SlideShare una empresa de Scribd logo
1 de 5
Descargar para leer sin conexión
Resolución de ecuaciones no lineales

                Métodos iterativos para resolver x=g(x)

             En general métodos iterativos consisten en

   1. Obtener una aproximación inicial x0
   2. Refinar la aproximación inicial mediante una fórmula
      iterativa que genera nuevos valores x1, x2, …, que,
      idealmente, convergerán a la solución buscada x*.
   3. Establecer un criterio de parada o test de finalización,
      satisfecho el cual, se detiene el proceso de obtención
      de iterados.

       xk se llama iterado k – esimo y el error de esta
       aproximación viene determinado por

       εk=│xk-x*│

                                    Método de punto fijo

Concepto de iteración. Repetir un proceso hasta que se obtiene
un resultado.

Partiendo de punto inicial aplicando la formula o función g(x)
calcularemos los términos sucesivos.

           p0
           p1          g ( p0 )
           p2          g ( p1 )
           .....
^p k ` :    pk         g ( pk 1 )
           pk      1     g ( pk )
           .....
Definición. Un punto fijo de una función g(x) es un numero real
P tal que P = g ( P ).

Definición. La iteración pn g ( pn 1 ) para n = 0, 1,… se
llama iteración de punto fijo.




                            La idea del método.




Ejemplos:
1)     La ecuación                                se   puede
transformar        en                                      .
2)     La ecuación                                se   puede
transformar en                            .


Teorema de punto fijo. Supongamos que

(i) g , g '  C > a, b@ ,

(ii) K es una constante positiva,
(iii) p0  (a, b)

(iv) g ( x)  > a, b@ para todo x  > a, b@ .

Entonces hay un punto fijo P de g en [a,b].

   x Si g '( x) d K  1 para todo x   a, b@ , entonces P es el único
     punto fijo de g en [a,b] y la iteración pn g ( pn 1 )
     converge a dicho punto fijo P. En este caso, se dice
     que P es un punto fijo atractivo.
   x Si g '( x) ! 1 y p0 z P entonces la iteración pn g ( pn 1 ) no
     converge a P. En este caso se dice que P es un punto
     fijo repulsivo y la iteración presenta divergencia local.
   x




       x   En el ejemplo 1,                        claramente se
           cumple la condición de que g ' ( x)  1 en el intervalo
           [0,1].

           Por lo tanto el método sí converge a la raíz.

       x   En el ejemplo 2,                          en [0,1] . En
           este caso,                           . Por lo tanto, el
           método no converge a la raíz.
Interpretación grafica de la iteración de punto fijo:
Ejemplo (verificar): Para la función   g ( x) 1/ 2(10 x3 )1/ 2


 g '(2) | 2.12    no hay convergencia a punto fijo.

Empezando       con   p0=1.5     y    cambiando
(disminuyendo) intervalo a [1,1.5]. Aquí g siga
decreciente y además

g '(1.5) | 0.66   hay convergencia.

Ejercicio. Hallar las raíces de la ecuación x=2cosx
partiendo desde x=1 por el método de punto fijo,
estudiar el valor de la derivada.



Ejercicio: Usar el método de iteración del punto fijo
para aproximar la raíz de                           ,
comenzando con        . Hacer 5 iteraciones.

Ejercicio: Averiguar si hay convergencia a punto fijo
para la función

g ( x) (10 /(4 x))1/ 2 en el intervalo [1,2]

Más contenido relacionado

La actualidad más candente

Derivadas e integrales
Derivadas e integralesDerivadas e integrales
Derivadas e integrales
trionice
 
Tema 3 (Segunda parte)
Tema 3 (Segunda parte)Tema 3 (Segunda parte)
Tema 3 (Segunda parte)
jhbenito
 
Propiedades de los límites y factorizacion de productos notables
Propiedades de los límites y factorizacion de productos notablesPropiedades de los límites y factorizacion de productos notables
Propiedades de los límites y factorizacion de productos notables
matemateblog
 

La actualidad más candente (18)

Resolviendo problemas de composicion de funciones en Algebra Superior
Resolviendo problemas de composicion de funciones en Algebra SuperiorResolviendo problemas de composicion de funciones en Algebra Superior
Resolviendo problemas de composicion de funciones en Algebra Superior
 
Derivadas e integrales
Derivadas e integralesDerivadas e integrales
Derivadas e integrales
 
El Teorema Fundamental del Cálculo
El Teorema Fundamental del CálculoEl Teorema Fundamental del Cálculo
El Teorema Fundamental del Cálculo
 
