite<br />

sustituir la función f y hacer evaluaciones en puntos diferentes a los conocidos. Para que este

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!