L4_2012 Analiza Comparativa in Rezolvarea Ecuatiilor Neliniare

4
Metode numerice L4 Rezolvarea ecuatiilor neliniare Analiza comparativa in stabilirea solutiei ecuati ilor neliniare Determinarea radacinilor prin utilizarea metodelor Newton-Raphson, Secantei si Bisectiei. fx () e sin x () x 2 25 - := Sa se determine radacinile functiei neliniare 2 - 0.4 2.8 5.2 7.6 10 4 - 2 - 2 4 fx () x Metoda Newton-Raphson Aceasta metoda necesita calculul derivatei functiei: f der x () x fx () d d := eroarea 0.00001 := x init 4 := NewRaph f x , eroarea , ( ) i 0 x i x init x i1 + x i fx i ( ) f der x i ( ) - er i1 + x i1 + x i - i i 1 + fx i ( ) f der x i ( ) - eroarea while x er i ( ) := NewRaph f x init , eroarea , ( ) {4,1} {4,1} 3 ( ) = <----------Solutiile aproximative NewRaph f x init , eroarea , ( ) 0 〈〉 0 4 3.727 3.753 3.753 = NewRaph f x init , eroarea , ( ) 1 〈〉 0 0 0.273 - 0.025 2.626 10 4 - × = <-------Eroarea de aproximare NewRaph f x init , eroarea , ( ) 2 〈〉 0 3 = <-------Numarul de pasi executati 1

description

dfn

Transcript of L4_2012 Analiza Comparativa in Rezolvarea Ecuatiilor Neliniare

  • Metode numerice L4 Rezolvarea ecuatiilor neliniare

    Analiza comparativa in stabilirea solutiei ecuati ilor neliniare

    Determinarea radacinilor prin utilizarea metodelor Newton-Raphson, Secantei si Bisectiei.

    f x( ) esin x( ) x2

    25:= Sa se determine radacinile functiei neliniare

    2 0.4 2.8 5.2 7.6 10

    4

    2

    2

    4

    f x( )

    x

    Metoda Newton-Raphson

    Aceasta metoda necesita calculul derivatei functiei:

    fder x( )x

    f x( )dd

    :=

    eroarea 0.00001:= xinit 4:=

    NewRaph f x, eroarea, ( ) i 0xi xinit

    xi 1+ xi

    f xi( )fder xi( )

    eri 1+ xi 1+ xi

    i i 1+

    f xi( )fder xi( ) eroareawhile

    x er i( )

    :=

    NewRaph f xinit, eroarea, ( ) {4,1} {4,1} 3( )=

  • Metode numerice L4 Rezolvarea ecuatiilor neliniare

    Metoda SecanteiPentru aceasta metoda nu trebuie calculata derivata functiei, dar sunt necesare 2 aproximari initiale ale radacinii:

    Secanta f x, eroarea, ( ) i 1x1 xinit

    x2 xinit 0.0001+

    xi 2+ xi 1+ f xi 1+( )xi 1+ xi

    f xi 1+( ) f xi( )

    eri 2+ xi 2+ xi 1+

    i i 1+

    f xi( )xi xi 1

    f xi( ) f xi 1( )

    eroareawhile

    x er i( )

    :=

    Secanta f xinit, eroarea, ( ) {8,1} {8,1} 6( )=

    Secanta f xinit, eroarea, ( ) {8,1} {8,1} 6( )=

  • Metode numerice L4 Rezolvarea ecuatiilor neliniare

    Metoda Bisectiei xinf 0:= xsup 4:=

    MetBisectiei f xsup, xinf, eroarea, ( ) i 0supi xsup

    inf i xinf

    xsup xinf+

    2f xsup( ) f xinf( ) 0ifxmed

    xsup xinf+

    2

    soli xmed

    xrr xinf

    xrr xmed

    xsup xmed f xmed( ) f xinf( ) 0ifinf i 1+ xinf

    xmedxsup xinf+

    2

    soli 1+ xmed

    eroarei 1+ soli 1+ soli

    i i 1+

    xmed xrr eroareawhile

    sol eroare i( )

    :=

    MetBisectiei f xsup, xinf, eroarea, ( ) {19,1} {19,1} 18( )=MetBisectiei f xsup, xinf, eroarea, ( ) {19,1} {19,1} 18( )=

    MetBisectiei f xsup, xinf, eroarea, ( ) 0 0

    0

    0

    1

    2

    3

    2

    3

    3.5

    ...

    =

  • Metode numerice L4 Rezolvarea ecuatiilor neliniare

    i 0 17..:=

    0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 180

    1

    2

    3

    4

    5

    Newton-RaphsonSecantaBisectie

    Analiza comparativa a metodelor de rezolvare pt. Ec. neliniare

    Numarul de iteratii

    Solu

    tia ap

    rox

    imat

    iva

    0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 180.5

    0

    0.5

    1

    Newton-RaphsonSecantaBisectie

    Analiza comparativa a metodelor de rezolvare pt. Ec. neliniare

    Numarul de iteratii

    Ero

    area

    ap

    rox

    imat

    iva

    4