Пусть исходная (интерполируемая) сеточная функция
, задана на неравномерной сетке
, характеризующейся шагами
.
Воспользуемся сначала кусочным способом. Из всей совокупности узлов выбираем шаблон
, соответствующий некоторому "окну" интерполяции
.
Тогда для функциональной интерполяции может быть использован многочлен Ньютона, основанный на разделенных разностях:
| (4.29) |
Действительно,
— многочлен k-й степени, что определяется сомножителями последнего слагаемого (разделенные разности, входящие в качестве одного из сомножителей в эти произведения, есть числа). Кроме того, для многочлена
удовлетворяются функциональные условия интерполяции:
. Проверим их справедливость при
(шаблон
) и
(шаблон
). Пусть
. Тогда

| (4.30) |
и поэтому
Таким образом, условия интерполяции для
выполнены, следовательно, многочлен (4.30) может быть использован для линейной интерполяции кусочным способом. Пусть
. Тогда

| (4.31) |
и поэтому
Таким образом, условия интерполяции для многочлена
также выполнены и он может использоваться для параболической интерполяции кусочным способом.
Для произвольного
справедливость равенств
, проверяется методом математической индукции.
Полагая
, приходим к глобальному способу. Тогда интерполяционный многочлен Ньютона n-й степени имеет вид
| (4.32) |