Keyword: チェビシェフ級数, 多項式, 導関数
概要
本サンプルはチェビシェフ級数形式の多項式の導関数を求めるC言語によるサンプルプログラムです。 本サンプルは区間[-0.5, 2.5]に渡るデータをフィットする多項式の導関数を求めて出力します。
※本サンプルはnAG Cライブラリに含まれる関数 nag_1d_cheb_deriv() のExampleコードです。本サンプル及び関数の詳細情報は nag_1d_cheb_deriv のマニュアルページをご参照ください。
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出力結果
（本関数の詳細はnag_1d_cheb_deriv のマニュアルページを参照）1 2 3 4 5 6 7
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nag_1d_cheb_deriv (e02ahc) Example Program Results i Argument 1st deriv 2nd deriv 1 -0.5000 0.2453 0.1637 2 0.5000 0.4777 0.3185 3 1.5000 0.9304 0.6203 4 2.5000 1.8119 1.2056
- ３～７行目に引数、１階導関数、２階導関数が出力されています。
ソースコード
（本関数の詳細はnag_1d_cheb_deriv のマニュアルページを参照）
※本サンプルソースコードはnAG数値計算ライブラリ（Windows, Linux, MAC等に対応）の関数を呼び出します。
サンプルのコンパイル及び実行方法
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/* nag_1d_cheb_deriv (e02ahc) Example Program.
*
* CLL6I261D/CLL6I261DL Version.
*
* Copyright 2017 Numerical Algorithms Group.
*
* Mark 26.1, 2017.
*/
#include <stdio.h>
#include <nag.h>
#include <nag_stdlib.h>
#include <nage02.h>
int main(void)
{
/* Initialized data */
const double xmin = -0.5;
const double xmax = 2.5;
const double a[7] =
{ 2.53213, 1.13032, 0.2715, 0.04434, 0.00547, 5.4e-4, 4e-5 };
/* Scalars */
double deriv, deriv2, patm1, x;
Integer exit_status, i, m, n, one;
NagError fail;
/* Arrays */
double *adif = 0, *adif2 = 0;
INIT_FAIL(fail);
exit_status = 0;
printf("nag_1d_cheb_deriv (e02ahc) Example Program Results\n");
n = 6;
one = 1;
/* Allocate memory */
if (!(adif = nAG_ALLOC(n + 1, double)) ||
!(adif2 = nAG_ALLOC(n + 1, double)))
{
printf("Allocation failure\n");
exit_status = -1;
goto END;
}
/* nag_1d_cheb_deriv (e02ahc).
* Derivative of fitted polynomial in Chebyshev series form
*/
nag_1d_cheb_deriv(n, xmin, xmax, a, one, &patm1, adif, one, &fail);
if (fail.code != NE_NOERROR) {
printf("Error from nag_1d_cheb_deriv (e02ahc) call 1.\n%s\n",
fail.message);
exit_status = 1;
goto END;
}
/* nag_1d_cheb_deriv (e02ahc), see above. */
nag_1d_cheb_deriv(n, xmin, xmax, adif, one, &patm1, adif2, one, &fail);
if (fail.code != NE_NOERROR) {
printf("Error from nag_1d_cheb_deriv (e02ahc) call 2.\n%s\n",
fail.message);
exit_status = 1;
goto END;
}
m = 4;
printf("\n");
printf(" i Argument 1st deriv 2nd deriv\n");
for (i = 1; i <= m; ++i) {
x = (xmin * (double) (m - i) + xmax * (double) (i - 1)) / (double) (m -
1);
/* nag_1d_cheb_eval2 (e02akc).
* Evaluation of fitted polynomial in one variable from
* Chebyshev series form
*/
nag_1d_cheb_eval2(n, xmin, xmax, adif, one, x, &deriv, &fail);
if (fail.code != NE_NOERROR) {
printf("Error from nag_1d_cheb_eval2 (e02akc) call 1.\n%s\n",
fail.message);
exit_status = 1;
goto END;
}
/* nag_1d_cheb_eval2 (e02akc), see above. */
nag_1d_cheb_eval2(n, xmin, xmax, adif2, one, x, &deriv2, &fail);
if (fail.code != NE_NOERROR) {
printf("Error from nag_1d_cheb_eval2 (e02akc) call 2.\n%s\n",
fail.message);
exit_status = 1;
goto END;
}
printf("%4ld%9.4f %9.4f %9.4f \n", i, x, deriv,
deriv2);
}
END:
nAG_FREE(adif);
nAG_FREE(adif2);
return exit_status;
}