215 |
|
\end{eqnarray*} |
216 |
|
\begin{eqnarray*} |
217 |
|
\begin{pmatrix} |
218 |
+ |
1&1&1&1&1&1&1&1&1&1\\ |
219 |
|
0&5&10&15&20&25&30&35&40&45\\ |
219 |
– |
1&1&1&1&1&1&1&1&1&1 |
220 |
|
\end{pmatrix} |
221 |
|
\begin{pmatrix} |
222 |
|
1&0\\ |
236 |
|
\end{pmatrix} |
237 |
|
=\\ |
238 |
|
\begin{pmatrix} |
239 |
+ |
1&1&1&1&1&1&1&1&1&1\\ |
240 |
|
0&5&10&15&20&25&30&35&40&45\\ |
240 |
– |
1&1&1&1&1&1&1&1&1&1 |
241 |
|
\end{pmatrix} |
242 |
|
\begin{pmatrix} |
243 |
|
55\\ |
254 |
|
\end{eqnarray*} |
255 |
|
\begin{eqnarray*} |
256 |
|
\begin{pmatrix} |
257 |
– |
225&7125\\ |
257 |
|
10&225\\ |
258 |
+ |
225&7125\\ |
259 |
|
\end{pmatrix} |
260 |
|
\begin{pmatrix} |
261 |
|
\beta_0\\ |
263 |
|
\end{pmatrix} |
264 |
|
= |
265 |
|
\begin{pmatrix} |
266 |
< |
11980\\548\\ |
266 |
> |
548\\ |
267 |
> |
11980\\ |
268 |
|
\end{pmatrix} |
269 |
|
\end{eqnarray*} |
270 |
|
\begin{eqnarray*} |
271 |
< |
\beta_0=\frac{11980*225-7125*548}{225*225-10*7125}=58.61818181\\ |
272 |
< |
\beta_1=\frac{225*548-11980*10}{225*225-10*7125}=-0.169696969696 |
271 |
> |
\beta_0=\frac{7125*548-11980*225}{10*7125-225*225}=58.61818181\\ |
272 |
> |
\beta_1=\frac{11980*10-225*548}{10*7125-225*225}=-0.169696969696 |
273 |
|
\end{eqnarray*} |
274 |
|
On retrouve exactement la même droite que précédemment $y=-0.1696969696x+58.6181818181$\\ |
275 |
|
On peut passer à un autre exemple pour faire passer une courbe de degré $2$ au travers des mêmes points. Dans ce cas la courbe a trois paramètres et s'écrit $y=\beta_0+\beta_1 x+\beta_2 x^2$. |
324 |
|
\end{eqnarray*} |
325 |
|
\begin{eqnarray*} |
326 |
|
\begin{pmatrix} |
327 |
< |
0&25&1000&225&400&625&900&1225&1600&2025\\ |
327 |
> |
1&1&1&1&1&1&1&1&1&1\\ |
328 |
|
0&5&10&15&20&25&30&35&40&45\\ |
329 |
< |
1&1&1&1&1&1&1&1&1&1 |
329 |
> |
0&25&1000&225&400&625&900&1225&1600&2025\\ |
330 |
|
\end{pmatrix} |
331 |
|
\begin{pmatrix} |
332 |
|
1&0&0\\ |
347 |
|
\end{pmatrix} |
348 |
|
=\\ |
349 |
|
\begin{pmatrix} |
350 |
< |
0&25&1000&225&400&625&900&1225&1600&2025\\ |
350 |
> |
1&1&1&1&1&1&1&1&1&1\\ |
351 |
|
0&5&10&15&20&25&30&35&40&45\\ |
352 |
< |
1&1&1&1&1&1&1&1&1&1 |
352 |
> |
0&25&1000&225&400&625&900&1225&1600&2025\\ |
353 |
|
\end{pmatrix} |
354 |
|
\begin{pmatrix} |
355 |
|
55\\ |
767 |
|
\end{itemize} |
768 |
|
On obtient ainsi $n-1$ équations pour les $n+1$ coefficients $f''_i$. Pour les deux autres équations on fixe la courbure aux deux extrémités : $f''_0=a$ et $f''_n=b$. |
769 |
|
\\Si $a=b=0$ on parle de spline cubique naturelle. |
770 |
< |
\\ On aboutit alors au système suivant |
771 |
< |
|
770 |
> |
\\ On aboutit alors au système suivant \\ |
771 |
> |
\begin{encadre2} |
772 |
|
\begin{eqnarray*} |
773 |
|
\begin{pmatrix} |
774 |
|
1 & 0 & 0 & 0 & ... & 0\\ |
805 |
|
p_i(x)&=&f_i+f'_i(x-x_i)+\frac{f''_i}{2!}(x-x_i)^2+\frac{f'''_i}{3!}(x-x_i)^3\\ |
806 |
|
avec\quad 0 &\le& i \le n-1 |
807 |
|
\end{eqnarray*} |
808 |
+ |
\end{encadre2} |
809 |
|
\\ |
810 |
|
\\ |
811 |
|
Exemple : interpolation d'une spline cubique naturelle pour les points $(1,1),(2,9),(4,2),(5,11)$ |