Существуют. Например, аппроксимация базисом функций с помощью метода наименьших квадратов.
Аппроксимирующую функцию задают как скалярное произведение вектора выбираемых пользователем базисных функций и вектора неизвестных постоянных коэффициентов. Последние вычисляются затем решением системы линейных алгебраических уравнений, построенной по данным графиков и по базисным функциям.
Перебирая векторы разных базисных функций и вычисляя для них коэффициенты, находят ту аппроксимацию, для которой её ошибка минимальна.
Напишите мне, если есть потребность в программной реализации такой схемы.