scipy.interpolate.lagrange

scipy.interpolate.lagrange(x, w)[源代码]

返回一个拉格朗日插值多项式。

给定两个一维阵列 xw, 通过这些点返回拉格朗日插值多项式 (x, w)

警告:此实现在数值上不稳定。不要期望能够使用超过20个点数,即使它们被选得最好。

参数
xarray_like

x 表示一组数据点的x坐标。

warray_like

w 表示一组数据点的y坐标,即f (x )。

退货
拉格朗日numpy.poly1d 实例numpy.poly1d实例

拉格朗日插值多项式。

示例

插补 \(f(x) = x^3\) 领先3个点。

>>> from scipy.interpolate import lagrange
>>> x = np.array([0, 1, 2])
>>> y = x**3
>>> poly = lagrange(x, y)

由于只有3个点,拉格朗日多项式的次数为2。

\[\begin{split}\BEGIN{对齐} L(X)&=1\次\frac{x(x-2)}{-1}+8\次\frac{x(x-1)}{2}\\ &=x(-2+3x) \end{对齐}\end{split}\]
>>> from numpy.polynomial.polynomial import Polynomial
>>> Polynomial(poly.coef[::-1]).coef
array([ 0., -2.,  3.])
>>> import matplotlib.pyplot as plt
>>> x_new = np.arange(0, 2.1, 0.1)
>>> plt.scatter(x, y, label='data')
>>> plt.plot(x_new, Polynomial(poly.coef[::-1])(x_new), label='Polynomial')
>>> plt.plot(x_new, 3*x_new**2 - 2*x_new + 0*x_new,
...          label=r"$3 x^2 - 2 x$", linestyle='-.')
>>> plt.legend()
>>> plt.show()
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