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  • 具體解釋下牛頓插值公式

    具體解釋下牛頓插值公式
    二次函數偶然看到了牛頓的插值公式,可是學的時候卻沒有涉及,希望數學高手給解釋下y=(y3(x-x1)(x-x2))/((x3-x1)(x3-x2)+(y2(x-x1)(x-x3))/((x2-x1)(x2-x3)+(y1(x-x2)(x-x3))/((x1-x2)(x1-x3) .由此可引導出交點式的系數a=y1/(x1*x2) (y1為截距) 求根公式二次函數表達式的右邊通常為二次三項式.
    數學人氣:184 ℃時間:2020-08-30 15:46:50
    優(yōu)質解答
    解題關鍵:
    牛頓問題,俗稱“牛吃草問題”,牛每天吃草,草每天在不斷均勻生長.解題環(huán)節(jié)主要有四步:
    1、求出每天長草量;
    2、求出牧場原有草量;
    3、求出每天實際消耗原有草量( 牛吃的草量-- 生長的草量= 消耗原有草量);
    4、最后求出可吃天數
    想:這片草地天天以同樣的速度生長是分析問題的難點.把10頭牛22天吃的總量與16頭牛10天吃的總量相比較,得到的10×22-16×10=60,是60頭牛一天吃的草,平均分到(22-10)天里,便知是5頭牛一天吃的草,也就是每天新長出的草.求出了這個條件,把25頭牛分成兩部分來研究,用5頭吃掉新長出的草,用20頭吃掉原有的草,即可求出25頭牛吃的天數.
    新長出的草供幾頭牛吃1天:
    (10×22-16×1O)÷(22-1O)
    =(220-160)÷12
    =60÷12
    =5(頭)
    這片草供25頭牛吃的天數:
    (10-5)×22÷(25-5)
    =5×22÷20
    =5.5(天)
    答:供25頭??梢猿?.5天.
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    牛頓在其著作《普遍的算術》(1707年出版)中提出如下問題:”12條公牛在四個星期內吃掉了三又三分之一由格爾的牧草;21條公牛在9星期吃掉10由格爾的牧草,問多少條公牛在18個星期內吃掉20由格爾的牧草?”
    (由格爾是古羅馬的面積單位,1由格爾約等于2,500平方米).這個著名的公牛問題叫做“牛頓問題”.
    牛頓的解法是這樣的:在牧草不生產的條件下,如果12條公牛在四星期內吃掉三又三分之一由格爾的牧草、則按比例63頭公牛四星期內,或16頭公牛九個星期內,或八頭公牛18星期內吃掉10由格爾的牧草,由于牧草在生長,所以21頭公牛9星期只吃掉10由格爾牧草,即在隨后的五周內,在10由格爾的草地上新長的牧草足夠21-16=5頭公牛吃9星期,或足夠5/2頭公牛吃18個星期,由此推得,14個星期(即18個星期減去初的四個星期)內新長的牧草可供7頭公牛吃18個星期,因為5:14=5/2:7.前已算出,如牧草不長,則10由格爾草地牧草可供八頭公牛吃18個星期,現(xiàn)考慮牧草生長,故應加上7頭,即10由格爾草地的牧草實際可供15頭公牛吃18個星期,由此按比例可算出.24由格爾草地的牧草實際可供36頭公牛吃18星期.
    牛頓還給出代數解法:他設1由格爾草地一個星期內新長的牧草相當于面積為y由格爾,由于每頭公牛每個星期所吃牧草所占的面積看成是相等的,
    根據題意,設若所求的公牛頭數為x,則(10/3+10/3)*4y/(12*4)=(10+10*9y)/(21*9)=(24+24*18y)/18x
    解得x=36 即36條公牛在18個星期內吃掉24由格爾的牧草.
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