Interpolation. 43
welche Formel die NewTon’sche Interpolationsformel ist, und aus der sich andere
Formeln, die zur Berechnung besonders in speciellen Fällen bequemer sind,
ohne Mühe herleiten.
Zunächst ist
LFa+1) =" @ +7" a@+D
f" (a 4- 8) — f" (a -r #) +7" (a + 1) u. s. w.
Daraus wird na
Jets) fun --np(a 4 4-7 os m
2)
nn WE 1) (2 + 1) " 1 n(n Si e + 1)(æ = n y. (
Ee gu MEE ioo 2, (2),
wozu wir gleich hinzufügen, indem wir z negativ nehmen, und beachten, dass
fa --3) — f — 9-9)
JF" (a + 1) = j"(a — 4) + f" (a)
u.s. W. ist
flo = no) = =f DH sex
7 72422 — 2 — (3)
( rnm m ) guo o 1) + (2 4 Bee SIX 2) pim,
Während also die Newron’sche Formel (1) die Difterenzen benutzt, die fort-
laufend eine halbe Zeile tiefer stehen, verwendet die zweite Formel für die un-
geraden Difterenzen, welche zwischen der Ausgangsfunction und der nächstfolgenden,
also eine halbe Zeile tiefer, liegen, für die geraden Differenzen dagegen, die auf
gleicher Zeile mit der Ausgangsfunction liegen. Wie die Formel (2) die vorwärts-
schreitende, nach unten gehende (ungerade) Differenz verwendet, so die Formel (3)
die rückwärts, nach oben gehende. Bei beiden Formeln kommen also die
Functionswerthe zur Verwendung, welche dem, von dem man ausgeht, voraufgehen
und folgen, während in der NEwron’schen nur die folgenden gebraucht werden.
Was den Vortheil der Benutzung von (2) und (3) betrifft, so wird man (2) annehmen,
wenn der gesuchte Werth náher an z als an 4 + w liegt, (3) im entgegengesetzten
Fall, da dann beide Male # < À ist.
Die Formel (3) lässt sich auch so schreiben
us m +z 1)
fla + nw) = f(a) -- nf'(a — #) + mar
(4)
2 (72 9) (2 a
rr enn Tee pac D pg) v.s v
Nehmen wir aus (2) und (4) das arithmetische Mittel und setzen
Frey == Slee ob du) + file = Ju,
fa = 7100) z= fla) + nf! (a) + Fi fin ) Ui D^ e D ) (a) +
(5)
(n + 1?» — 1) nn
arte
Setzen wir in (2) z — 4, so kommt
fa + 40) — (2) - M (e 9—87" (0 — ds" (67 9) m id OF
und ebenso in (3), wenn man von (4 + «w) ausgeht
f(a4-49) — f (2) —4/' (a4-3)— 47" (677 ) - d" (a7) ds / U EA
und das Mittel aus diesen beiden Gleichungen giebt
fa + 4e) — / (a -- 3) — 4 (a + 3 9- cis" (o 7-3 — cda "(6 + D), (©)
so kommt