Introduction
जब data unequally spaced होता है, तब finite difference method काम नहीं करता।
ऐसी स्थिति में हम Divided Differences का उपयोग करते हैं, जो interpolation का एक बहुत important concept है और Newton’s General Interpolation Formula का base भी यही है।
Basic Idea
मान लें data points दिए गए हैं:
जहाँ:
अब हम successive differences निकालते हैं, लेकिन यहाँ difference को के difference से divide भी किया जाता है
👉 इसी कारण इसे Divided Difference कहा जाता है
First Divided Difference
Second Divided Difference
Third Divided Difference
General Formula
Divided Difference Table
Example data:
| x | y |
|---|---|
| 1 | 1 |
| 2 | 4 |
| 4 | 16 |
Step 1: First Divided Difference
Step 2: Second Divided Difference
Table Form
| x | y | First Diff | Second Diff |
|---|---|---|---|
| 1 | 1 | 3 | 1 |
| 2 | 4 | 6 | |
| 4 | 16 |
Properties of Divided Differences
1. Symmetry Property
Divided difference symmetric होता है:
👉 order change करने पर value नहीं बदलती
2. Polynomial Property
यदि degree का polynomial है:
और
3. Relation with Finite Difference
यदि data equally spaced हो, तो:
👉 यानी divided difference finite difference का generalized form है
4. Linearity Property
यदि:
तो:
5. Zero Property
यदि सभी values same हैं, तो:
Graphical Understanding
Introduction
जब data unequally spaced होता है, तब finite difference method काम नहीं करता।
ऐसी स्थिति में हम Divided Differences का उपयोग करते हैं, जो interpolation का एक बहुत important concept है और Newton’s General Interpolation Formula का base भी यही है।
Basic Idea
मान लें data points दिए गए हैं:
जहाँ:
अब हम successive differences निकालते हैं, लेकिन यहाँ difference को x के difference से divide भी किया जाता है
👉 इसी कारण इसे Divided Difference कहा जाता है
First Divided Difference
Second Divided Difference
Third Divided Difference
General Formula
Divided Difference Table
Example data:
| x | y |
|---|---|
| 1 | 1 |
| 2 | 4 |
| 4 | 16 |
Step 1: First Divided Difference
Step 2: Second Divided Difference
Table Form
| x | y | First Diff | Second Diff |
|---|---|---|---|
| 1 | 1 | 3 | 1 |
| 2 | 4 | 6 | |
| 4 | 16 |
Properties of Divided Differences
1. Symmetry Property
Divided difference symmetric होता है:
👉 order change करने पर value नहीं बदलती
2. Polynomial Property
यदि degree का polynomial है:
और
3. Relation with Finite Difference
यदि data equally spaced हो, तो:
👉 यानी divided difference finite difference का generalized form है
4. Linearity Property
यदि:
तो:
5. Zero Property
यदि सभी values same हैं, तो:
Graphical Understanding
Graph में:
- points uneven spacing में होते हैं
- दो points के बीच slope निकाला जाता है
- यही divided difference होता है
Importance
- Unequal spacing के लिए essential
- Newton’s General Formula का base
- Lagrange method से related
- Numerical methods में बहुत important
Final Understanding
Divided difference unequal spacing data के लिए difference का generalized form है
यह slope-based concept है
यह Newton interpolation का foundation है
यह exam में long numerical और theory दोनों में पूछा जाता है