Ruby script to interpolate with Lagrange method.

interpolate_lagrange.rb

#! /usr/local/bin/ruby
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# ラグランジュ補間
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#
class InterpolateLagrange
  # あらかじめ与える点
  X = [0.0, 2.0, 3.0, 5.0, 8.0]
  Y = [0.8, 3.2, 2.8, 4.5, 1.9]

  def initialize
    @n = X.size  # 点の数
  end

  # 計算・結果出力
  def calc
    puts "      x      y"
    X[0].step(X[@n - 1], 0.5) do |t|
      printf("%7.2f%7.2f\n", t, interpolate_lagrange(t))
    end
  end

  private

  # ラグランジュ補間
  def interpolate_lagrange(t)
    s = 0.0  # 総和初期化
    # 総和
    0.upto(@n - 1) do |i|
      p = Y[i]
      # 総積
      0.upto(@n - 1) do |j|
        p *= (t - X[j]) / (X[i] - X[j]) unless i == j
      end
      s += p
    end
    return s
  end
end

if __FILE__ == $0
  begin
    # 計算クラスインスタンス化
    obj = InterpolateLagrange.new
    # ラグランジュ補間計算
    obj.calc
  rescue => e
    $stderr.puts "[例外発生] #{e}"
  end
end