c语言插值算法
C语言编程实现拉格朗日插值
就是表达出一个函数L n(x)的运算程序:能输入某个数值进去,结果以表格或图像的形式输出,实在两者都不行就最简单的输出就行简单例如:已知函数y=2x+1当然,我们不知道以上的函数,而且这个函数也假设不容易得出,所以我们要用一种通用的方法来构造一个函数L n(x)用来代替(当然,其中有误差,但没关系)这个方法是:L n(x)=∑y k l k(x) (求和范围是k=0到n)(x-x0)(x-x1)…(x-x k-1)(x-x k+1)…(x-x n)其中l k(x)= ——————————————————(k=0,1,2…n) (x k-x0)(x k-x1)…(x k-x k-1)(x k-x k+1)…(x k-x n)(中间下标相同的哪项没有!)就是讲,假设我想求L3(1.5)的话,即求当输入n=3,x=1.5时,我们所构造的函数值:L3(x)=∑y k l k(x)=y0l0(x)+y1l1(x)+y2l2(x)+y3l3(x)=1*[(x-x1)(x-x2)(x-x3)] / [(x0-x1)(x0-x2)(x0-x3)]+ 3*[(x-x0)(x-x2)(x-x3)] / [(x1-x0)(x1-x2)(x1-x3)]+ 5*[(x-x0)(x-x1)(x-x3)] / [(x2-x0)(x2-x1)(x2-x3)]+ 7*[(x-x0)(x-x1)(x-x2)] / [(x3-x0)(x3-x1)(x3-x2)]=1*[(1.5-1)(1.5-2)(1.5-3)] / [(0-1)(0-2)(0-3)]+ 3*[(1.5-0)( 1.5-2)( 1.5-3)] / [(1-0)(1-2)(1-3)]+ 5*[(1.5-0)( 1.5-1)( 1.5-3)] / [(2-0)(2-1)(2-3)]+ 7*[(1.5-0)( 1.5-1)( 1.5-2)] / [(3-0)(3-1)(3-2)]= - 0.375/6 + 3*1.125/2 + 5*1.125/2 - 7*0.375/6= -8*0.375/6+4*1.125=4.5-0.5=4按原给定的函数当然x=1.5时y也得4,用c语言编程实现。
pwm插值调光算法 c-定义说明解析
pwm插值调光算法c-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述在现代照明系统中,调光功能是非常重要的。
随着LED技术的快速发展,PWM(脉宽调制)调光算法被广泛应用于LED照明系统中。
这种调光算法能够通过控制LED的亮度,实现灯光的变换和调节,以满足不同环境和需求下的照明需求。
PWM调光算法是一种基于亮度调整的算法,它通过控制LED灯的亮度来实现灯光效果的变化。
通过调节PWM信号的脉宽,可以改变LED灯的亮度,从而实现灯光的强弱变化。
在实际应用中,通过改变PWM信号的周期和占空比,可以实现更加精确和流畅的调光效果。
本篇文章将重点介绍PWM插值调光算法的原理、设计和实现。
通过对PWM信号的插值处理,可以实现更加平滑和连续的灯光调节,提高照明系统的稳定性和效果。
同时,我们将探讨该算法在实际应用中的优势和不足,并展望其未来的发展方向。
通过深入了解PWM插值调光算法,我们可以更好地理解其工作原理和优势,从而在实际应用中更加灵活和高效地利用该算法来实现照明系统的调光功能。
本文的目的是为读者提供关于PWM插值调光算法的全面介绍和指导,以帮助读者更好地了解和应用这一算法。
在接下来的章节中,我们将先介绍PWM调光算法的基本原理,然后详细阐述插值算法的原理和设计方法。
随后,我们将介绍如何实现插值调光算法,并对其效果进行评估和讨论。
最后,我们将总结PWM插值调光算法的优势和不足,并展望其未来的研究和发展方向。
通过本文的阅读,读者将能够了解到PWM插值调光算法的工作原理和实现方法,同时也能够进一步探索该算法在实际应用中的潜力和发展空间。
本文将为读者提供有关PWM插值调光算法的全面知识和应用指导,帮助读者更好地理解和应用这一算法,提高照明系统的调光效果和用户体验。
文章结构部分是对整篇文章的整体安排和组织进行介绍和概述。
主要包括文章的章节划分和每个章节的主要内容。
在本文中,文章结构如下:1. 引言- 1.1 概述:介绍PWM插值调光算法的背景和意义。
三次样条插值(CubicSplineInterpolation)及代码实现(C语言)
三次样条插值(CubicSplineInterpolation)及代码实现(C语⾔)样条插值是⼀种⼯业设计中常⽤的、得到平滑曲线的⼀种插值⽅法,三次样条⼜是其中⽤的较为⼴泛的⼀种。
本篇介绍⼒求⽤容易理解的⽅式,介绍⼀下三次样条插值的原理,并附C语⾔的实现代码。
1. 三次样条曲线原理假设有以下节点1.1 定义样条曲线是⼀个分段定义的公式。
给定n+1个数据点,共有n个区间,三次样条⽅程满⾜以下条件:a. 在每个分段区间(i = 0, 1, …, n-1,x递增),都是⼀个三次多项式。
b. 满⾜(i = 0, 1, …, n )c. ,导数,⼆阶导数在[a, b]区间都是连续的,即曲线是光滑的。
所以n个三次多项式分段可以写作:,i = 0, 1, …, n-1其中ai, bi, ci, di代表4n个未知系数。
1.2 求解已知:a. n+1个数据点[xi, yi], i = 0, 1, …, nb. 每⼀分段都是三次多项式函数曲线c. 节点达到⼆阶连续d. 左右两端点处特性(⾃然边界,固定边界,⾮节点边界)根据定点,求出每段样条曲线⽅程中的系数,即可得到每段曲线的具体表达式。
