Interpolačný vzorec (obsah)
- vzorec
- Príklady
Čo je interpolačný vzorec?
Termín „interpolácia“ sa vzťahuje na techniku prispôsobenia krivky, ktorá sa používa pri predikcii stredných hodnôt a vzorov na základe dostupných historických údajov spolu s najnovšími údajovými bodmi. Inými slovami, interpolačná technika sa môže použiť na predikciu chýbajúcich údajových bodov medzi dostupnými dátovými bodmi.
Vzorec pre interpoláciu v zásade vytvára funkciu neznámej premennej (y) na základe nezávislej premennej a najmenej dvoch dátových bodov - (x 1, y 1 ) a (x 2, y 2 ). Matematicky je reprezentovaný ako,
vzorec,
y = (y 2 – y 1 ) / (x 2 – x 1 ) * (x – x 1 ) + y 1
kde,
- x = nezávislá premenná
- x 1 = 1. nezávislá premenná
- x 2 = 2. nezávislá premenná
- y 1 = hodnota funkcie pri hodnote X 1
- y 2 = hodnota funkcie pri hodnote x 2
Príklad interpolačného vzorca (so šablónou programu Excel)
Vezmime príklad, aby sme lepšie pochopili výpočet interpolačného vzorca.
Túto šablónu interpolácie vzorca Excel si môžete stiahnuť tu - šablónu interpolácie vzorca ExcelInterpolačný vzorec - príklad č. 1
Vezmime príklad horúceho Roda na ilustráciu pojmu interpolácie. Predpokladajme, že teplota tyče bola 100 ° C o 9.30 hod., Ktorá postupne klesla na 35 ° C o 10.00 hod. Nájdite teplotu tyče o 9.40 hod. Na základe daných informácií.
Riešenie:
Teplota tyče (y) sa vypočíta pomocou vzorca uvedeného nižšie.
y = (y2 - y1) / (x 2 - x 1 ) * (x - x 1 ) + y1
- Teplota tyče (y) = (35 - 100) / (1000 - 930) * (940 - 930) + 100 ° C
- Teplota tyče (y) = 78, 33 ° C
Teplota tyče bola preto 78, 33 ° C o 9, 40 hod
Interpolačný vzorec - príklad č. 2
Zoberme si zvedavý prípad Johna Doeho, ktorý v posledných mesiacoch získal značnú váhu. Preto sa jeho lekár rozhodol monitorovať svoju hmotnosť, a tak začal sledovať svoju hmotnosť každých 6 dní počas posledných 60 dní. Zhromaždili sa tieto informácie:
Riešenie:
Hmotnosť Johnovho sa vypočíta pomocou vzorca uvedeného nižšie.
y = (y2 - y1) / (x 2 - x 1 ) * (x - x 1 ) + y1
14. deň
- 14. deň = (160 - 154) / (18 - 12) * (14 - 12) + 154
- 14. deň = 156 libier
33. deň
- V 33. deň = (188 - 180) / (36 - 30) * (33 - 30) + 180
- 33. deň = 184 libier
49. deň
- V 49. deň = (216 - 210) / (54 - 48) * (49 - 48) + 210
- V 49 deň = 211 libier
Z tohto dôvodu bola Johnova váha 14, 33 a 49 dní 156 libier, 184 libier a 211 libier.
vysvetlenie
Vzorec pre interpoláciu sa môže vypočítať pomocou nasledujúcich krokov:
Krok 1: Najskôr identifikujte nezávislé a závislé premenné pre funkciu.
Krok 2: Ďalej zhromaždite čo najviac historických a súčasných údajových bodov, aby ste vytvorili funkciu. Uistite sa, že existujú minimálne dva dátové body, pretože ide o minimálne požadované dátové body.
Krok 3: Ďalej vypočítajte sklon dostupných údajových bodov vydelením rozdielu medzi súradnicami a osami súradníc dostupných údajových bodov.
Sklon = (y 2 - y 1 ) / (x 2 - x 1 )
Krok 4: Nakoniec sa funkcia pre interpoláciu môže odvodiť vynásobením sklonu (krok 3) rozdielom medzi nezávislou premennou a vodorovnou čiarou ktoréhokoľvek údajového bodu a následným pridaním príslušnej súradnice do výsledku, ako je uvedené nižšie.
y = (y2 - y1) / (x 2 - x 1 ) * (x - x 1 ) + y1
Relevantnosť a použitie interpolačného vzorca
Dôležitosť interpolačnej techniky možno zistiť na základe skutočnosti, že lineárnu interpoláciu používajú babylonskí matematici a astronómovia v posledných troch storočiach pred naším letopočtom, zatiaľ čo Gréci a Hipparchus ju používali v 2. storočí pred naším letopočtom. Jedným zo základných variantov interpolácie je technika lineárnej interpolácie, ktorú analytici bežne používajú v oblasti matematiky, financií a počítačového programovania. Majte na pamäti, že interpolácia je štatistický a matematický nástroj, ktorý sa používa na predikciu stredných hodnôt medzi dvoma bodmi.
Odporúčané články
Toto je sprievodca interpolačným vzorcom. Tu diskutujeme o tom, ako vypočítať interpolačný vzorec spolu s praktickými príkladmi. Poskytujeme tiež stiahnuteľnú šablónu Excel. Ďalšie informácie nájdete aj v nasledujúcich článkoch -
- Vzorec čistého peňažného toku
- Pákový vzorec beta
- Vzorec kĺzavého priemeru
- Návratnosť predaja vzorec