metodos numericos
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1. Calcula el error relativo porcentual verdadero si y , donde es el valor calculado.
2. Determina el mayor intervalo en que debe estar para aproximar con un error
relativo de .
Intervalo:
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3. Utilizando una aritmética de redondeo a cuatro cifras, calcula el error verdadero y el error relativo porcentual verdadero con el valor exacto determinado a por lo menos ocho cifras decimales, de
Valor exacto = -26.56081949
4. Evalúa el polinomio en . Utiliza aritmética de cuatro dígitos por redondeo y truncamiento. Evalúa el error relativo porcentual verdadero en cada caso. Repite el cálculo anterior, pero expresa el polinomio en su forma anidada.
Valor f(x)
Valor exacto1.75 5.359375 133.984375 3.0625 -18.375 12.25 39.859375
Valor truncamiento 4 cifras
1.75 5.359 133.9 3.062 -18.37 12.25 39.78
Valor por redondeo 4 cifras
1.75 5.359 134.0 3.063 -18.38 12.25 39.87
Truncamiento:
Redondeo:
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Forma Anidada
VALOR EXACTO 39.859375Truncamiento 39.85
Redondeo 39.86
Truncamiento:
Redondeo:
5. Resuelve el siguiente sistema de ecuaciones, usando dos cifras decimales para guardar los resultados intermedios y finales
Determina el error relativo porcentual cometido, si la solución exacta es y
Calculo del error para “x”:
Calculo del error para “y”:
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6. Determina el número de términos necesarios para aproximar con el empleo del valor de
. Calcula la aproximación con 8 cifras significativas con el uso de la serie de Maclaurin. (elaborar solución en Excel)
x 0.751/(1+x) 0.5714285
7es 0.0000005
Numero de términos necesarios 69
Iter 1/(1+x) ea0 11 0.25 3002 0.8125 69.230769
23 0.390625 1084 0.7070312
544.751381
25 0.4697265
650.519750
56 0.6477050
827.478326
47 0.5142211
925.958457
8 0.61433411
16.2961675
9 0.53924942
13.9239253
10 0.59556293
9.45551031
11 0.5533278 7.63293225
12 0.58500415
5.41472261
13 0.56124689
4.23294357
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14 0.57906483
3.07702125
15 0.56570137
2.36228187
16 0.57572397
1.74086824
17 0.56820702
1.32292395
18 0.57384473
0.98244521
19 0.56961645
0.74230345
20 0.57278766
0.55364529
21 0.57040925
0.41696535
22 0.57219306
0.3117491
23 0.5708552 0.23435979
24 0.5718586 0.17546143
25 0.57110605
0.13176948
26 0.57167046
0.09872954
27 0.57124715
0.07410202
28 0.57156463
0.05554565
29 0.57132652
0.0416766
30 0.57150511
0.03124768
31 0.57137117
0.02344125
32 0.57147162
0.01757785
33 0.57139628
0.01318513
34 0.57145279
0.00988787
35 0.57141041
0.00741645
36 0.57144219
0.00556203
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37 0.57141836
0.0041717
38 0.57143623
0.00312867
39 0.57142282
0.00234656
40 0.57143288
0.00175989
41 0.57142534
0.00131993
42 0.571431 0.00098994
43 0.57142675
0.00074246
44 0.57142994
0.00055684
45 0.57142755
0.00041763
46 0.57142934
0.00031322
47 0.571428 0.00023492
48 0.571429 0.00017619
49 0.57142825
0.00013214
50 0.57142881
9.9106E-05
51 0.57142839
7.433E-05
52 0.57142871
5.5747E-05
53 0.57142847
4.181E-05
54 0.57142865
3.1358E-05
55 0.57142851
2.3518E-05
56 0.57142861
1.7639E-05
57 0.57142854
1.3229E-05
58 0.5714286 9.9218E-06
59 0.57142855
7.4414E-06
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60 0.57142859
5.581E-06
61 0.57142856
4.1858E-06
62 0.57142858
3.1393E-06
63 0.57142857
2.3545E-06
64 0.57142858
1.7659E-06
65 0.57142857
1.3244E-06
66 0.57142857
9.933E-07
67 0.57142857
7.4498E-07
68 0.57142857
5.5873E-07
69 0.57142857
4.1905E-07
7. Usa la serie de Taylor para estimar en para . Emplea términos de
cero a sexto orden y calcula en cada caso.