插值和连续性:, 其中 i = 0, 1, …, n-1微分连续性:, 其中 i = 0, 1, …, n-2样条曲线的微分式:将步长带⼊样条曲线的条件:a. 由 (i = 0, 1, …, n-1)推出b. 由 (i = 0, 1, …, n-1)推出c. 由 (i = 0, 1, …, n-2)推出由此可得:d. 由 (i = 0, 1, …, n-2)推出设,则a. 可写为:,推出b. 将ci, di带⼊可得:c. 将bi, ci, di带⼊ (i = 0, 1, …, n-2)可得:端点条件由i的取值范围可知,共有n-1个公式,但却有n+1个未知量m 。
要想求解该⽅程组,还需另外两个式⼦。
所以需要对两端点x0和xn的微分加些限制。
C语言经典算法大全精选
C语言经典算法大全精选1.排序算法1.1冒泡排序:通过不断交换相邻元素的位置,将最大(最小)值“冒泡”到序列的末尾(开头)。
1.2插入排序:将未排序的元素逐个插入已排序的序列中,保持序列始终有序。
1.3选择排序:每次从未排序的元素中选择最小(最大)的元素,放到已排序序列的末尾(开头)。
1.4快速排序:通过递归地将序列分割为较小和较大的两部分,然后分别对两部分进行排序。
1.5归并排序:将序列递归地分割为两个子序列,分别排序后再将结果合并。
1.6堆排序:构建最大(最小)堆,然后逐步将堆顶元素与最后一个元素交换,并调整堆结构。
2.查找算法2.1顺序查找:逐个比较元素,直到找到目标元素或遍历完整个序列。
2.2二分查找:在有序序列中,通过不断缩小查找范围,找到目标元素。
2.3插值查找:根据目标元素与序列中最大、最小元素的关系,按比例选择查找范围。
2.4哈希查找:利用哈希函数将目标元素映射到一个唯一的位置,从而快速定位目标元素。
3.字符串算法3.1字符串匹配算法:在文本串中查找给定的模式串,并返回匹配位置。
3.2字符串翻转:将一个字符串逆序输出。
3.3字符串压缩:将连续出现多次的字符压缩为一个字符,并输出压缩后的字符串。
3.4字符串拆分:按照指定的分隔符将字符串拆分为多个子串,并返回子串列表。
3.5字符串反转单词:将一个句子中的单词顺序逆序输出。
4.图算法4.1深度优先:从起始顶点出发,递归地访问所有能到达的未访问顶点。
4.2广度优先:从起始顶点出发,逐层地访问与当前层相邻的未访问顶点。
4.3最小生成树:找到连接所有顶点的具有最小权值的无环边集合。
4.4最短路径:找到两个顶点之间最短路径的权值和。
4.5拓扑排序:找到一个顶点的线性序列,满足所有有向边的起点在终点之前。
5.数学算法5.1质数判断:判断一个数是否为质数(只能被1和自身整除)。
5.2求最大公约数:找到两个数的最大公约数。
5.3求最小公倍数:找到两个数的最小公倍数。
拉格朗日插值法c语言
实验报告实验课程名称数值计算方法实验项目名称 Lagrange插值公式年级专业学生姓名学号理学院实验时间:201 年月日学生实验室守则一、按教学安排准时到实验室上实验课,不得迟到、早退和旷课。
二、进入实验室必须遵守实验室的各项规章制度,保持室内安静、整洁,不准在室内打闹、喧哗、吸烟、吃食物、随地吐痰、乱扔杂物,不准做与实验内容无关的事,非实验用品一律不准带进实验室。
三、实验前必须做好预习(或按要求写好预习报告),未做预习者不准参加实验。
四、实验必须服从教师的安排和指导,认真按规程操作,未经教师允许不得擅自动用仪器设备,特别是与本实验无关的仪器设备和设施,如擅自动用或违反操作规程造成损坏,应按规定赔偿,严重者给予纪律处分。
五、实验中要节约水、电、气及其它消耗材料。
六、细心观察、如实记录实验现象和结果,不得抄袭或随意更改原始记录和数据,不得擅离操作岗位和干扰他人实验。
七、使用易燃、易爆、腐蚀性、有毒有害物品或接触带电设备进行实验,应特别注意规范操作,注意防护;若发生意外,要保持冷静,并及时向指导教师和管理人员报告,不得自行处理。
仪器设备发生故障和损坏,应立即停止实验,并主动向指导教师报告,不得自行拆卸查看和拼装。
八、实验完毕,应清理好实验仪器设备并放回原位,清扫好实验现场,经指导教师检查认可并将实验记录交指导教师检查签字后方可离去。
九、无故不参加实验者,应写出检查,提出申请并缴纳相应的实验费及材料消耗费,经批准后,方可补做。
十、自选实验,应事先预约,拟订出实验方案,经实验室主任同意后,在指导教师或实验技术人员的指导下进行。
十一、实验室内一切物品未经允许严禁带出室外,确需带出,必须经过批准并办理手续。
学生所在学院:专业:班级:韩非子名言名句大全,韩非子寓言故事,不需要的朋友可以下载后编辑删除!!1、千里之堤,毁于蚁穴。
——《韩非子·喻老》2、华而不实,虚而无用。
——《韩非子·难言》3、欲速则不达。
lagrange插值函数 C语言算法
//mathanaly.c//一元n次Lagrange插值,无需手动数值#include"stdio.h"#include"stdlib.h"double newton(const unsigned int N,const double x[],const double y[],const double t) //插值函数{unsigned int i,j;double sum=0.0,muly=1.0;for(i=0;i<=N-1;i++) //连加循环{for(j=0;j<=N-1;j++){if(j!