Приклад апроксимації
Інші функції.
Тут тільки назвемо декілька найбільш відомих апроксимуючих функцій і прийомів:
· експоненціальні функції;
· гіперболічні функції;
· поліноми Лежандра ;
· функції Бесселя;
· апроксимація поліномами Лагранжа.
Метою прикладу є підбір (припасування) аналітичної функції, яка відображає залежність отриману в результаті експерименту у вигляді табличних даних.
Дослідження впливу пластифікатора на міцність епоксидного клею дали такі результати:
Кількість пластифікатора, % | ||||||
Зростання опору на розтяг, % | 0,3 | 3,8 | 4,8 | 7,6 | 6,1 | 3,3 |
Потребується знайти апроксимуючу функцію у вигляді полінома, якою встановлюється приблизна аналітична залежність між кількістю пластифікатора в епоксидному клейові та зміною його опору на розтяг.
Виконаємо підбір функції апроксимації в програмному комплексі MathCAD.
За апроксимуючу функцію візьмемо поліном 3 ступеня:
P(x) = a0+a1x+a2x2+a3x3.
Визначимо апроксимуючу функцію P(x), аі, і=1,2, ..., 4, в програмному комплексі за методом найменших квадратів. Для цього скористаємося функціями MathCAD regress та interp. Обчислення та графіки заданої і апроксимуючої функцій показані на рис. 1.2. Як видно з графіка, крива P(x) не проходить через вузли апроксимації, проте знаходиться в достатній близькості від них.
В нашому прикладі не ставилася задача виписати функцію P(x) в явному вигляді, тобто з числовими коефіцієнтами. Зробити це нескладно, MathCAD має відповідну процедуру для виводу на екран значень коефіцієнтів аі.
U | Увага. Користуватись апроксимуючою функцією можна тільки в межах того інтервалу, на якому вона визначена. |
![]() |
Рис.1.2. Припасування кривої