En mathématiques, en analyse numérique, l' interpolation polynomiale est une technique d' interpolation d'un ensemble de données ou d'une fonction par un polynôme. En d'autres termes, étant donné un ensemble de points (obtenu, par exemple, à la suite d'une expérience), on cherche un polynôme qui passe par tous ces points, p(x i) = y i, et éventuellement vérifie d'autres conditions, de degré si possible le plus bas. Cependant, dans le cas de l' interpolation lagrangienne, par exemple, le choix des points d'interpolation est critique. L'interpolation en des points régulièrement espacés peut fort bien diverger même pour des fonctions très régulières ( phénomène de Runge). Définition [ modifier | modifier le code]
Les points rouges correspondent aux points ( x k, y k), et la courbe bleue représente le polynôme d'interpolation. Dans la version la plus simple (interpolation lagrangienne), on impose simplement que le polynôme passe par tous les points donnés. Astral - L'UNI-VERRE de la bière. Étant donné un ensemble de n + 1 points, i. e. couples ( x i, y i) (où les réels x i sont distincts 2 à 2, les y i pouvant être des réels, complexes ou éléments d'un espace vectoriel quelconque), on cherche à trouver un polynôme p (à coefficients de la même nature que les y i) de degré n au plus, qui vérifie:.
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Si x est un point d'interpolation, f ( x) – p n ( x) = 0 et la formule est vérifiée. Dans le reste de la démonstration, on suppose que x n'est pas une abscisse d'interpolation. Introduisons une fonction auxiliaire g:
Cette fonction g possède n + 2 racines distinctes:
Par application du théorème de Rolle, g', dérivée de g, possède n +1 racines distinctes (toutes situées exactement entre deux racines successives de g). En appliquant encore n fois le théorème de Rolle, on obtient que tel que
(puisque la dérivée d'ordre n +1 de p n est nulle). En isolant f ( x) – p n ( x) on obtient le résultat escompté:
Dans le cas particulier où x i = x 0 + ih (points uniformément répartis), se produit en général une aggravation catastrophique de l'erreur d'interpolation, connue sous le nom de phénomène de Runge, lorsqu'on augmente le nombre de points pour un intervalle [ x 0, x n] donné. COMBINAISON : Définition de COMBINAISON. Références [ modifier | modifier le code]
Voir aussi [ modifier | modifier le code]
Interpolation numérique
Régression polynomiale
Algorithme de Neville
Approximation de fonction
Portail de l'analyse
Ensemble de personnalités politiques, représentant un dosage de différentes tendances, susceptibles de composer un ministère: 3. Ce jour-là, la question du choix du ministre de la Guerre me parut n'être pas encore sortie du domaine des hypothèses où se tiennent volontiers les combinaisons ministérielles en formation. Joffre, Mémoires, t. 2, 1932, p. 150. 2. Spéc., lang. techn. a) CHIM. Union, dans des proportions définies, de deux ou plusieurs corps donnant un nouveau corps ayant des propriétés différentes de celles de ses composants. Loi, théorie des combinaisons. La propriété dont jouit la quinine, d'entrer en combinaison avec les acides à la manière d'une base salifiable ( Cournot, Essai sur les fondements de nos connaissances, 1851, p. 175). − Corps résultant de cette opération. Combinaison stable. Combinaison l hermite youtube. Pour obtenir la combinaison chimique dont il a besoin, l'industriel fait appel à des énergies dont il ignore la nature profonde ( M. Blondel, L'Action, 1893, p. 239). b) MATH. Combinaisons mathématiques.
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R. Rolland, Beethoven, t. 1, introd., 1928, p. 23. b) Domaine abstr. Combinaisons logiques, mentales; combinaisons fortuites; combinaisons de circonstances, d'événements, d'idées, de sentiments; combinaisons de l'esprit, du hasard. Les plus belles combinaisons de tragédie ou de comédie ( Gozlan, Le Notaire de Chantilly, 1836, p. 85). Ce cours naturel des infinies combinaisons de la vie ( Zola, L'Œuvre, 1886, p. 23). La combinaison d'un grand caractère et d'une grande hypocrisie ( Thibaudet, Réflexions sur la litt., 1936, p. 259): 2.... Combinaison l hermite il. les soi-disant émotions de joie sont toujours issues de la combinaison d'une émotion de tristesse avec un sentiment joyeux; par nature, nos sentiments expriment toujours des nuances de la joie, nos émotions, des nuances de la tristesse, et seules leurs combinaisons multiples et inconscientes peuvent produire en nous l'illusion d'une émotion de joie et d'un sentiment de tristesse. J. Vuillemin, Essai sur la signif. de la mort, 1949, p. 128. ♦ Combinaison ministérielle.
