插值 · 端点附近的代价

同样多的节点,端部会怎样?

两边插值同一个函数,次数也相同。改变的是节点位置。看完整区间,再放大右端,区分“穿过节点”与“节点之间接近”。

等距节点 · 包含两端

xⱼ=−1+2j/n

采样最大绝对误差
采样峰值位置
节点数量

Chebyshev 根 · 不包含两端

xⱼ=cos((2j+1)π/(2n+2))

采样最大绝对误差
采样峰值位置
节点数量
当前插值 / 误差 / ω原函数,仅在曲线视图同一个查询位置

最大误差来自 [-1,1] 上含两端的 2001 个等距采样点。它是采样最大值,不是严格上界;放大右端只改变绘图窗口,不改变全区间的这份统计。

在同一点核对数值

节点方案xf(x)p(x)p−fω(x)

重心公式遇到精确相同的节点输入,直接返回该节点的函数值;其他位置照常计算。即使插值一个二次多项式,也保留算出的舍入级误差,不人为写成零。

查看两组节点与重心权重

各组权重统一缩放到最大绝对值 1,比例不变。Chebyshev 节点按余弦公式的原顺序排列。

j等距 xⱼ等距 wⱼChebyshev xⱼChebyshev wⱼ

用当前数据检验一个判断

在当前函数与次数下,哪一边的采样最大误差更小?切换 n=4、10、20 后再比较,别把一次观察变成对所有函数的结论。

Chebyshev 根节点最小化同次数首一节点乘积的最大值;这并不意味着对任意函数、任意一点的实际误差都最小。这里使用通用重心权重与普通浮点运算,非有限结果或分母异常会单独报告。