Lagrange插值构造位移场函数

插值法就是一个从已知点近似计算未知点的近似计算方法，即构造一个多项式函数，使其通过所有已知点，然后用求得的函数预测位置点。构造一个多项式li(x），让n=i的时候li(x）=1，当n≠i时候li(x）=0，这样就保证了li(x）通过每一个(xi，yi）点，符合插值原理。

这个就是插值多项式系数，它保证了li(xi)=1，而带入其他点都为0，yi*li(xi）就得到插值多项式的每一项，这个多项式通过每一个已知点。

因此，对于n个节点的一维单元，节点坐标为（xi，yi）（i=1，2，...，n），多项式插值可达n-1阶,例如：n=2时可构造一次多项式。

这样可以构造杆单元的轴向位移（应变）场。假定单元的轴向位移按照线性变化，在自然坐标系下，单元内任意一点的位移表达式为

由此可看出，位移函数为线性函数，即在单元内以一个线性变化的位移场模拟原位移场。形函数，插值位移函数及原位移函数的图形如图所示：