From d209a37067dabd1e93c3b3dcdb029817a865eddb Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: Janis Hutz Date: Mon, 13 Oct 2025 13:43:37 +0200 Subject: [PATCH] [NumCS] Start on dft-chebyshev (chapter 3.6) --- semester3/numcs/numcs-summary.tex | 1 + .../01_trigonometric/05_dft-chebyshev.tex | 13 +++++++++++++ 2 files changed, 14 insertions(+) create mode 100644 semester3/numcs/parts/01_interpolation/01_trigonometric/05_dft-chebyshev.tex diff --git a/semester3/numcs/numcs-summary.tex b/semester3/numcs/numcs-summary.tex index bd3c31f..ceba40e 100644 --- a/semester3/numcs/numcs-summary.tex +++ b/semester3/numcs/numcs-summary.tex @@ -118,6 +118,7 @@ Moral of the story: Use descriptive variable names and do NOT use $t$, $tt$, $tt \input{parts/01_interpolation/01_trigonometric/03_interpolation/00_intro.tex} \input{parts/01_interpolation/01_trigonometric/03_interpolation/01_zero-padding.tex} \input{parts/01_interpolation/01_trigonometric/04_error-estimation.tex} +\input{parts/01_interpolation/01_trigonometric/05_dft-chebyshev.tex} % ── piece-wise interpolation ──────────────────────────────────────── \newsection diff --git a/semester3/numcs/parts/01_interpolation/01_trigonometric/05_dft-chebyshev.tex b/semester3/numcs/parts/01_interpolation/01_trigonometric/05_dft-chebyshev.tex new file mode 100644 index 0000000..8330106 --- /dev/null +++ b/semester3/numcs/parts/01_interpolation/01_trigonometric/05_dft-chebyshev.tex @@ -0,0 +1,13 @@ +\subsection{DFT und Chebyshev-Interpolation} +Mithilfe der DFT können günstig und einfach die Chebyshev-Koeffizienten berechnet werden. +Die Idee basiert auf dem Satz 2.4.16, durch welchen schon schnell klar wird, dass es eine Verbindung zwischen den Fourier-Koeffizienten und Chebyshev-Koeffizienten gibt. + +Die Chebyshev-Knoten sind folgendermassen definiert: +\begin{align*} + t_k := \cos\left( \frac{2k + 1}{2(n + 1)} \pi \right), \smallhspace k = 0, \ldots, n +\end{align*} +Mit den Hilfsfunktionen $g: [-1, 1] \rightarrow \C, s \mapsto f(\cos(2\pi s))$ und $q: [-1, 1] \rightarrow \C, s \mapsto p(\cos(2\pi s))$, +können wir folgendes mit der Interpolationsbedingung $f(t_k) = p(t_k)$ tun: +\begin{align*} + f(t_k) = p(t_k) +\end{align*}