=i)muly=muly*(t-*(x+j))/(*(x+i)-*(x+j));continue;}sum+=muly*(*(y+i));muly=1.0;}return sum;}int main(){char j; //"char j"用于显示结果,若visual无显示问题,可以删去unsigned int NUM=6;double *a=NULL,*b=NULL,t=0.668,clu;a=(double *)malloc(NUM*sizeof(double));*(a+0)=0.4;*(a+1)=0.5;*(a+2)=0.6;*(a+3)=0.7;*(a+4)=0.8;*(a+5)=0.9;b=(double *)malloc(NUM*sizeof(double));*(b+0)=0.38942;*(b+1)=0.47943;*(b+2)=0.56464;*(b+3)=0.64422;*(b+4)=0.71736;* (b+5)=0.23781;clu=newton(NUM,a,b,t); //调用函数计算结果printf("the conclusion is %lf\n",clu);getchar(); //用来显示结果,若visual无显示问题,可以删去 j=getchar();return 0;}//mathanaly.c//一元n次Lagrange插值,手动输入#include"stdio.h"#include"stdlib.h"double newton(const unsigned int N,const double x[],const double y[],const double t) //插值函数{unsigned int i,j;double sum=0.0,muly=1.0;for(i=0;i<=N-1;i++) //连加循环{for(j=0;j<=N-1;j++){if(j!=i)muly=muly*(t-*(x+j))/(*(x+i)-*(x+j));continue;}sum+=muly*(*(y+i));muly=1.0;}return sum;}int main(){int i; char j; //"char j"用于显示结果,若visual无显示问题,可以删去unsigned int NUM;double *a=NULL,*b=NULL,t,clu;printf("How many nodes is the function?\n");//输入节点个数scanf("%d",&NUM);a=(double *)malloc(NUM*sizeof(double));for(i=0;i<NUM;i++){printf("enter No.%d value of x ",i); //输入节点自变量值scanf("%lf",(a+i));}b=(double *)malloc(NUM*sizeof(double));for(i=0;i<NUM;i++){printf("enter No.%d value of y ",i); //节点函数值scanf("%lf",(b+i));}printf("what's the value of t?\n"); //任给自变量tscanf("%lf",&t);clu=newton(NUM,a,b,t); //调用函数计算结果printf("the conclusion is %lf\n",clu);getchar(); //用来显示结果,若visual无显示问题,可以删去 j=getchar();return 0;}//mathanaly.c//一元n次Lagrange插值,用数组实现#include"stdio.h"#define NUM 6 //NUM=N,是数组长度(常量),结点个数,插值多项式的次数是N-1//不能用const int NUM=6;double newton(const unsigned int N,const double x[],const double y[],const double t) //插值函数{unsigned int i,j;double sum=0.0,muly=1.0;for(i=0;i<=N-1;i++) //连加循环{for(j=0;j<=N-1;j++){if(j!=i)muly=muly*(t-x[j])/(x[i]-x[j]);continue;}sum+=muly*y[i];muly=1.0;}return sum;}int main(){int i; char j; //"char j"用于显示结果,若visual版本无显示问题,可以删去unsigned int n;double a[NUM],b[NUM],t,clu;printf("How many nodes is the function?\n");//输入节点个数scanf("%d",&n);for(i=0;i<NUM;i++){printf("enter No.%d value of x ",i); //输入节点自变量值scanf("%lf",&a[i]);}for(i=0;i<NUM;i++){printf("enter No.%d value of y ",i); //节点函数值scanf("%lf",&b[i]);}printf("what's the value of t?\n"); //任给自变量tscanf("%lf",&t);clu=newton(n,a,b,t); //调用函数计算结果printf("the conclusion is %lf\n",clu);getchar(); //用来显示结果,若visual版本无显示问题,可以删去j=getchar();return 0;}。
《c语言插值算法》课件
多维插值算法实现
多维拉格朗日插值
通过多维拉格朗日多项 式来逼近函数,并估计 一个值。
多维牛顿插值
使用多维牛顿多项式来 逼近函数,并估计一个 值。
多维样条插值
通过多维样条函数来逼 近函数,并估计一个值 。
03
C语言插值算法性能优化
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
图像处理
在图像处理中,插值算法用于 图像缩放、旋转等操作,实现 图像的平滑过渡和细节保留。
计算物理
在计算物理模拟中,插值算法 用于将离散的数据点转换为连 续的物理场,提高模拟精度和
可靠性。
02
C语言插值算法实现
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
一维插值算法实现
04
案例分析
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
