Subido por Juan Gutierrez

métodos de bisección, falsa posición y newton

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MÉTODOS DE BISECCIÓN,
FALSA POSICIÓN Y NEWTON
RAPSON
INTEGRANTES:
JUAN LUIS REYES MORALES
JUAN PABLO GUTIERREZ AYALA
STEVEN VELAZQUES
BISECCION:
• Este método , que se utiliza para resolver ecuaciones de una variable, está
basado en el «Teorema de los Valores Intermedios» (TVM), en el cual se
establece que toda función continua f, en un intervalo cerrado [a,b], toma
todos los valores que se hallan entre f(a) y f(b), de tal forma que la ecuación
f(x)=0 tiene una sola raíz que verifica f(a).f(b)<0.
•
si dicha función viaja del punto a al punto b, ha de pasar por m, que es
cuando la función se hace cero. Ése es el punto que buscamos.
FALSA POSICIÓN
Es un método iterativo de resolución numérica de ecuaciones no lineales. El
método combina el método de bisección y el método de la secante.
El método de la falsa posición pretende conjugar la seguridad del método de
la bisección con la rapidez del método de la secante. Este método, como en el
método de la bisección, parte de dos puntos que rodean a la raíz f(x) = 0, es
decir, dos puntos x0 y x1tales que f(x0)f(x1) < 0. La siguiente aproximación,
x2, se calcula como la intersección con el eje X de la recta que une ambos
puntos (empleando la ecuación del método de la secante).
FALSA POSICIÓN
La asignación del nuevo intervalo de búsqueda se realiza como en el método
de la bisección: entre ambos intervalos, [x0,x2] y [x2,x1], se toma aquel que
cumpla f(x)f(x2) < 0.
FALSA POSICIÓN
• Es claro que si en lugar de considerar el punto medio del intervalo, tomamos
el punto donde cruza al eje esta recta, nos aproximaremos mucho más
rápido a la raíz; ésta es en sí, la idea central del método de la regla falsa y
ésta es realmente la única diferencia con el método de bisección, puesto que
en todo lo demás los dos métodos son prácticamente idénticos.
MÉTODO DE
NEWTON-RAPHSON
El método de Newton-Raphson es un
algoritmo para encontrar aproximaciones de
los ceros o raíces de una función real.
También puede ser usado para encontrar el
máximo o mínimo de una función,
encontrando los ceros de su primera
derivada.
El método numérico de Newton fue descrito
por Sir Isaac Newton.
• la función f se muestra en azul y la línea de
la tangente en rojo. Vemos que Xn+1 es una
aproximación mejor que Xn para la raíz X
de la función f
NATURALMENTE ES NECESARIO QUE LA FUNCIÓN SEA DERIVABLE. SI LA RAÍZ ES
MÚLTIPLE, EL MÉTODO ES INAPLICABLE, PUES LA DERIVADA SE ANULA.
NÓTESE QUE EL MÉTODO DESCRITO ES DE APLICACIÓN EXCLUSIVA PARA
FUNCIONES DE UNA SOLA VARIABLE CON FORMA ANALÍTICA O IMPLÍCITA
CONOCIBLE. EXISTEN VARIANTES DEL MÉTODO APLICABLES A SISTEMAS
DISCRETOS QUE PERMITEN ESTIMAR LAS RAÍCES DE LA TENDENCIA, ASÍ COMO
ALGORITMOS QUE EXTIENDEN EL MÉTODO DE NEWTON A SISTEMAS
MULTIVARIABLES, SISTEMAS DE ECUACIONES, ETCÉTERA.
.
Naturalmente es necesario que la función sea derivable. Si la raíz es múltiple, el método es inaplicable,
pues la derivada se anula.
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