Yorneis parte I papers
Yorneis parte I papersYorneis parte I papers
Yorneis parte I papers
 
Tecnicas de calculo integral
Tecnicas de calculo integralTecnicas de calculo integral
Tecnicas de calculo integral
 
Tema 3 (Segunda parte)
Tema 3 (Segunda parte)Tema 3 (Segunda parte)
Tema 3 (Segunda parte)
 
Definicion derivada
Definicion derivadaDefinicion derivada
Definicion derivada
 
Integralindefinida
IntegralindefinidaIntegralindefinida
Integralindefinida
 
Limites
LimitesLimites
Limites
 
Solucion ejercicios representacion
Solucion ejercicios representacionSolucion ejercicios representacion
Solucion ejercicios representacion
 
Tarea1
Tarea1Tarea1
Tarea1
 
Tesis
TesisTesis
Tesis
 
Propiedades de los límites y factorizacion de productos notables
Propiedades de los límites y factorizacion de productos notablesPropiedades de los límites y factorizacion de productos notables
Propiedades de los límites y factorizacion de productos notables
 
Unidad ii metodos de integracion
Unidad ii metodos de integracionUnidad ii metodos de integracion
Unidad ii metodos de integracion
 
Teoremas vistos en 2ºbach
Teoremas vistos en 2ºbachTeoremas vistos en 2ºbach
Teoremas vistos en 2ºbach
 
Guía resumen de álgebra
Guía resumen de álgebraGuía resumen de álgebra
Guía resumen de álgebra
 
Formula cuadratica2
Formula cuadratica2Formula cuadratica2
Formula cuadratica2
 
Primero y segundo grado
Primero y segundo gradoPrimero y segundo grado
Primero y segundo grado
 

Similar a Punto fijo (20)

PUNTO FIJO
PUNTO FIJOPUNTO FIJO
PUNTO FIJO
 
MéTodo De IteracióN De Punto Fijo
MéTodo De IteracióN De Punto FijoMéTodo De IteracióN De Punto Fijo
MéTodo De IteracióN De Punto Fijo
 
Ejercicion se puto fijo
Ejercicion se puto fijoEjercicion se puto fijo
Ejercicion se puto fijo
 
Método del punto fijo
Método del punto fijoMétodo del punto fijo
Método del punto fijo
 
5.metodo del punto fijo
5.metodo del punto fijo5.metodo del punto fijo
5.metodo del punto fijo
 
jesuco punto fijo.pptx
jesuco punto fijo.pptxjesuco punto fijo.pptx
jesuco punto fijo.pptx
 
Act 4
Act 4Act 4
Act 4
 
Punto Fijo
Punto FijoPunto Fijo
Punto Fijo
 
iterativos.ppt
iterativos.pptiterativos.ppt
iterativos.ppt
 
No lineales
No linealesNo lineales
No lineales
 
Clase n°2
Clase n°2Clase n°2
Clase n°2
 
Iteracion de punto fijo
Iteracion de punto fijoIteracion de punto fijo
Iteracion de punto fijo
 
68908191 ejercicios-resueltos-derivacion
68908191 ejercicios-resueltos-derivacion68908191 ejercicios-resueltos-derivacion
68908191 ejercicios-resueltos-derivacion
 
Examen
ExamenExamen
Examen
 
SOLUCION DE ECUACIONES NO LINEALES
SOLUCION DE ECUACIONES NO LINEALESSOLUCION DE ECUACIONES NO LINEALES
SOLUCION DE ECUACIONES NO LINEALES
 
Ptofijonewton2 variables
Ptofijonewton2 variablesPtofijonewton2 variables
Ptofijonewton2 variables
 
Sol. 3ra PC 19-1.pdf
Sol. 3ra PC 19-1.pdfSol. 3ra PC 19-1.pdf
Sol. 3ra PC 19-1.pdf
 
Derivadas
Derivadas Derivadas
Derivadas
 
Iterativos
IterativosIterativos
Iterativos
 
Calculo estocastico
Calculo estocasticoCalculo estocastico
Calculo estocastico
 

Más de Andres Milquez (20)

