domingo, 23 de septiembre de 2012

Ejercicio 1. del Método Newton-Raphson


Ejemplo 1.
Consideremos el problema de encontrar un número positivo x tal que cos(x) = x3. Podríamos tratar de encontrar el cero de f(x) = cos(x) - x3.
Sabemos que f '(x) = -sin(x) - 3x2. Ya que cos(x) ≤ 1 para todo x y x3 > 1 para x>1, deducimos que nuestro cero está entre 0 y 1. Comenzaremos probando con el valor inicialx0 = 0,5

\begin{matrix}
  x_1 & = & x_0 - \frac{f(x_0)}{f'(x_0)} & = & 0,5 - \frac{\cos(0,5) - 0,5^3}{-\sin(0,5) - 3 \times 0,5^2} & = & 1,112141637097 \\
  x_2 & = & x_1 - \frac{f(x_1)}{f'(x_1)} & & \vdots & = & \underline{0},909672693736 \\
  x_3 & & \vdots & & \vdots & = & \underline{0,86}7263818209 \\
  x_4 & & \vdots & & \vdots & = & \underline{0,86547}7135298 \\
  x_5 & & \vdots & & \vdots & = & \underline{0,8654740331}11 \\
  x_6 & & \vdots & & \vdots & = & \underline{0,865474033102}
\end{matrix}

Los dígitos correctos están subrayados. En particular, x6 es correcto para el número de decimales pedidos. Podemos ver que el número de dígitos correctos después de la coma se incrementa desde 2 (para x3) a 5 y 10, ilustando la convergencia cuadrática.


1 comentario:

  1. Aquí les dejo un link en el cual podrán ver un ejercicio de una ecuación no lineal por el método de Newton-Raphson. http://www.tonahtiu.com/notas/metodos/nr_ejercicio_01.pdf

    ResponderEliminar