Usa el método de bisección en f(x) = x³ + 2x − 7 con el intervalo inicial [1, 2]. Halla el punto medio c3 del paso 3.
Hoja de ejercicios de Métodos numéricos con soluciones
1.Fácil
f(x) = x³ + 2x − 7[a, b] = [1, 2]n = 3
c3 =
2.Fácil
Aplica Newton–Raphson a f(x) = x² − 20 con el valor inicial x₀ = 5. Halla x2.
f(x) = x² − 20f′(x) = 2xx₀ = 5
x2 =
3.Media
Se usa la regla del trapecio para ∫13 1/x dx. El error es como máximo (b − a)³·M/(12n²) con M = max|f″| en [1, 3]. Halla el menor número de franjas n que garantiza un error inferior a 0,001.
f(x) = 1/x[a, b] = [1, 3]ε = 0,001
n =
4.Media
Se usa la regla del trapecio para ∫02 sin x dx. El error es como máximo (b − a)³·M/(12n²) con M = max|f″| en [0, 2]. Halla el menor número de franjas n que garantiza un error inferior a 1 × 10⁻⁵.
f(x) = sin x[a, b] = [0, 2]ε = 1 × 10⁻⁵
n =
5.Difícil
Da un paso del método clásico de Runge–Kutta (RK4) con h = 0,2 para y′ = e−ty, y(0) = 1. Halla y₁ ≈ y(0,2).
y′ = e−tyy(0) = 1h = 0,2
y1 =
6.Difícil
Usa el método de Euler con h = 0,2 para y′ = y(2 − y), y(0) = 0,2 para estimar y3 ≈ y(0,6).
y′ = y(2 − y)y(0) = 0,2h = 0,2
y3 =
Soluciones
- 1. c3 = 1,625
- 2. x2 = 4,472
- 3. n = 37
- 4. n = 259
- 5. y1 = 1,179
- 6. y3 = 0,4856
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