当使用三次牛顿查分插值公式时,需要给定一组已知数据点的坐标(xi, yi),其中i=0,1,...,n。下面是MATLAB代码实现:
function y_interp = newton_interpolation(x, y, x_interp)
n = length(x) - 1; % 数据点个数
F = zeros(n+1, n+1); % 多项式系数矩阵
F(:,1) = y; % 第一列为y值
for j = 2:n+1
for i = j:n+1
F(i,j) = (F(i,j-1) - F(i-1,j-1)) / (x(i) - x(i-j+1));
end
end
y_interp = F(1,1);
prod_term = ones(size(x_interp));
for j = 2:n+1
prod_term = prod_term .* (x_interp - x(j-1));
y_interp = y_interp + F(j,j) * prod_term;
end
end
在这个代码中,x
是已知数据点的横坐标,y
是已知数据点的纵坐标,x_interp
是需要插值的横坐标。函数会返回对应的插值结果y_interp
。
例如,我们有以下数据点:
x = [0, 1, 2, 3, 4];
y = [1, 0, -1, 0, 1];
x_interp = 0:0.1:4;
可以使用以上代码计算插值结果:
y_interp = newton_interpolation(x, y, x_interp);
然后,y_interp
将是对应于x_interp
的三次牛顿插值结果。