Approximation des fonctions (Méthode de TCHEBYCHEV) :

La méthode traite avec des polynômes uniquement défini sur l'intervale [-1;1]
alors que la fonction a étudier est sur l'intervale [a;b].
Toute variable x de ce dernier correspondra une variable v comprise entre -1 et 1,
par transformation afine suivante :

2 * (x - a)
v =

(b - a) - 1

L'idée de Tchebychev est d'aprocher le calcule de f(x) par la formule :

f(x) = ∑nk=0 { Ak * Tk(v) }

Tk(v) étant un polynôme de Tchebychev de degré k en v, ainsi défini :

T0(v) = 1
T1(v) = v
T2(v) = 2 v 2 - 1
T3(v) = 4 v 3 - 3 v
T4(v) = 8 v 4 - 8 v 2 + 1
T5(v) = 16 v 5 - 20 v 3 + 5 v
T6(v) = 32 v 6 - 48 v 4 + 18 v 2 - 1
T7(v) = 64 v 7 - 112 v 5 + 56 v 3 - 7 v
T8(v) = 128 v 8 - 256 v 6 + 160 v 4 - 32 v 2 + 1
T9(v) = 256 v 9 - 576 v 7 + 432 v 5 - 120 v 3 + 9 v
T10(v) = 512 v 10 - 1280 v 8 + 1120 v 6- 400 v 4 + 50 v 2 - 1

Tk(v) = 2 * v * T[k-1](v) - T[k-2](v)

Ces polynômes ont en effet des propriétés particulières qui les rendent propices à nôtre travail.
Ansi de tout les polynômes de degré k, Tk(v) est le polynôme qui sur [-1;1] s'écarte le moins de 0.

Autres propriété particulière, en posant :

θ = Arcos(v) , Cos(k * θ) = Tk(v)
Tk(v) = Cos[k * Arcos(v)]

Les coefficients Ak sont ainsi déduit :

Ak(x) =
2

(n+1)
* ∑ni=0 { f(xi) * Tk(vi) }

Les vi étant régulièrement situés entre -1 et 1, par la loi de répartition :

π * ( 2 * i + 1 )
vi = Cos[

]
2 * ( N + 1 )

Ce qui donne :

k * π * ( 2 * i + 1 )
Tk(v) = Cos[

]
2 * ( N + 1 )

Quand aux f(xi) , avec xi = a + (1 + vi) * (b - a) / 2

Le nombre n+1 d'échantillons f(xi) sera un facteur important dans la précision
avec laquelle on approchera f(x), car l'erreur maximale produite ne sera pas
supérieur en valeur absolue à :

| f (n+1)(x) |

2n * (n+1)!

où f(n+1)(x) représente la dérivée d'ordre (n+1), si elle existe.

Il convient de remarquer que contrairement au méthodes dites d'interpolation,
la fonction ∑nk=0 { Ak * Tk(v) } ne coïncide généralement pas aux point vi ,
avec la fonction f(xi).
On se contente simplement de minimiser l'écart | f(x) - ∑nk=0 { Ak * Tk(v) } |

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