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[NumCS] ++ Fourier chapter
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@@ -67,6 +67,7 @@
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\input{parts/interpolation.tex}
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\input{parts/fourier.tex}
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\end{document}
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semester3/numcs/parts/fourier.tex
Normal file
6
semester3/numcs/parts/fourier.tex
Normal file
@@ -0,0 +1,6 @@
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\newsection
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\section{Trigonometrische Interpolation}
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Lecture: Wir besitzen nicht das komplette Vorwissen in der Analysis für dieses Kapitel, d.h. wird totales Verständnis nicht
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Lecture: Intuitiv wird Fourier-Trans. zur Kompression genutzt, z.b. jpg format.
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@@ -1,5 +1,5 @@
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\newsection
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\section{Interpolation}
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\section{Polynomiale Interpolation}
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Bei der Interpolation versuchen wir eine Funktion $\tilde{f}$ durch eine Menge an Datenpunkten einer Funktion $f$ zu finden.\\
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Die $x_i$ heissen Stützstellen/Knoten, für welche $\tilde{f}(x_i) = y_i$ gelten soll. (Interpolationsbedingung)
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@@ -13,8 +13,6 @@ $$
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Normalerweise stellt $f$ eine echte Messung dar, d.h. macht es Sinn anzunehmen dass $f$ glatt ist.
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\subsection{Polynomiale Interpolation}
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Die informelle Problemstellung oben lässt sich durch Vektorräume formalisieren:
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$f \in \mathcal{V}$, wobei $\mathcal{V}$ ein Vektorraum mit $\dim(\mathcal{V}) = \infty$ ist. \\
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@@ -38,7 +36,7 @@ Andere Möglichkeiten: $b_j = \cos((j-1)\cos^-1(x))$ \textit{(Chebyshev)} oder $
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\fancytheorem{Eigensch. von $\mathcal{P}_k$} $\mathcal{P}_k$ ist ein Vektorraum mit $\dim(\mathcal{P}_k) = k+1$.
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\subsection{per Monombasis}
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\subsection{Monombasis}
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\fancytheorem{Eindeutigkeit} $p(x) \in \mathcal(P)_k$ ist durch $k+1$ Punkte $y_i = p(x_i)$ eindeutig bestimmt.
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@@ -78,3 +76,12 @@ Zur Auswertung von $p(x)$ kann man direkt die Matrix-darstellung nutzen, oder ef
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\fhlc{Cyan}{In NumPy} \verb|polyfit| liefert die direkte Auswertung, \verb|polyval| wertet Polynome via Horner-Schema aus.
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\subsection{Newton Basis}
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\subsection{Baryzentrische Formel}
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\subsection{Chebychev Interpolation}
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Lecture: Orthogonalität ist eine wichtige Eigenschaft: Siehe Lecture notes (handgeschr.) für Veranschaulichung. \\
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$\rightarrow$ Orth. liefert die Koeff. ohne Rechenaufwand.
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Lecture: Clenshaw-Alg. relativ zentral (Taschenrechner nutzen diesen intern)
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