Le théorème de l'unisolvance précise qu'il n'existe qu'un seul polynôme p de degré inférieur ou égal à n défini par un tel ensemble de n + 1 points. L' interpolation d'Hermite consiste à chercher un polynôme qui non seulement prend les valeurs fixées aux abscisses données, mais dont également la dérivée, donc la pente de la courbe, prend une valeur imposée en chacun de ces points. Naturellement, il faut pour cela un polynôme de degré supérieur au polynôme de Lagrange. Combinaison l hermite 1. On peut aussi imposer encore la valeur des dérivées secondes, troisièmes, etc. en chaque point. La démarche de l' interpolation newtonienne utilisant les différences divisées est particulièrement adaptée pour construire ces polynômes. La méthode des splines consiste à chercher des fonctions polynômiales par morceaux, c'est-à-dire sur chaque sous-intervalle [ x i-1, x i], mais de plus bas degré (typiquement 3 pour les splines cubiques), en choisissant les coefficients pour obtenir une fonction continue et dérivable également aux points x i.
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1958 note p. 42:,, Les ai inaccentués, lorsqu'ils ne sont soumis à aucune influence, sont généralement è. `` Ds Ac. 1694-1932. Étymol. et Hist. xiv e s. « assemblage de plusieurs éléments dans un ordre déterminé » combinacion (Oresme ds Meunier); 1669 combinaison ( Pascal, Pensées, XIII, 809, éd. L. Brunschvicg); 2. 1671 chim. combinaison ( Isaac Quatroux, Traité de la Peste cité par Tolmer ds Fr. mod., t. 14, p. 291); 3. 1763, 18 août « action de concerter un ensemble de moyens pour arriver à une fin » ( Voltaire, Lett. d'Argental ds Littré: les combinaisons que ce plan exige); 1810 une combinaison politique ( G. de Staël, De l'Allemagne, t. 5, p. 152). 1895 « vêtement d'une seule pièce » ( Bourget, Outre-mer, II, 100 ds Bonn. ). I 1 empr. au b. lat. combinatio « assemblage de deux choses ». II adaptation de l'angl. combination désignant un vêtement (1884 ds NED). Fréq. abs. littér. : 2 474. rel. : xix e s. : a) 4 350, b) 3 016; xx e s. : a) 2 671, b) 3 586. Bbg. Adlerblum (A. Vocab. de l'astronaut.
La possibilité de décomposer une fonction \(\psi(x)\) dépendant d'une variable continue \(x\) comme une somme
discrète des vecteurs de base est une propriété remarquable des bases hilbertiennes. L'objet de cette simulation interactive est d'illustrer cette propriété dans le cas de la base des fonctions de Hermite
\(\{\varphi_n(x)\}\), constituée des états propres de l'oscillateur harmonique. On décomposera dans cette base la fonction \(\psi(x)\), représentée ci-dessus à droite en rouge. On cherche donc à approcher \(\psi(x)\) à l'aide de la fonction \(\varphi(x)\) (représentée en bleu) définie comme
\[
\varphi(x) = \sum_n c_n \varphi_n(x)
\]
où les coefficients \(c_n\) peuvent être supposés réels puisque la fonction \(\psi(x)\) est elle-même réelle (de même que les \(\varphi_n(x)\)). Le panneau de gauche vous permet d'ajuster au mieux chacun des coefficients \(c_n\) (pour \(n\leq9\)) en attrapant puis en déplaçant verticalement
le haut de chaque barre verticale à l'aide de la souris. On définit le résiduel R (affiché en haut à droite du graphe) comme la distance entre les
deux fonctions, normalisé par la norme de \(\psi\), soit
R = \frac{\left\| |\delta \varphi \rangle \right\|}{\left\| |\psi\rangle \right\|}
= \sqrt{\frac{ \langle \delta \varphi | \delta \varphi \rangle}{\langle \psi | \psi \rangle}}
où \(|\delta \varphi\rangle = |\varphi\rangle - |\psi\rangle\).
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