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Determinar igualdade entre função trigonométrica e linear https://forumdematematica.org/viewtopic.php?f=15&t=6415 |
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Autor: | Sobolev [ 01 jul 2014, 08:29 ] |
Título da Pergunta: | Re: Determinar igualdade entre função trigonométrica e linear [resolvida] |
O mais simples é utilizar um método numérico para a resolução da equação. Se utilizar por exemplo o método do ponto fixo, poderá verificar que a sucessão \(\theta_0 = 1 \theta_{n+1} = \frac{\sin \theta_n}{c}\) Deste modo, a solução pode ser calculada com a precisão que desejar, bastando para isso calcular mais termos desta sucessão. O erro cometido ao aproximar a solução da equação por \(\theta_n\) é majorado por \(|\theta - \theta_n| \leq (0.76843)^n\) Este processo é melhor que a utilização da fórmula de Taylor porque a escolha do grau máximo a utilizar limita à partida o nível de precisão da resposta, independentemente de todos os outros cálculos serem feitos de forma exacta. |
Autor: | FelipeSB [ 01 jul 2014, 15:57 ] |
Título da Pergunta: | Re: Determinar igualdade entre função trigonométrica e linear |
Ainda não estudei essa disciplina, desconhecia tal método, mas estou dando uma estudada superficial para entender melhor. Realmente, por Taylor, iria ter um erro um pouco grosseiro. Obrigado pela resposta. |
Autor: | FelipeSB [ 02 jul 2014, 07:02 ] |
Título da Pergunta: | Re: Determinar igualdade entre função trigonométrica e linear |
Só para deixar a solução para quem se interessar e não tiver entendido: Depois da dica do amigo Sobolev, utilizei outro método de calculo numérico. Utilizei o Método Newton-Raphson, que consiste em utilizar retas tangentes à um ponto p. As raízes da função sistema serão quando f(x) = 0. Conhecendo f(x), e esta sendo diferenciável,e conhecendo a equação da reta tangente no ponto p. f(p) + f'(p)*(x-p) = 0 f'(p)*(x-p) = - f(p) Dividindo ambos os lados por f'(p): (x-p) = - f(p)/f'(p) Somando p em ambos os lados: x = p - f(p)/f'(p) Sendo f(x) = sen(x) - x*k f'(x) = cos(x) - k Escolheremos então um p próximo da raiz, farei então p = 1 já que a raiz está entre 1 e 1,5. x1 = 1 - (sen(1) - 1*k)/(cos(1)-k) x1 = 1.84967261809 aplicamos o valor obtido novamente na equação, fazendo p=x1. x2 = 1.84967261809 - (sen(1.84967261809) - 1.84967261809*k)/(cos(1.84967261809) - k) x2 = 1.50299896534 Aplicando mais algumas vezes obtemos: x3= 1.40999391497 x4= 1.40206992166 x5= 1.40201204332 x6= 1.40201204023 x7= 1.40201204023 Por conta da precisão da minha calculadora, não é possível deixar a raiz mais precisa. Portanto a raiz aproximada de f(x) = sen(x) - x*k é 1.40201204023. |
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