Cap6 lec3
Cap6 lec3Cap6 lec3
Cap6 lec3
 
Cap5 lec2
Cap5 lec2Cap5 lec2
Cap5 lec2
 
Cap6 lec2
Cap6 lec2Cap6 lec2
Cap6 lec2
 
Cap6 lec1
Cap6 lec1Cap6 lec1
Cap6 lec1
 
Cap5 lec1
Cap5 lec1Cap5 lec1
Cap5 lec1
 
Cap4 lec5
Cap4 lec5Cap4 lec5
Cap4 lec5
 
Cap4 lec4
Cap4 lec4Cap4 lec4
Cap4 lec4
 
Cap4 lec3
Cap4 lec3Cap4 lec3
Cap4 lec3
 
Cap4 lec1
Cap4 lec1Cap4 lec1
Cap4 lec1
 
Cap3 lec3
Cap3 lec3Cap3 lec3
Cap3 lec3
 
Cap3 lec2
Cap3 lec2Cap3 lec2
Cap3 lec2
 
Cap3 lec1
Cap3 lec1Cap3 lec1
Cap3 lec1
 
Cap2 lec3
Cap2 lec3Cap2 lec3
Cap2 lec3
 
Cap2 lec2
Cap2 lec2Cap2 lec2
Cap2 lec2
 
Cap2 lec1
Cap2 lec1Cap2 lec1
Cap2 lec1
 
Cap1 lec3
Cap1 lec3Cap1 lec3
Cap1 lec3
 
Cap1 lec2
Cap1 lec2Cap1 lec2
Cap1 lec2
 
Cap1 lec1
Cap1 lec1Cap1 lec1
Cap1 lec1
 
Folletoseguridad
FolletoseguridadFolletoseguridad
Folletoseguridad
 
Instrumentos de laboratorio
Instrumentos de laboratorioInstrumentos de laboratorio
Instrumentos de laboratorio
 

Punto fijo

  • 1. Resolución de ecuaciones no lineales Métodos iterativos para resolver x=g(x) En general métodos iterativos consisten en 1. Obtener una aproximación inicial x0 2. Refinar la aproximación inicial mediante una fórmula iterativa que genera nuevos valores x1, x2, …, que, idealmente, convergerán a la solución buscada x*. 3. Establecer un criterio de parada o test de finalización, satisfecho el cual, se detiene el proceso de obtención de iterados. xk se llama iterado k – esimo y el error de esta aproximación viene determinado por εk=│xk-x*│ Método de punto fijo Concepto de iteración. Repetir un proceso hasta que se obtiene un resultado. Partiendo de punto inicial aplicando la formula o función g(x) calcularemos los términos sucesivos. p0 p1 g ( p0 ) p2 g ( p1 ) ..... ^p k ` : pk g ( pk 1 ) pk 1 g ( pk ) .....
  • 2. Definición. Un punto fijo de una función g(x) es un numero real P tal que P = g ( P ). Definición. La iteración pn g ( pn 1 ) para n = 0, 1,… se llama iteración de punto fijo. La idea del método. Ejemplos: 1) La ecuación se puede transformar en . 2) La ecuación se puede transformar en . Teorema de punto fijo. Supongamos que (i) g , g '  C > a, b@ , (ii) K es una constante positiva,
  • 3. (iii) p0  (a, b) (iv) g ( x)  > a, b@ para todo x  > a, b@ . Entonces hay un punto fijo P de g en [a,b]. x Si g '( x) d K 1 para todo x  a, b@ , entonces P es el único punto fijo de g en [a,b] y la iteración pn g ( pn 1 ) converge a dicho punto fijo P. En este caso, se dice que P es un punto fijo atractivo. x Si g '( x) ! 1 y p0 z P entonces la iteración pn g ( pn 1 ) no converge a P. En este caso se dice que P es un punto fijo repulsivo y la iteración presenta divergencia local. x x En el ejemplo 1, claramente se cumple la condición de que g ' ( x) 1 en el intervalo [0,1]. Por lo tanto el método sí converge a la raíz. x En el ejemplo 2, en [0,1] . En este caso, . Por lo tanto, el método no converge a la raíz.
  • 4. Interpretación grafica de la iteración de punto fijo:
  • 5. Ejemplo (verificar): Para la función g ( x) 1/ 2(10 x3 )1/ 2 g '(2) | 2.12 no hay convergencia a punto fijo. Empezando con p0=1.5 y cambiando (disminuyendo) intervalo a [1,1.5]. Aquí g siga decreciente y además g '(1.5) | 0.66 hay convergencia. Ejercicio. Hallar las raíces de la ecuación x=2cosx partiendo desde x=1 por el método de punto fijo, estudiar el valor de la derivada. Ejercicio: Usar el método de iteración del punto fijo para aproximar la raíz de , comenzando con . Hacer 5 iteraciones. Ejercicio: Averiguar si hay convergencia a punto fijo para la función g ( x) (10 /(4 x))1/ 2 en el intervalo [1,2]