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$\mathbb{R}^d$ 中受保护 Delaunay 网格上梯度与向量场插值及逼近的误差估计

数值分析 2025-05-27 v1 数值分析

摘要

人们经常需要在单纯形网格上对梯度进行插值或逼近。遗憾的是,在维度大于二的 Delaunay 网格上,支配向量值函数插值或逼近的显式数学结果极少。现有的大多数结果都是针对分段线性多项式插值量身定制的。相比之下,分段高阶多项式插值尚未被充分理解。特别是,该领域的现有结果有时难以直接解释,或难以特化到 Delaunay 情形。为了解决这一问题,我们推导了受保护 Delaunay 网格上高阶分段多项式梯度插值与逼近的显式误差估计。此外,我们将分析推广至梯度之外,获得了充分光滑向量场的误差估计。贯穿全文,我们证明了插值与逼近的质量通常(部分地)取决于网格中单纯形的最小厚度。幸运的是,在 Rd\mathbb{R}^d 中的受保护 Delaunay 网格上,最小厚度可以得到精确控制。

关键词

引用

@article{arxiv.2505.18987,
  title  = {Error estimates for the interpolation and approximation of gradients and vector fields on protected Delaunay meshes in $\mathbb{R}^d$},
  author = {David M. Williams and Mathijs Wintraecken},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2505.18987},
  year   = {2025}
}

备注

arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:2412.02551