Imagina que quieres interpolar esta función:
y = seno(x)
Tienes los siguientes puntos:
x y
0 0
5 0,08715574
10 0,17364818
15 0,25881905
Ahora quieres calcular el valor de y para x = 7.
1. La respuesta exacta es:
y = seno(7) = 0,12186934
2. Con un promedio lineal harías algo así:
y = 0,08715574 + (7 - 5)*(0,17364818 - 0,08715574)/(10 - 5) = 0,121752716
Tienes error en el cuarto decimal. Sólo tres cifras son correctas. El error es de 0,1%
3. Si ahora hacemos el polinomio cúbico poniendo todos los valores de la tabla en la hoja excel, sacamos el siguiente polinomio:
A0 = 0,000000E+00
A1 = 1,745360E-02
A2 = -1,009635E-07
A3 = -8,776795E-07
y = A0 + x * (A1 + x * ( A2 + x * A3))
y = x * (1,745360E-02 + x * ( -1,009635E-07 + x * (-8,776795E-07)))
Calculando ahora con el polinomio anterior para x = 7:
y = 0,12186918
Que tiene las primeras 6 cifras correctas. El error ahora es del 0,0001%
Para conseguir lo mismo con "promedios" lineales necesitarías una tabla bastante más grande, con unos 80 puntos en vez de sólo 4.
Saludos.