metodo horner u salesiana
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Mtodos Numricos Mtodo de Horner
Ing. Paulina Morillo
ALGORITMO DE HORNER
Resumen: Evaluacin de ( )
y sus derivadas en Xo.
Entrada: n(grado del polinomio), ai(coeficientes), Xo (argumento real)
Salida: Zk=pnk(Xo)k=0,1,.,n
Algoritmo:
Considerar: bn=an
Calcular: Zn=pn(n)(Xo)=n!an
Para: K=0,1,2,,n-1
Hacer: i=n-1, n-2,k
Calcular: bi=ai+bi+1Xo
Calcular: Zk=pn(k)(Xo)=k!bk
Implementacin a travs de un arreglo matricial
A=[aij](n+1)(n+2) Matriz de Coeficientes
Donde:
Primera columna: ei-1=a(i,1) i=1,2,, n+1
Ultima Fila: en=a(n+1,j) i=2,3,, n+2
Elemento General: ei-1=a(i,j)=a(i,j-1)+a(i+1,j)Xo
Donde: j=2,3,.,n+1
i=n, n-1,.., j-1
Evaluacin:
Pn(k-1)(Xo)=(k-1)!a(k,k+1) K=1,2,..n+1
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Mtodos Numricos Mtodo de Horner
Ing. Paulina Morillo
j i
1 2 3 . . . . . n+2
1 a0 R0=bo
2 a1 b1 R1=c1
3 a2 b2 c2
. . . .
. . . .
. . . .
i ai bi=ai+bi+1Xo ci =bi+ci+1Xo
. . . .
. . . .
. . . .
n-1 an-2 bn-2 cn-2
n an-1 bn-1 cn-1
n+1 an bn cn Rn=an
Ejemplo:
Evaluar el polinomio p4(X)=2X4-3X2+3X-4,
n=4
i varia hasta n+1=5
j varia hasta n+2=6
j i
1 2 3 4 5 6
1 -4 10=Ro
2 3 -7 -49=R1
3 -3 5 21 45=R2
4 0 -4 -8 -12 -16=R3
5 2 2 2 2 2 2=Rn
P4(-2)=Ro=10 y sus derivadas
P4(-2)=R1=-49
P4(-2)=2!R2=90
P4(-2)=3!R3=-96
Piv 4(-2)=4!R4=48
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Mtodos Numricos Mtodo de Horner
Ing. Paulina Morillo
Es importante recordar que el polinomio se puede expresar a travs de sus residuos como:
( ) ( ) ( )
( ) ( )
Proceso de Almacenamiento de los coeficientes ( )
y de todos los residuos de
las divisiones sintticas, en un vector de longitud 2n+1.
Tenemos: n+1 coeficientes del polinomio y n+1 residuos, entonces necesitaramos un vector de
2n+2 para almacenar los coeficientes originales y los residuos.
Como an=Rn, entonces podemos disminuir una fila.
1 a0
2 a1
3 a2
. .
. .
. .
i+1 ai
. .
. .
. .
n-1 an-2
n an-1
n+1 an
n+2 Rn-1
n+3 Rn-2
. .
. .
. .
Ri . .
. .
. .
2n-1 R2
2n R1
2n+1 R0
( + ) (, ) ( (+ ) , ) ( , )
Ordenamiento del vector en forma ascendente:
Coeficientes de (): (+ , )
Coeficientes de la primera divisin sinttica:
Donde: i=(n+2), (n+3),, (2n+1)
Coeficientes de las siguientes divisiones sintticas:
Para k=2n, 2n-1,, n+2
Hacer i=n+2,n+3,.., k
Calcular:
( + ) (, ) (, ) ( , )
Residuos de las divisiones sintticas:
( + , ) i=0,1,2,,n
Evaluacin de ! ( + , ) i=0, 1, 2,.,n
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Ing. Paulina Morillo
IMPLEMENTACION EN MATLAB Opcin 1.- (Siguiente el procedimiento anterior)
function h=poli(coef,Xo) %Declaracin de la funcin clc fprintf('\n\n\t\t\t\t\t****Metodos Numericos******\n\n'); fprintf('\n\n\t\t***** Elaborado por: Ing. Paulina Morillo *******\n\n'); coef=input('\nIngrese el vector de coeficientes del polinomio:\n');
%Matriz de coeficientes en forma descendente Xo=input('\nIngrese el x a evaluar:\n'); n=length(coef)-1; % n= grado del polinomio %%%%% Proceso de Ordenamiento del Vector en forma ascendente en un vector
columna %%%%%%% i=1; % inicializamos i en 1, porque para matlab, no existe la posicion 0 while i
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Ing. Paulina Morillo
Resultados:
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Ing. Paulina Morillo
Opcin 2.-
function h=poli2(coef,y) %declaracion de la funcion %Polinomio
ingresado de la forma anX^n+a(n-1)X^(n-1)....... fprintf('\n\n\t\t\t\t\t****Metodos Numericos******\n\n'); fprintf('\n\n\t\t***** Elaborado por: Ing. Paulina Morillo *******\n\n'); q=length(coef); %q=n+1 y representa al nmero del coeficientes del
vector i=1; while i