1 Races Ecuaciones
(Raíces de Ecuaciones)
ax 2 + bx + c = 0
x1, 2 =
− b ± b 2 − 4ac
2a
CASO GENERAL:
f (α) = 0
y
f(α)
y
f(α)
y
f(α)
α
x
1 Raíz
x
Múltiples Raíces
Ninguna
METODO DESUCESIVAS SUSTITUCIONES
f (α) = 0 ⇒ x = F (α)
y
F(α)
f(α)
α
x
x
y
y=x
F(x)
F(x2 )
x4 x3
F(x1)
x2
x1
x
x1, x 2, x 3, x 4 è sucesión convergente a α con el ALGORITMO x1 = F (x 1-1)
Pero nosiempre converge.
y
en la línea Roja se aleja
cada vez mas de la raíz.
x4 x2 α x1 x3
x
Condición de Convergencia
y
y= α
F′( x2) = 0
F (α)
X2 < α
x2
x1
α
y
F(α)
y=α
F’(α) = -1
|F’(α)| = 1α
Como condición de convergencia F′(x)x=α < 1
Esta condición establece además la “velocidad” de convergencia, dada por el
número de iteraciones necesarias para obtener la raíz ya que si
F′(x)x=α <1 la convergencia es mas rápida.
En consecuencia para el método de “iteraciones sucesivas” es muy importante la
formación de la Función F (α) en la ecuación x= F (α) en la ecuación x= F(x); de
lasmúltiples opciones que pueden existir.
Método de la Tangente o de Newton
Es otro método que aproxima el valor de una raíz de una ecuación.
El método consiste en empezar con un x1, valor de x1 (cercanoa la raíz) y trazar la
tangente en el punto (x1, f(x 1)) para obtener la aproximación, o valor de x siguiente,
en la intersección de la tangente trazada con el eje x.
y
f(x)
(x 1 , f(x 1 ))
tg a f(x) en (x 2 ,f(x 2 ))
Tangente a f(x) en
(x 1 , f (x 1 ))
α
x3 x2
x2
x1
x
Y luego continuar con el mismo procedimiento para obtener la serie de valores x2, x 3
.....que tienden a α.
Desarrolloanalítico
y
f (α)
B
f (α1)
C
x2
θ
A
x1
α
∆
Consideremos al triángulo ABC donde tg θ =
Pero tg θ= (
AB f ( x1 )
=
BC x1 − x 2
df ( x )
f ( x1 )
) x = x1 = f ' ( x1 ) =
dx
x1 − x 2
De donde x2 = x1−
f ( x1 )
f ' ( x1 )
Similarmente x3 = x2 −
O en general
f ( x2 )
f ' ( x2 )
xk = xk −1 −
f ( xk −1 )
f ' ( xk −1 )
Que representa el algoritmo iterativo que provee los xk , que convergen...
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