差分公式
2.1. 差分 — pythonで学ぶ計算物理 ドキュメント より
関数 f(x) の解析的な表式が与えられていれば微分 f'(x) は必ず計算できますが、 f(x) が数値的にしか得られない場合(複雑な積分を含むなど)には、微分を数値的に評価する必要がでてきます。 もし、f(x) が精度よく、滑らかに見える程度に十分なデータがあれば、スプライン補間をして微分を計算する手段が有効です(別ページ)。 固有値問題 や 偏微分方程式 の数値解法で示すように x を離散化する必要がある場合には、以下で説明する 差分公式 を使います。
[tex: f'(x) = \frac{f{i+1} - f{i}}{h} + o]
高次の差分公式
Finite difference coefficientにまとまっている。