C1. Ecuaciones No Lineales
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Metodo de Iteracion Punto Fijo1. Despejar «x» la funcion:
f(x) = x2 – 5x – ex
2. Entonces tenemos la funcion g(x)3. Para aplicar el metodo verificamos que:
|g’(x)| < 14. Empezamos a iterar, empezando del valor cero5. Verificamos % de error
E= [(Xcal – X)/Xcal]*100%
𝒇ሺ𝒙ሻ= 𝒙𝟐 −𝟐𝟔
Se debe cumplir que: 𝑥= 𝑔ሺ𝑥ሻ Entonces
𝑥= 𝒙𝟐 −𝟐𝟔+𝒙
𝑔ሺ𝑥ሻ= 𝒙𝟐 −𝟐𝟔+𝒙 𝑔′ሺ𝑥ሻ= 2𝑥+1
Como sabemos que la x tendrá un valor mayor a cero, obviamente g’(x) va ser mayor que uno, por lo que el método no convergerá en la raíz.
Hagamos la iteración de todos modos: 𝑥𝑖+1 = 𝑔(𝑥𝑖) En una tabla:
i Xi Xi+1 0 5 4 1 4 -6 2 -6 4 3 4 -6
Metodo Newton - Raphson1. Para aplicar el metodo verificamos que:
f’(x) = 02. Entonces aplicamos
3. Empezamos a iterar, empezando con Xi = 05. Verificamos % de error
E= [(Xcal – X)/Xcal]*100%
Ejercicios1. f(x) = cos x – x2. f(x) = x2 – 3x – ex. comenzando con x0 = 0 y hasta que |Єa| < 1%.
3. f(x) = arctan x + x – 1, comenzando con x0 = 0 y hasta que |Єa| < 1%
4. Calcular la raíz cuadrada de 26
Metodo Secante
ii
iii xx
xfxfxf
1
1 )()()('
ii
ii
ii
i
iii
xx
xfxfxf
xxf
xfxx
1
11 )()(
)(
)('
)(
)()(
))((
1
11
ii
iiiii xfxf
xxxfxx
Este método se basa en la fórmula de Newton-Raphson, pero evita el cálculo de la derivada usando la siguiente aproximación:
Sustituyendo en la fórmula de Newton-Raphson, obtenemos:
Que es la fórmula del método de la secante. Nótese que para poder calcular el valor de xi+1, necesitamos conocer los dos valores anteriores xi y xi-1.
Metodo Biseccion1. Para aplicar el metodo identificamos un
intervalo donde la funcion sea continua2. Entonces aplicamos sustituimos 2 valores
3. Empezamos a iterar, empezando con Xi = 05. Verificamos % de error
E= [(Xcal – X)/Xcal]*100%