* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
ГЛАВА
Р А З Н О С Т Н О Е И С Ч И С Л Е Н И Е И
XIII
И Н Т Е Р П О Л И Р О В А Н И Е *
КОНЕЧНЫЕ
РАЗНОСТИ
Е с л и имеется ряд значений функции у = / (х): уо, У ь У2, , . , у . соответст вующих значениям аргумента х: X х\,...,х , то величины y — У о . У2 — У1 у —Уп—1 называются разностями 1-го порядка. Обозначают ay = y _j_| — — Vf ', разность т-го порядка есть раз ность 1-го порядка от разности (т—1)-го порядка: Д у = A y _ j _ | — Д y.
п 0t п t я k ft t ш А m _ , Ä т _ 1 k
Е с л и значения аргумента даны через равные промежутки h = Xf — * A - I = = c o n s t , то
l
Уо = / ( • * ) ; j f i - / ( j c + Ä);..; Дуо = /и + УА = / ( * + *А);
А
Л ) - / ( ж ) ; ...;
Ду
-
- / ( Д Г + А + Т А ) — / ( X
д 2
-I-Ал);
Уо -
Д
У1 -
д
Уо 2А) -
+ А) -
A / (Jf)
=
У д о б н о разности располагать в таблицу (диагональная таблица разностей):
= / (л: +
2 / (JC + Л ) + / (JC); *Уо =
д
J
У
fix)
Ду
Д1у
Ду
л
Д*У
-/(Jf + ля) - (")/(* + Я ^ П Л ) +
+ g)/ (х +~h~=2h) + ... + (-l)V (дг).
Xo
х,
•г,
t
Уо У\
X* X
У«
V V, V
a
х.
Дуп Ду. Ду, ду. Ди,
Д'у.,
Д*>\. Д у, Д»У|
а
Д*Уо Д«у.
Д*у.'
где
обозначено
У п о т р е б л яется также ная таблица разностей:
горизонталь-
Значение y = / (JC + яЛ) выражается через разности по ф о р м у л е
n
Уя — Уо +
V=MJT) A V
1
(I)
д
Уо
+
Д,у
Д,у
Д.У
Д.У
+ (5)^o+-.. +
* V
.Г
i
j
X, X X-, J
yi
V
Уо Ух
*|
У,
Д.у, Д.У. Д,у, Д У, д.У
Д
ДаУз Д>у^ 1У. Д-Ул
Д,У,
Да>4
Конечные разности простейших функций Д.у« Д.у.. д у<
3
Д*Ул
Степенная функция X Д*
л
n
и
—^ r
многочлены:
r t
=
(jr +
А )
Л
-
Здесь ^y
д
1
шш
У г
— y
Qt
Д ^ = у — у,....
2
ьУл = Уя — У л - ь
Д
J
+
+
/ПУА =
Д
т-1Уй —
Д -1Уд-1;
т д т
д О Т
УА =
^/лУ/г+т I ЬщУк =
Уй-тР а з н о с т ь первого порядка многочлена у = OX + a i j c " + \- а есть многоn - 1 ii п
* См. литературу на стр. 351 [119], |124], |112).