一维插值算法案例
总结词
一维插值算法适用于单变量的插值问题,通过已知的离散数据点,估算出未知点的值。
详细描述
一维插值算法通常用于处理单变量的数据,如气温、降雨量等。通过已知的离散数据点 ,我们可以使用一维插值算法来估算出未知点的值。常用的方法包括线性插值、多项式
THANKS
感谢观看
减少循环次数
通过优化循环结构,减少不必要 的迭代次数,从而加快算法的执 行速度。
并行化处理
利用多核处理器
通过并行计算技术,将任务分配给多 个核心同时处理,可以显著提高计算 性能。
使用多线程编程
利用多线程编程技术,将计算任务划 分为多个线程,并由操作系统调度执 行,可以充分利用多核处理器的计算 能力。
拉格朗日插值方法C语言编程
拉格朗日插值方法C语言编程#include#include#define M 20;int n=0;int p=1;int num=0;double *x;double *y;double Calculate(double tt) ;void Insert(int m);void Print( );void NewTon(int m){double tt;Insert(m);Print( );printf("是否继续进行插值、计算还是结束?继续插值请输入1,结束请输入0,求值计算请输入2;p=");scanf("%d",&p);printf("\n");while(p!=0){if(p==1){printf("请输入再次插值点个数num=");scanf("%d",&num);NewTon(num);}else if(p==2){printf("请输入x=");scanf("%lf",&tt);tt=Calculate(tt);printf("Q(x)=%lf",tt);printf("\n");printf("是否继续进行插值、计算还是结束?继续插值请输入1,结束请输入0,求值计算请输入2;p=");scanf("%d",&p);printf("\n");}else break;}}void Print( ){int k,j;printf("插值多项式为:Q(x)=%lf",y[0]);for(j=1;j<n;j++)< p="">{if(y[j]>=0) printf("+");printf("%lf",y[j]);for(k=0;k<j;k++)printf("*(x-%lf)",x[k]);< p="">}printf("\n");}void Insert(int m){int j,k,t,N;N=n;n+=m;double *x1;double *y1;x1=(double*)malloc(n*sizeof(double));y1=(double*)malloc(n*sizeof(double));for(j=0;j<n;j++)< p="">{x1[j]=x[j];y1[j]=y[j];}for(j=0;j<m;j++)< p="">{printf("请输入第%d个插值点x[%d]=",j+1,N+j); scanf("%lf",&x1[N+j]);printf("请输入第%d个插值点y[%d]=",j+1,N+j); scanf("%lf",&y1[N+j]);}x=x1;y=y1;printf("\n");if(N>1)for(j=0;j<m;j++)< p="">{double ss=1;for(k=0;k<n+j;k++)< p="">ss*=x[N+j]-x[k];for(k=0;k<n+j;k++)< p="">{double rr=y[k];for(t=0;t<k;t++)< p="">rr*=x[N+j]-x[t];y[N+j]-=rr;}y[N+j]/=ss;}elsefor(j=1;j<m;j++)< p="">{double ss=1;for(k=0;k<n+j;k++)< p="">ss*=x[N+j]-x[k];for(k=0;k<n+j;k++)< p="">{double rr=y[k];for(t=0;t<k;t++)< p="">rr*=x[N+j]-x[t];y[N+j]-=rr;}y[N+j]/=ss;}}double Calculate(double tt){int i,j;double yy=0;double xx;for(i=0;i<n;i++)< p=""> {xx=y[i];for(j=0;j<i;j++)< p="">{xx=xx*(tt-x[j]);}yy+=xx;}return yy;}void main(){printf("请输入插值点个数num="); scanf("%d",&num);NewTon(num);printf("结束");}</i;j++)<></n;i++)<></k;t++)<></n+j;k++)<></n+j;k++)<></m;j++)<></k;t++)<></n+j;k++)<></n+j;k++)<></m;j++)<></m;j++)<></n;j++)<></j;k++)printf("*(x-%lf)",x[k]);<> </n;j++)<>。
牛顿插值法的C语言实现
牛顿插值法的C 语言实现摘要:拉格朗日插值法具有明显的对称性,公式中的每一项与所有的插值节点有关。
因此,如果需要增加一个插值节点,则拉格朗日插值公式中的每一项都要改变,在有的应用中就显得不太方便。
因此,可以利用另外一种差值方法来弥补这种缺陷,就牛顿插值法。
本文通过对牛顿插值法的数学分析,主要给出其C 语言实现方法。
关键字:差商 差分 C 语言算法1差商及其牛顿插值公式1.1 差商及其主要性质定义 若已知函数()f x 在点(0,1,2,,)i x i n =⋅⋅⋅处的函数值()i f x 。
则称:00[]()f x f x =为函数()f x 在点0x 的0阶差商; 010101[][][,]f x f x f x x x x -=-为函数()f x 过点01,x x 的1阶差商;010201212[,][,][,,]f x x f x x f x x x x x -=-为函数()f x 过点012,,x x x 的2阶差商;以此类推,一般地称012101201211[,,,,][,,,,][,,,,,]k k k k k k k kf x x x x f x x x x f x x x x x x x -----⋅⋅⋅-⋅⋅⋅⋅⋅⋅=-为函数()f x 过点01,,x x ,⋅⋅⋅k x 的k 阶差商。
性质1 阶差商表示为函数值01(),(),,()k f x f x f x ⋅⋅⋅的线性组合。
即0120011()[,,,,]=()()()()kj k j j j j j j j k f x f x x x x x x x x x x x x =-+⋅⋅⋅-⋅⋅⋅--⋅⋅⋅-∑0()()kj kj ji i i jf x xx ==≠=-∑∏性质2 若函数()f x 在包含节点的区间[,]a b 上存在k 阶导数,则k 阶差商与导数的关系为()01()[,,,],[,]!k k f f x x x a b k ξξ⋅⋅⋅=∈ 1.2 牛顿插值公式通过1n +个互异点上的次数不超过n 的插值多项式()n P x 可以表示如下形式:0010101201()[][,]()[,,]()()n P x f x f x x x x f x x x x x x x =+-+--+⋅⋅⋅0101[,,,]()()n n f x x x x x x x -+⋅⋅⋅-⋅⋅⋅-这种形式的插值多项式称为牛顿插值多项式,一般记为0010101201()[][,]()[,,]()()n N x f x f x x x x f x x x x x x x =+-+--+⋅⋅⋅0101[,,,]()()n n f x x x x x x x -+⋅⋅⋅-⋅⋅⋅-由牛顿插值多项式可以看出,当增加一个插值点时,当前已有的各项不变,只需要在后面增加一项即可。
拉格朗日多项式插值(C语言)
#include<iostream>#include<conio.h>#include<malloc.h>float lagrange(float *x,float *y,float xx,int n) /*拉¤-格?朗¤¨º日¨?插?值¦Ì算?法¤¡§*/{int i,j;float *a,yy=0.0; /*a作Á¡Â为a临¢¨´时º¡À变À?量¢?,ê?记?录?拉¤-格?朗¤¨º日¨?插?值¦Ì多¨¤项?式º?*/a=(float *)malloc(n*sizeof(float));for(i=0;i<=n-1;i++){a[i]=y[i];for(j=0;j<=n-1;j++)if(j!=i) a[i]*=(xx-x[j])/(x[i]-x[j]);yy+=a[i];}free(a);return yy;}int main(){int i;int n;float x[20],y[20],xx,yy;printf("Input n:");scanf("%d",&n);if(n>=20){printf("Error!The value of n must in (0,20)."); getch();return 1;}if(n<=0){printf("Error! The value of n must in (0,20)."); getch(); return 1;}for(i=0;i<=n-1;i++){printf("x[%d]:",i);scanf("%f",&x[i]);}printf("\n");for(i=0;i<=n-1;i++){printf("y[%d]:",i);scanf("%f",&y[i]);}printf("\n");printf("Input xx:");scanf("%f",&xx);yy=lagrange(x,y,xx,n);printf("x=%f,y=%f\n",xx,yy);getch();}牛顿(Newton)插值公式#include<stdlib.h>#include<iostream>#include"math.h"#define N 4using namespace std;void main(){ void lin(double x[],double y[],double t,int n);void newton(double a[],double b[],double t,double h,int n);double t,h,d; int i,j,n,k;double x[N]={0.4,0.55,0.65,0.80};double y[N]={0.41075,0.57815,0.69675,0.88811};double a[N],b[N];h=0.1; //h为a等̨¨距¨¤节¨²点Ì?宽¨ª度¨¨,ê?t为a插?值¦Ì点Ì?t=0.596;if(!h) cout<<"此ä?函¡¥数ºy为a常¡ê数ºy"<<endl;else{if(t<x[0]||t>x[N-1])cout<<t<<"不?在¨²["<<x[0]<<","<<x[N-1]<<"]范¤?围¡ì内¨²"<<endl;else{cout<<"利¤?用®?分¤?段?线?性?插?值¦Ì:êo"<<endl;lin(x,y,t,N);cout<<"利¤?用®?等̨¨距¨¤节¨²点Ì?牛¡ê顿¨´插?值¦Ì:êo"<<endl;newton(x,y,t,h,N);}}system ("pause");}void lin(double x[],double y[],double t,int n){int i;double w,e,c; //w为a逼À?近¨¹值¦Ìe为a余®¨¤项?for(i=0;i<n;i++){if(t==x[i]){cout<<"sin("<<t<<")近¨¹似?值¦Ì为a"<<y[i]<<endl<<"估¨¤计?误¨®差?为a"<<endl;}else if (t>x[i]){ w=y[i]*(t-x[i+1])/(x[i]-x[i+1])+y[i+1]*(t-x[i])/(x[i+1]-x[i]);c=fabs(cos(x[i])) > fabs(cos(x[i+1])) ? fabs(cos(x[i])) : fabs(cos(x[i+1]));e=c*(t-x[i])*(t-x[i+1]);cout<<"sin("<<t<<")近¨¹似?值¦Ì为a"<<w<<endl<<"估¨¤计?误¨®差?为a"<<e<<endl;break;}}}void newton(double a[],double b[],double t,double h,int n){int i,j,c;double d=0.0;double r=1.0,k=0.0,m=1.0,s=0.0; //d为a所¨´求¨®近¨¹似?值¦Ì,ê?r为a差?值¦Ì余®¨¤项?double f(double b[],int n,int a);for(i=0;i<N;i++)if (t<a[i])break;d=b[i-1]; //b[i-1]为a牛¡ê顿¨´向¨°前¡ã插?值¦Ì的Ì?第̨²一°?个?点Ì?函¡¥数ºy值¦Ìk=(t-a[i-1])/h; //k为a(ꡧ插?值¦Ì点Ì?—a相¨¤邻¢¨²前¡ã一°?点Ì?)ê?/等̨¨距¨¤hc=j=i-1;for(i=j,j=0;i<N-c;i++,j++){m*=(k-j)/(j+1);if((i+1)<N)s=m * f(b,i,c);d+=s;r*=h*(k-j)/(j+1);}r*=h*(k-j)/(j+1)*fabs(cos(a[c]));cout<<"si n("<<t<<")近¨¹似?值¦Ì为a"<<d<<endl<<"估¨¤计?误¨®差?为a"<<r<<endl;}double f(double b[],int n,int a) //求¨®n阶¡Á差?分¤?,ê?用®?p【?a】?或¨°q【?a】?存ä?储ä¡én阶¡Á差?分¤?值¦Ì{double p[N-1];double q[N-1]; //定¡§义°?两¢?个?数ºy组Á¨¦存ä?储ä¡é差?分¤?int i,j;for(i=0;i<=n;i++){p[i]=b[i+1]-b[i];}for(i=1;i<=n;i++){for(j=0;j<=(N-i-1);j++){if((i%2)==1)q[j]=p[j+1]-p[j];elsep[j]=q[j+1]-q[j];}}if (n%2) return p[a];else return q[a];}。
拉格朗日插值法C语言
机械CAD/CAM技术读书报告姓名:***学号:*********班级:机械1401专业:机械设计制造及其自动化学院:机械工程学院指导老师:***日期:2017年6月3日摘要插值法是函数逼近的一种重要方法,.数学上来说,拉格朗日插值法可以给出一个恰好穿过二维平面上若干个已知点的多项式函数.Lagrange插值是n次多项式插值,其成功地用构造插值基函数的方法,解决了求n次多项式插值函数问题.Lagrange插值的基本思想是将待求的n次多项式插值函数改写成另一种表示方式,再利用插值条件确定其中的待定函数,从而求出插值多项式.拉格朗日插值法是一种很实用的插值方法,可以应用在渔业资源评估中、化学中、工程中、工业中、机械设计与制造领域,以及计算机方面.通过C语言的编写,将拉格朗日算法在计算机中实现,求得相应的解.进一步体现拉格朗日插值法在解决问题时的实际意义关键词插值基函数插值多项式 Lagrange插值;算法一、读书报告的目的进一步熟悉拉格朗日插值法。
掌握编程语言字符处理程序的设计和调试技术。
二、拉格朗日插值多项式:三、.程序流程(1)输入已知点的个数;(2)分别输入每个点的X、Y的值(3)通过程序自动显示插值点的拉格朗日函数(4)输入具体所要插入点的值(5)求得所需插值点的函数值拉格朗日插值流程图四、程序设计思路为了实现拉格朗日插值函数的运算和函数方程的显示,我设立了一个main主函数和getpoints和insert两个辅助函数。
在main主函数中我首先建立了两个数组X[]和Y[],分别用来记录所输入的点的X和Y坐标值,通过getpoints函数来从窗口读入参数并传递给main函数。
接下来为了显示拉格朗日函数我设立了两个for循环,第一个for循环是为了显示拉格朗日函数多项式的其中某一项,也就是通过连乘的方式实现,第二个for循环是把上一个循环得出的每一个多项式进行连加。
其中的if语句是由于拉格朗日插值函数中i≠j 所规定的。
二元插值c语言
二元插值c语言
二元插值是数学中的一个概念,用于根据已知的点对未知点的值进行估计。
下面是一个简单的二元插值的C语言实现:
```c
include <>
// 二元插值函数
double interpolate(double x, double y, double xi, double yi) {
double a = yi - yi(x/xi);
double b = yixi - yi;
double c = yi - yi(x/xi);
double d = yixi - yi;
return ad + bc;
}
int main() {
// 已知点对 (x1, y1), (x2, y2), (x3, y3)
double x1 = , y1 = ;
double x2 = , y2 = ;
double x3 = , y3 = ;
// 未知点 (xi, yi)
double xi = , yi = interpolate(x1, y1, x2, y2, xi);
printf("Interpolated value at (%f, %f): %f\n", xi, yi, yi);
return 0;
}
```
在上面的代码中,我们定义了一个名为`interpolate`的函数,它接受四个参数:`x`和`y`是已知点的坐标,`xi`和`yi`是要插值的未知点的坐标。
该函数使用二元插值公式计算出未知点的值,并返回该值。
在`main`函数中,我们定义了三个已知点对,并使用`interpolate`函数计算出一个未知点的值,并输出该值。
二次插值法C语言程序
二次插值法C语言程序二次插值法C语言程序#include"stdio.h"#include"math.h"#include"conio.h"void main(){float*area(float a1,float p,float a[3]);float f(float x);float ar,fr;float a1=10,p=0.01,e=0.000001;float pa[3];area(a1,p,pa);a1=pa[0];float a2=pa[1];float a3=pa[2];float f1=f(a1);float f2=f(a2);float f3=f(a3);do{ar=((a3*a3-a2*a2)*f1+(a1*a1-a3*a3)*f2+(a2*a2-a1*a1)*f3); ar=ar/2/((a3-a2)*f1+(a1-a3)*f2+(a2-a1)*f3);fr=f(ar);if(ar>a2){ if(fr>f2){ a3=ar; f3=fr; }else if(fr<f2)< p="">{ a1=a2; f1=f2;a2=ar; f2=fr; }else{ a3=ar; a1=a2; a2=(a1+a3)/2;f1=f2; f3=fr; f2=f(a2); }}else if(ar<a2)< p="">{ if(fr>f2){ a1=ar; f1=fr; }else if(fr<f2)< p="">{ a3=a2; f3=f2;a2=ar; f2=fr; }else{ a1=ar; a3=a2; a2=(a1+a3)/2;f1=fr; f3=f2; f2=f(a2); }}if (fabs(a1-a3)<=e) break;} while(1);if(f2<fr)< p="">{ ar=a2; fr=f2; }printf("\nx=%f\nf(x*)=%f",ar,fr);}float*area(float a1,float p,float a[3]) {float f(float x);float a2,f2,a3,f3,temp;float acc=0.00001;float f1=f(a1);float storep=p;while(1){ a2=a1+p; f2=f(a2);if(f2>=f1){ if(fabs(f2-f1)<acc)< p="">p=p/2;elsep=-p;}else break;}while(1){ a3=a2+p; f3=f(a3);if(f2<=f3) break;p=2*p;a1=a2; f1=f2;a2=a3; f2=f3;}if(a1>a3){ temp=a1; a1=a3; a3=temp; }a[0]=a1;a[1]=a2;a[2]=a3;return a;}float f(float x){float y=pow(fabs(x-1),1.5)+pow(fabs(x-1),2.7); return y; }</acc)<></fr)<></f2)<></a2)<></f2)<>。
sinc插值c代码
sinc插值c代码Sinc插值是一种通过sinc函数进行插值的方法,通常用于信号处理。
以下是一个简单的C代码示例,演示如何进行sinc插值:```c#include<stdio.h>#include<math.h>//定义sinc函数double sinc(double x){if(x==0.0){return1.0;}else{return sin(M_PI*x)/(M_PI*x);}}//sinc插值函数double sincInterpolation(double x,double*samples,int numSamples){double result=0.0;for(int i=0;i<numSamples;i++){double sincValue=sinc(x-i);result+=samples[i]*sincValue;}return result;}int main(){//原始采样数据double samples[]={1.0, 2.0,3.0,4.0,5.0};//插值点double interpolationPoint= 2.5;//进行sinc插值double interpolatedValue=sincInterpolation(interpolationPoint,samples,5);//输出结果printf("插值点%.2f的插值结果为:%.4f\n",interpolationPoint, interpolatedValue);return0;}```这个简单的示例包含一个sinc函数和一个sinc插值函数。
在`main`函数中,我们定义了一组原始采样数据`samples`,并指定了一个插值点`interpolationPoint`。
然后,调用`sincInterpolation`函数,计算插值点的插值结果,并输出到控制台。
c语言三维插值函数
在C语言中,实现三维插值函数需要考虑到一些重要的因素,例如插值方法的选择、输入数据的处理、输出结果的精度等。
以下是一个简单的三维插值函数的实现,它使用线性插值方法:```c#include <stdio.h>// 线性插值函数double linearInterpolate(double x, double x1, double y1, double x2, double y2) {return y1 + (x - x1) * (y2 - y1) / (x2 - x1);}// 三维插值函数void trivariateInterpolate(double x, double y, double z, double *values) {double x1, y1, z1, x2, y2, z2;double x3, y3, z3, x4, y4, z4;double dx, dy, dz;// 确定四个点的坐标x1 = 0.0; y1 = 0.0; z1 = 0.0; values[0] = 1.0;x2 = 1.0; y2 = 0.0; z2 = 0.0; values[1] = 2.0;x3 = 0.0; y3 = 1.0; z3 = 0.0; values[2] = 3.0;x4 = 1.0; y4 = 1.0; z4 = 0.0; values[3] = 4.0;// 根据插值点坐标计算插值结果dx = x - x1;dy = y - y1;dz = z - z1;*values = linearInterpolate(dx, x1, values[0], x2, values[1]) * linearInterpolate(dy, y1, values[0], y2, values[1]) * linearInterpolate(dz, z1, values[0], z2, values[1]);}int main() {double x = 0.5;double y = 0.5;double z = 0.5;double result;trivariateInterpolate(x, y, z, &result);printf("Interpolated value at (%f, %f, %f) is: %f\n", x, y, z, result);return 0;}```在上面的代码中,我们首先定义了一个线性插值函数`linearInterpolate`,然后定义了一个三维插值函数`trivariateInterpolate`。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
精品课件
双线性内插值
特点:计算量大,缩放图像质量高,不会 出现像素值不连续的情况,由于它具有低 通滤波器的性质,使高频分量受损,可能 会使图像轮廓在一定程度上变得模糊。
精品课件
双线性内插值结果演示
源图像
放大6倍图像
精品课件
三次卷积插值
考虑一个浮点坐标(i+u,j+v),周围的16个 邻点,目的像素值f(i+u,j+v)由下式得到:
(i=0,1,…,n)
P(xi)=yi
成立,就称P(x)为f(x)的插值函数, x0,x1,…,xn称为插值节点,包含插值节点 的区间[a,b]称为插值区间,求插值函数P(x) 的方法就是插值法。
精品课件
最邻近插值
最邻近插值是最简单的插值方法,位置x上 的值被赋为离它最近的值,因此它也被称 为一点插值函数。 若x在区间[xi,xi+1]内, 则
插值算法
12月9日
讲座人:邓书莉 时间: 2010年
编写排版:邓书莉
精品课件
插值算法
插值的定义
一维插值算法
最邻近插值 线性插值 拉格朗日插值 牛顿插值 埃尔米特插值 三次样条插值
二维插值算法
最邻近插值 双线性插值 三次卷积插值
精品课件
插值的定义
设函数y=f(x)在区间[a,b]上有定义,且已 知在点a≤x0<x1<…<xn≤b上的值为 y0,y1,…,yn,若存在简单函数P(x)使得
精品课件
埃尔米特插值(Hermite)
埃尔米特插值多项式不仅满足在插值节点 上函数值相等,还满足在节点上的导数值 相等。通过三点 (x0,f(x0)),(x1,f(x1)),(x2,f(x2))的三 次埃尔米特插值多项式为 :
精品课件
两点三次埃尔米特插值多项式为 : 其中,
精品课件
埃尔米特插值结果
精品课件
最邻近插值结果
精品课件
线性插值
线性插值即分段线性插值,是通过插值点 用折线段连接起来逼近 f(x),若x在区间 [xi,xi+1]内,则
精品课件
线性插值结果
精品课件
拉格朗日插值
若通过n+1个节点x0<x1<…<xn的n次插值多项式
Ln(x)满足条件:
可以构造出满足此条件的插值多项式 Ln(x) 其中,lk(x)为n次插值基函数
精品课件
三次样条插值
精品课件
三次样条插值结果
精品课件
二维图像插值算法
最邻近插值 双线性插值 三次卷积插值
精品课件
二维最邻近插值
对于通过反向变换得到的一个浮点坐标, 对其进行简单的取整,得到一个整数型坐 标,这个整数型坐标对应的像素值就是目 标像素的像素值。对于从上到下,从左到 右扫描的图像来说,取浮点坐标最邻近的 左上角点对应的像素值。
特点:简单直观,但图像质量不高,容易 出现锯齿边缘。
精品课件
最邻近插值结果演示
源图像
放大6倍图像
精品课件
双线性内插值
对于一个目的像素,设置坐标通过反向变 换得到的浮点坐标为 (i+u,j+v),其中i,j 为非负整数,u,v为[0,1]区间的浮点数, 则这个像素的值 f(i+u,j+v)可由原图像中 的坐标为 (i,j),(i+1,j),(i,j+1),(i+1,j+1)所x)是对s(πx)/x的逼近。 特点:能够克服最邻近插值锯齿形状
和双线性线性插值边缘模糊的缺点。
精品课件
三次卷积插值结果演示
源图像
放大6倍图像
精品课件
谢 谢!
精品课件
精品课件
拉格朗日插值结果
精品课件
牛顿插值
利用插值基函数容易求出拉格朗日插值多 项式,但当插值节点增减时,计算要全部 重新进行,牛顿插值就是一种能够逐次生 成插值多项式的插值法。已知f在插值点 xi(i=0,1,…,n)上的值为f(xi),若n次插 值多项式 Pn(x)满足条件:
精品课件
则插值多项式表示为: 其中, 为f(x)的k阶均差