Mathematik: Numerik: Interpolation

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[Bearbeiten] Das Interpolationsproblem

[Bearbeiten] Problemstellung

Eine Funktion F einer Variablen x hänge von n Parametern αi mit 0 \leq i < n ab und es seien die Funktionswerte f(xi) an den n Stellen xi gegeben. Dann nennt man die Bestimmung der Parameter αi , so dass gilt:

\begin{matrix}F(x_i,\alpha_1,...,\alpha_{n-1})& = & f(x_i) , \end{matrix}

das Interpolationsproblem für F. Ist F linear abhängig von den Parametern αi, gilt also:

 \begin{matrix} F(x,\alpha_0, ... \alpha_{n-1}) & = & \sum_{i=0}^{n-1} \alpha_i F_i(x) \\ & = & \alpha_0 F_0(x) + \alpha_1 F_1(x) + ... + \alpha_{n-1} F_{n-1}(x) ,\end{matrix}

so spricht man von einem linearen Interpolationsproblem. In allen anderen Fällen spricht man von einem nichtlinearen Interpolationsproblem.

[Bearbeiten] Notation

Die Werte xi bezeichnet man auch als Stützabszissen und die Funktionswerte f(xi) als zugehörige Stützordinaten. Das zusammengehörige Paar  \begin{matrix}(x_i, f(x_i)) \end{matrix} bezeichnet man auch als Stützpunkt, Stützwert oder Stützstelle.


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