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und folglich
u? = E(x?) — (ze) _ q+1 .
pp! U,
u? = nr und % de
Zu $ 222 (S. 336). Die Lagrangsche Interpolationsformel. Eine
yanze rationelle Funktion, die für
X = Ay, Aoy Aa... Ant
die Werte
y=A,, Az Az. ..An+1
annimmt, muß sich folgendermaßen schreiben lassen können:
ar
a) (x —a)(X-—a)......(X— an+1) S Kar
Xx= a, und” -A4 dann erhält man
; (8, — 1.) (8, —8)......(8, — An-+1)-0
„= a, undy=A4,
A, = (8, — 8,) (8, — 8) ..... (2, — an-+1)-0,
X =äan+1 Und y = An+1
An+1= (an +1— 2,) (an +1— 8) ..... (80 +1 — an) An +1 -
ergibt, durch welche n+1 Gleichungen sämtliche n +1 Konstanten (ar) be-
stimmt sind.
Daß das hierbei errechnete Polynomium dasselbe wie das durch die Newton-
sche Formel bestimmte werden muß, geht daraus hervor, daß es (vgl. 8 222) im
allgemeinen nur ein Polynomium n-ten Grades gibt, das durch n + 1 gegebene
Punkte geht. Während die Bestimmung der Konstanten formell sehr einfach aus-
sieht, wenn das Polynomium in der obigen Form geschrieben wird, eignet sie
sich augenscheinlich nicht für die numerische Rechnung.
Zu $ 254 (S. 378). Interpolation bei Anwendung unendlich
kleiner Intervalle. Wir erwähnten im 8 227 (und gaben im 8 228 ein Bei-
spiel), wie man durch mehrmalige aufeinander folgende Interpolation zu x = 0
sofort die Koeffizienten zu x°,x', x? ....usw. in dem als Interpolationsformel be-
nutzten Polynomium finden kann. Die Berechnung von dividierten Differenzen
für wiederholte Argumente ö'(a,a) ö?(a, a, a) ö°(a, a, a) usw. läßt sich nicht direkt mittels
der Definition vornehmen, da diese eine ganz unbestimmte Antwort ergäbe; da-
gegen bildet die entgegengesetzte Rechenmethode mittels des Newtonschen Dif-
ferenzschemas kein Hindernis.
Wenn man in der im 8 227 angegebenen Weise soviel Male zu x = a inter-
poliert, daß die dabei erhaltenen dividierten Differenzen stets dieselben bleiben,
und danach zum willkürlichen Argument x interpoliert, dann erhält man eine
polgendermaßen geschriebene Gleichung der Interpolationskurve:
f(x) = f(a) + (x — a)ö'(a) + (x — a)’ö°(a,a) + (x — a) OöMa,‚a‚a) +.....
Da sich infolge der Taylorschen Formel jedes ganze Polynomium stets folgender-
maßen schreiben läßt:
X—a X — a)? X — a)?
f(x) = f(a) + 77 f(a) + Spa) + ST f‘“(a) +....,
wo f(a), f‘(a), f“(a) .... usw. die Werte angeben, die f(x) und die Differenzial-
quotienten dieser Funktion hinsichtlich der Größe x für x==a angeben, 80 geht