Статьи

The article describes a method for calculating interpolation coefficients of expansion using Chebyshev polynomials. The method is valid when the desired function is bounded and has a finite number of maxima and minima in a finite domain of interpolation. The essence of the method is that the interpolated desired function can be represented as an expansion in Chebyshev polynomials; then the expansion coefficients are determined using the collocation method by reducing the problem to solving a well-conditioned system of linear algebraic equations for the required coefficients. Using the well-known useful properties of Chebyshev polynomials can significantly simplify the solution of the problem of function interpolation. A technique using the Clenshaw algorithm for summing the series and determining the expansion coefficients of the interpolated function, based on the discrete orthogonality of Chebyshev polynomials of the 1st kind, is outlined.

В работе исследуется задача символьного представления общего решения системы обыкновенных дифференциальных уравнений с постоянными коэффициентами, заданными в символьном виде, при условии, что некоторые символьные константы могут обращаться в ноль. Кроме того, символьное представление собственных векторов матрицы коэффициентов системы не единственно. В работе на примере исследуемой системы показано, что стандартные процедуры компьютерной алгебры отыскивают конкретные символьные представления собственных векторов, игнорируя существование других символьных представлений собственных векторов. В свою очередь предлагаемые системой компьютерной алгебры собственные векторы могут быть непригодны для построения численных алгоритмов на их основе, что продемонстрировано в работе. Авторами предложен алгоритм отыскания различных символьных представлений собственных векторов символьно заданных матриц. В работе рассматривается конкретная система дифференциальных уравнений, полученная при исследовании решений уравнений Максвелла, однако предложенный алгоритм исследования применим к произвольной системе с нормальной матрицей коэффициентов.