Wyznaczenie rzutu ortogonalnego

Przestrzenie wektorowe, bazy, liniowa niezależność, macierze.... Formy kwadratowe, twierdzenia o klasyfikacji...
Termigez
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 4
Rejestracja: 17 lis 2019, o 17:34
Płeć: Mężczyzna
wiek: 24
Podziękował: 2 razy

Wyznaczenie rzutu ortogonalnego

Post autor: Termigez »

Witam,

Potrzebuję pomocy z pewnym zadaniem. Na podstawie wyników pomiarów miałem przybliżyć szukaną funkcję wielomianem w bazie wielomianów ortogonalnych. Funkcja to \(\displaystyle{ F(x) = a_{0} + a_{1}x + a_{2} x^{2} }\). Korzystając z metody Grama-Schmidta otrzymałem wielomian:
\(\displaystyle{ -2,03386 + 0,4128x + 1,4336 x^{2} }\)

I teraz dochodzi druga część zadania, z którą mam problem. Mam wyznaczyć rzut ortogonalny otrzymanego wielomianu na podprzestrzeń wielomianów stopnia co najwyżej 1. Nie mam pojęcia jak zabrać się za to zadanie, czy mógłby ktoś nakierować jakie kroki należy podjąć?
janusz47
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 7917
Rejestracja: 18 mar 2009, o 16:24
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 30 razy
Pomógł: 1671 razy

Re: Wyznaczenie rzutu ortogonalnego

Post autor: janusz47 »

Sposób 1

Przyjmujemy iloczyn skalarny:

\(\displaystyle{ f(x)\cdot g(x) = \int_{0}^{1} f(x)\cdot g(x) dx }\) w przestrzeni \(\displaystyle{ \mathcal{C}([0,1]). }\)

Uwzględniamy bazę wielomianów stopnia co najwyżej jeden:

\(\displaystyle{ \mathcal{B} = \{ 1, x \} }\)

Dokonujemy ortonormalizacji Gramma-Schmidta tej bazy:

\(\displaystyle{ \mathcal{B}_{v} = \{ ...\} }\)

Korzystamy ze wzoru na rzut ortogonalny:

\(\displaystyle{ P_{v}(F) = ... }\)

viewtopic.php?t=330343

Sposób 2

Rozwiązujemy układ równań złożony z iloczynów skalarnych:

\(\displaystyle{ \begin{cases} 1 \cdot [F(x) -( ax +b)] = 0 \\ x \cdot [ F(x) - (ax +b)] =0 \end{cases} }\)

Sposób 3

Rozwiązujemy zadanie optymalizacyjne:

\(\displaystyle{ f(a,b) = \parallel F(x) - (ax +b)\parallel = \int_{0}^{1}[F(x) - (ax +b)]dx \rightarrow min. }\)

dla punktów stacjonarnych spełniających układ równań:

\(\displaystyle{ \begin{cases} f'_{|a}(a, b) = 0 \\ f'_{|b} (a, b) = 0 \end{cases}. }\)
ODPOWIEDZ