Spezieller Spline-Ansatz

Für eine spezielle Kernapproximation auf dem Integrationsintervall [a,b]=[0,1] wird

(11.32)

gewählt. Die Funktion ist nur in dem Intervall , dem sogenannten Träger, ungleich Null (s. Abbildung).

Bild

Zur Bestimmung der Koeffizienten djk in (11.31a) betrachte man an den Stellen . Dann gilt

(11.33)

und folglich . Aus diesem Grund setzt man . Die Gleichung (11.31a) hat damit die Form

(11.34)

Die Lösung von (11.31c) hat bekanntlich die Darstellung

(11.35)

Der Ausdruck ist dabei ein Polygonzug, der an der Stelle xk=k/n den Wert Ak annimmt. Bei der Lösung von (11.31c) nach dem Verfahren für ausgeartete Kerne ergibt sich ein lineares Gleichungssystem für die Zahlen :

(11.36a)

Dabei ist

cjk =  
  = (11.36b)


Für die Integrale ergibt sich
(11.36c)

Die Zahlen bk in (11.36a) sind festgelegt durch

(11.36d)

Werden die Zahlen cjk aus (11.36a) zur Matrix , die Werte K(j/n,k/n) zur Matrix und die Werte Ijk zur Matrix zusammengefaßt, und wird aus den Zahlen der Vektor und aus den gesuchten Zahlen der Vektor gebildet, dann hat das Gleichungsystem (11.36a) in Matrizenschreibweise die Form

(11.36e)

Falls die Matrix regulär ist, hat dieses System eine eindeutige Lösung .