C语言实现拉格朗日插值法及应用257


拉格朗日插值法是一种常用的多项式插值方法,它能够根据已知的离散数据点,构造一个多项式函数,使得该函数经过所有已知的点。在科学计算、数值分析以及工程应用中,拉格朗日插值法有着广泛的应用。本文将详细介绍如何使用C语言实现拉格朗日插值法,并结合具体的例子进行讲解,帮助读者深入理解其原理和应用。

一、拉格朗日插值法的原理

假设我们有n+1个数据点:(x0, y0), (x1, y1), ..., (xn, yn),其中xi互不相同。拉格朗日插值法的基本思想是构造n次多项式L(x),使得L(xi) = yi (i = 0, 1, ..., n)。拉格朗日插值多项式可以表示为:

L(x) = Σi=0n yi * li(x)

其中,li(x) 是拉格朗日基函数,定义为:

li(x) = Πj=0, j≠in (x - xj) / (xi - xj)

从公式可以看出,每个基函数li(x) 都是一个n次多项式,且满足li(xi) = 1,li(xj) = 0 (i ≠ j)。因此,L(x) 是一个n次多项式,并且满足L(xi) = yi (i = 0, 1, ..., n)。

二、C语言实现

下面是使用C语言实现拉格朗日插值法的代码:```c
#include
double lagrange(double x, double x_data[], double y_data[], int n) {
double result = 0.0;
for (int i = 0; i

2025-06-13


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