Побудова точкового графіка заданої функції

P C
  141,1
   
  111,7
  86,1
  58,4
  29,1
  9,65
   

Табл. 1.2

Для заданої таблично функції будуємо графік, використовуючи середовище програми MS Exel.

Рис.1.1 Графік заданої функції

Використовуючи графік, можна прослідкувати залежність х від у: більшому значенню х відповідає менше значення у. Отже, функція спадаюча.

1.2. Апроксимація функції поліномом першого порядку.

Обчислимо коефіцієнти системи:

x y x2 xy
    141,1    
         
    111,7    
    86,1    
    58,4    
    29,1    
    9,56   669,2
    565,96   16141,2

Запишемо систему рівнянь:

Розв’яжемо систему за схемою єдиного ділення:

хід x1 x2 b сума
прямий     565,96 852,96
    16141,2 30421,2
    80,85143 121,8514
    -6497,2 -3697,2
    -2,32043 -1,32043
зворотній     -2,32043 -1,32043
    173,6686 174,6686

Розв’завши цю систему маємо:

=173,6686, =-2,32043

У=173,6686-2,32043х (1.8)

1.3. Апроксимація функції поліномом другого порядку.

Обчислимо коефіцієнти системи (1.6):

x y x2 x3 x4 xy x2y
    141,1          
               
    111,7          
    86,1          
    58,4          
    29,1          
    9,56       669,2  
сума   565,96       16141,2  

Запишемо систему рівнянь:

Розв’яжемо систему за схемою єдиного ділення:

хід етапи коефіцієнти   b суми
    x1 x2 x3      
прямий         565,96 14852,96 14853,96
          16141,2 814421,2 814421,2
               
          80,85143 2121,851 2121,851
          -6497,2 220302,8 220302,8
          -529916    
          -2,32043 78,67957 78,67957
          -10140    
          -0,01207 0,987929 0,987929
зворотній         -0,01207 0,987929 0,987929
          -1,35471 -0,35471 -0,35471
          159,1829 160,1829 160,1829

Табл. 1.5

Значення підставимо у рівняння (1.5):

. (1.9)

1.4. Оцінка точності апроксимації:

2 Порівняємо табличні значення з відповідними значеннями , обчисленими за формулою (1.8).

x y y^
  141,1 150,4643
    127,26
  111,7 104,0557
  86,1 80,85143
  58,4 57,64714
  29,1 34,44286
  9,56 11,23857

Табл. 1.6

Як видно з табл. 1.6, багаточлен (1.8) дає близьке наближення дослідних даних.

Порівняємо вихідні значення з відповідними значеннями , отриманих з наближеної формули (1.9). Результати наведено в табл. 1.7.

x y y^ (y-y^)2
  141,1 144,4286 11,07939
    127,26 7,5076
  111,7 107,6771 16,18338
  86,1 85,68 0,1764
  58,4 61,26857 8,228702
  29,1 34,44286 28,54612
  9,56 5,202857 18,98469

1.4.1.Розрахуємо середню квадратичну похибку за формулами (1.3)

 
  87,68985
  7,5076
  58,4351
  27,5475
  0,566794
  28,54612
  2,817602
213,1106

  (y-y^)2
  11,07939
  7,5076
  16,18338
  0,1764
  8,228702
  28,54612
  18,98469
90,70629

1.4.2.Графіки апроксимованих функцій

Графік апроксимованого багаточлена першого порядку

:

Графік апроксимованого багаточлена другого порядку

Рис. 1.2. Графік апроксимуючих функцій

1.5. Висновок: Для даної функції визначення вигляду функції апроксимацією функції поліномом другого порядку є більш точним, ніж апроксимація функції поліномом першого порядку.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: