多元多项式插值

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多元插值是目前热门的研究领域之一。文中首先对现有的多元多项式插值方法作了一个介绍和评述,在此基础上我们从代数几何观点重新讨论了多元Lagrange插值问题: 给定n维仿射空间Kn中两两互异的点A1,A2,…,Am,在结点Ai处给定函数值fi(i=1,…,m),构造多项式p(X)∈K[X1,X2,…,Xn],满足Lagrange插值条件:p(Ai)=fi,i=1,…,m (1) 其中X=(X1,X2,…,Xn),与一元情形相似地,本文证明了 定理 满足插值条件(1)的多项式存在,并且按“序”最低的多项式是唯一的,上述多项式可利用第二章介绍的Lagrange-Hermite插值算法求出,Lagrange插值另一种描述是: 按序从低到高给定单项式ω1,ω2,…,ωm,对任意给定的f1,f2,…,fm,构造多项式p(X),满足插值条件:p(Ai)=sum from i=1 to m(αiωi|X)=Ai=fi,i=1,…,m (2) 如果插值多项式p(X)存在且唯一,则称插值问题适定.由于多元插值不是一元情形的简单推广,它必须首先解决插值适定性问题,在此本文引进并证明了利用Gr?bner基理论得出的适定结点组的判定准则,它具有很强的实用性。 如何构造多元Lagrange插值多项式是十分关键的。第二章介绍的算法是目前应用较普遍的,文中我们提出通过求解插值基ω1,ω2,…,ωm得到插值多项式p(X),并用CoCoA编程实现,最后给出的例子表明此方法非常简便、有效。 多元插值稳定性问题非常有趣,也比较复杂,然而这方面的研究很少,本文对此进行了初步讨论,并且举了一些具体的例子。
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