双休日娱乐一下求三次多项式,满足
我也来提供一个方法。设满足条件的多项式为 p(x),想法是把 p(x) 分解成 p1(x),p2(x),p3(x),p4(x) 四个多项式。
其中,p1(x) 除以 x-1 余 2,但可以整除 x-2,x-3,x-4;p2(x) 除以 x-2 余 3,但可以整除 x-1,x-3,x-4;p3(x) 除以 x-3 余 4,但可以整除 x-1,x-2,x-4;p4(x) 除以 x-4 余 -1,但可以整除 x-1,x-2,x-3。
这样的分解的原因在于“整除”好对付,有余数麻烦。故化繁为简,把同时满足 4 个余数条件的 p(x) 分解成分别满足一个余数的条件的“简单”多项式。
模仿拉格朗日...全部
我也来提供一个方法。设满足条件的多项式为 p(x),想法是把 p(x) 分解成 p1(x),p2(x),p3(x),p4(x) 四个多项式。
其中,p1(x) 除以 x-1 余 2,但可以整除 x-2,x-3,x-4;p2(x) 除以 x-2 余 3,但可以整除 x-1,x-3,x-4;p3(x) 除以 x-3 余 4,但可以整除 x-1,x-2,x-4;p4(x) 除以 x-4 余 -1,但可以整除 x-1,x-2,x-3。
这样的分解的原因在于“整除”好对付,有余数麻烦。故化繁为简,把同时满足 4 个余数条件的 p(x) 分解成分别满足一个余数的条件的“简单”多项式。
模仿拉格朗日插值法,因为 p1(x) 整除 x-2,x-3,x-4,故含有 (x-2)(x-3)(x-4) 项。
但又要满足“除以 x-1 余 2”的条件,即 p1(1)=2,而 (1-2)(1-3)(1-4)=-6,所以加上调整的系数 2/(-6)。也就是说,p1(x)=2(x-2)(x-3)(x-4)/(-6)。
同理得 p2(x)=3(x-1)(x-3)(x-4)/2,p3(x)=4(x-1)(x-2)(x-4)/(-2),p4(x)=(-1)(x-1)(x-2)(x-3)/6。因此,
p(x)=2(x-2)(x-3)(x-4)/(-6)+3(x-1)(x-3)(x-4)/2+4(x-1)(x-2)(x-4)/(-2)+(-1)(x-1)(x-2)(x-3)/6。
答案看起来较繁复,但不需要解线性方程,没有太多计算量。
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根据山路水桥老师的提示,再想出一个方法:因为对于 n=1,2,3 而言,目标多项式 f(x) 满足 f(n)=n+1,故构想出 f(x) 的形式为 f(x)=k(x-1)(x-2)(x-3)+x+1。
其中,k为待定系数。
为确定系数 k,把 f(x) 改写为 f(x)=k[(x-4)+3][(x-4)+2][(x-4)+1]+(x-4)+5,可见 f(x) 除以 x-4 余 6k+5。现余数为 -1,故 k=-1。
因此,f(x)=-(x-1)(x-2)(x-3)+x+1。收起