拉格朗日插值法 C语言实现

C语言实现拉格朗日插值法
这篇博客介绍了如何用C语言实现拉格朗日插值法,用于求解数值近似值。作者KDF5000在2013年4月15日编写了这段代码,通过结构体存储插值节点,并提供了输入插值点和计算指定x值的近似值的功能。
/*
*作者:KDF5000
*功能:利用拉格朗日插值法求解近似值
*时间:2013.4.15
*/
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
//存放插值节点
struct Data{
	double x;
	double y;
	struct Data *next;
};
/****************************************************
*LagrangeInsert()
*功能:拉格朗日插值法
*****************************************************/
double LagrangeInsert(struct Data *header,double x)
{
	Data *pi,*pj,*p;
	pi=pj=header->next;
	double temp1,temp2;
	temp1=0;                //记录内循环的积
	temp2=1;				//记录外循环的和
	while(pi!=NULL)
	{
		while(pj!=NULL)
		{
			if(pi!=pj)
				temp2 *=(x-pj->x)/(pi->x-pj->x);
			pj = pj->next;
		}
		temp1 +=temp2*pi->y;
		temp2=1;
		pj = header->next;
		pi = pi->next;
	}
	return temp1;   //返回计算结果
}

void main()
{
	Data *header = (Data *)malloc(sizeof(Data));
	char str[20];
	Data *p,*newData;
	char strx[20],stry[20];
	double x;

	p=header;
	p->x=0;
	p->y=0;
	p->next=NULL;

	//输出提示信息
	printf("***************
### 拉格朗日插值法的C语言实现 拉格朗日插值法是一种通过已知数据点构造多项式函数的方法。以下是一个完整的C语言实现,该代码基于提供的引用内容进行了改进和补充[^1]。 ```c #include <stdio.h> #define MAX_POINTS 100 int main() { int n, i, j; double x, y = 0.0; double l[MAX_POINTS], l1[MAX_POINTS], l2[MAX_POINTS]; double x1[MAX_POINTS], y1[MAX_POINTS]; // 输入已知数据点的数量 printf("输入已知数据对数:"); scanf("%d", &n); // 输入每个数据点的x和y值 printf("依次输入每个数据点的x和y值:\n"); for (i = 0; i < n; i++) { scanf("%lf %lf", &x1[i], &y1[i]); l1[i] = 1.0; l2[i] = 1.0; } // 输入目标x值 printf("输入目标x值以计算对应的y值:"); scanf("%lf", &x); // 构造Lagrange基函数的分子和分母 for (i = 0; i < n; i++) { for (j = 0; j < n; j++) { if (i != j) { l1[i] *= (x - x1[j]); // 分子部分 l2[i] *= (x1[i] - x1[j]); // 分母部分 } } l[i] = l1[i] / l2[i]; // 计算基函数值 } // 计算最终的插值结果 for (i = 0; i < n; i++) { y += l[i] * y1[i]; } // 输出结果 printf("对于x = %.2lf, 插值结果y = %.6lf\n", x, y); return 0; } ``` 上述代码实现拉格朗日插值法的核心逻辑。程序首先读取用户输入的数据点(x和y值),然后根据目标x值计算对应的y值。代码中的`l1`数组用于存储分子部分,`l2`数组用于存储分母部分,而`l`数组则保存了最终的基函数值。 ### 数学原理 拉格朗日插值法的数学基础在于构造一组特殊的基函数,这些基函数满足在某一特定点处取值为1,而在其他点处取值为0。通过线性组合这些基函数及其对应的y值,可以得到一个多项式,使得该多项式经过所有给定的数据点[^2]。
评论 2
成就一亿技术人!
拼手气红包6.0元
还能输入1000个字符
 
红包 添加红包
表情包 插入表情
 条评论被折叠 查看
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值