See also ebooksgratis.com: no banners, no cookies, totally FREE.

CLASSICISTRANIERI HOME PAGE - YOUTUBE CHANNEL
Privacy Policy Cookie Policy Terms and Conditions
Macierz Vandermonde'a - Wikipedia, wolna encyklopedia

Macierz Vandermonde'a

Z Wikipedii

Macierz Vandermonde'a jest macierzą kwadratową n x n postaci:


A = \left(
\begin{matrix}
1 & x_1 & x^2_1 & \cdots & x^{n-1}_1 \\
1 & x_2 & x^2_2 & \cdots & x^{n-1}_2 \\
\vdots & \vdots & \vdots & \ddots & \vdots \\
1 & x_n & x^2_n & \cdots & x^{n-1}_n
\end{matrix}
\right)

Wyznacznik tej macierzy tworzy wielomian Vandermonde'a zadany wzorem:


det\ A = \prod_{1 \leq i<j \leq n} (x_j - x_i)

Przykład:


A = \left(
\begin{matrix}
1 & 1 & 1 & 1 \\
1 & 2 & 4 & 8 \\
1 & 3 & 9 & 27 \\
1 & 4 & 16 & 64 \\
\end{matrix}
\right)


det\ A = (x_2 - x_1) \cdot (x_3 - x_1) \cdot (x_4 - x_1) \cdot  (x_3 - x_2) \cdot (x_4 - x_2) \cdot (x_4 - x_3) = 1 \cdot 2 \cdot 3 \cdot 1 \cdot 2 \cdot 1 = 12

[edytuj] Jednoznaczność wielomianu interpolacyjnego

Macierz Vandermond'a pozwala udowodnić następujące twierdzenie o jednoznaczności wielomianu interpolacyjnego: Dla dowolnego zbioru różnych punktów: \{(x_0, y_0), (x_1, y_1), \ldots, (x_{n-1}, y_{n-1})\} istnieje dokładnie jeden wielomian W(x) o stopniu mniejszym niż n i taki, że dla każdego k yk = W(xk).

Dowód:

Ponieważ punkty są różne to wyznacznik macierzy Vandermonde'a stworzonej z punktów (x_0, x_1, \ldots, x_{n-1}) jest różny od 0, więc macierz jest odwracalna. Oznaczmy macierz przez V. Obliczenie następującego układu, pozwala na wyliczenie współczynników wielomianu:


(a_0, a_1, \ldots, a_{n-1})^{T} = V^{-1} (y_0, y_1, \ldots, y_{n-1})^{T}

Przy pomocy eliminacji Gaussa można to zrobić, w czasie O(n³).

Zastosowanie poniższej postaci Lagrange'a pozwala to zrobić w czasie O(n2):


W(x) = \sum_{k=0}^{n-1} y_k \frac{\prod_{i \neq k} (x - x_i)}{\prod_{i \neq k} (x_k - y_j)}

[edytuj] Zobacz też


Zalążek artykułu To jest tylko zalążek artykułu związanego z matematyką. Jeśli potrafisz, rozbuduj go.


aa - ab - af - ak - als - am - an - ang - ar - arc - as - ast - av - ay - az - ba - bar - bat_smg - bcl - be - be_x_old - bg - bh - bi - bm - bn - bo - bpy - br - bs - bug - bxr - ca - cbk_zam - cdo - ce - ceb - ch - cho - chr - chy - co - cr - crh - cs - csb - cu - cv - cy - da - de - diq - dsb - dv - dz - ee - el - eml - en - eo - es - et - eu - ext - fa - ff - fi - fiu_vro - fj - fo - fr - frp - fur - fy - ga - gan - gd - gl - glk - gn - got - gu - gv - ha - hak - haw - he - hi - hif - ho - hr - hsb - ht - hu - hy - hz - ia - id - ie - ig - ii - ik - ilo - io - is - it - iu - ja - jbo - jv - ka - kaa - kab - kg - ki - kj - kk - kl - km - kn - ko - kr - ks - ksh - ku - kv - kw - ky - la - lad - lb - lbe - lg - li - lij - lmo - ln - lo - lt - lv - map_bms - mdf - mg - mh - mi - mk - ml - mn - mo - mr - mt - mus - my - myv - mzn - na - nah - nap - nds - nds_nl - ne - new - ng - nl - nn - no - nov - nrm - nv - ny - oc - om - or - os - pa - pag - pam - pap - pdc - pi - pih - pl - pms - ps - pt - qu - quality - rm - rmy - rn - ro - roa_rup - roa_tara - ru - rw - sa - sah - sc - scn - sco - sd - se - sg - sh - si - simple - sk - sl - sm - sn - so - sr - srn - ss - st - stq - su - sv - sw - szl - ta - te - tet - tg - th - ti - tk - tl - tlh - tn - to - tpi - tr - ts - tt - tum - tw - ty - udm - ug - uk - ur - uz - ve - vec - vi - vls - vo - wa - war - wo - wuu - xal - xh - yi - yo - za - zea - zh - zh_classical - zh_min_nan - zh_yue - zu -