Valor Verdadero
Para n=0
Para n=1
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Para n=2
Para n=3
Para n=4
Para n=5
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Para n=6
8. Usa la serie de Taylor para estimar , en para . Emplea términos
de cero a sexto orden y calcula en cada caso.
Valor verdadero
Para n=0
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Para n=1
Valor verdadero
Para n=2
Valor verdadero
Para n=3
Valor verdadero
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Para n=4
Valor verdadero
Para n=5
Valor verdadero
![Page 12: metodos numericos](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022082517/55cf92da550346f57b9a145b/html5/thumbnails/12.jpg)
Para n=6
Valor verdadero
9. Elabora un programa en Octave para calcular , para valores de , mediante la expansión por serie de Maclaurin, si
Utiliza como criterio de paro un error estimado predeterminado. Los resultados deben expresarse con 7 cifras decimales. El programa llevará por nombre maclaurin1.m
Solución:
%........................................................................%Programa para calcular la expansion por serie de maclaurin para la funcion%y=Ln(1+x).%Elaborado por:Cynthia Susana Fierro Rendon%MetodosNumericos%Ingenieria en Electronica y Telecomunicaciones
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%Plataforma: MATLAB%........................................................................
clcclearallclear()disp(' Universidad Politécnica del Estado de Morelos');disp(' Métodos Numéricos ');disp(' Calculo de la función y=Ln(1+x) por la serie de Maclaurin');
%Se introducen datos por el usuariox=input('Ingrese el valor de x que sea -1 <x <= 1: ');es=input('Ingrese el valor de estimado (es): ');%Calcula la serie de Maclaurin%k=n
Iter=0;suma0=0;k=0;yv=log(1+x); % valor verdadero de la funcionea=100; %error aproximado fprintf('Iter y ea\n');%Realiza suma y calculo de terminos de la serie while (ea> es);suma=suma0+(((-1)^(k))*((x^(k+1))/(k+1)));ea=abs((suma-suma0)/suma)*100;fprintf('%3d \t %11.7f \t %11.7f \n', Iter, suma, ea);if(ea>es);suma0=suma;k=k+1;Iter=Iter+1;elsefprintf('\n\n El valor aproximado (ea) de la función es: %11.7f',suma);fprintf('\n\n El valor verdadero o real es: %11.7f',yv);end;end;disp(' ');
disp(' Fin del programa');
10. Elabora un programa en Octave para calcular , para valores de , mediante la expansión por serie de Maclaurin, si
Utiliza como criterio de paro un error estimado predeterminado. Los resultados deben expresarse con 7 cifras decimales. El programa llevará por nombre maclaurin2.m
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Solución:
%..........................................................................%Programa para calcular la expansión por seriedemaclaurin para la función%y=Sqrt(1+x).%Elaborado por:Cynthia Susana Fierro Rendón%MetodosNumericos%Ingenieria en Electronica y Telecomunicaciones%Plataforma: MATLAB%..........................................................................
clcclearallclear()disp(' Universidad Politécnica del Estado de Morelos');disp(' MetodosNumericos ');disp(' Calculo de la funcion y=Sqrt(1+x) por la serie de Maclaurin');
%Se introducen datos por el usuariox=input('Ingrese el valor de x que sea -1 <x < 1: ');es=input('Ingrese el valor de estimado (es): ');%Calcula la serie de Maclaurin%k=n
Iter=0;suma0=0;k=0;yv=sqrt(1+x); % valor verdadero de la funcionea=100; %error aproximado fprintf('iter y ea\n');%Realiza suma y calculo de terminos de la serie while (ea> es);suma=suma0+(((-1)^(k))*((x ^(k))*factorial(2*k)))/((1-(2*k))*((factorial(k)^2)*(4^k)));ea=abs((suma-suma0)/suma)*100;fprintf('%3d \t %11.7f \t %11.7f \n', Iter, suma, ea);if(ea>es);suma0=suma;k=k+1;Iter=Iter+1;elsefprintf('\n\n El valor aproximado (ea) de la funcion es: %11.7f',suma);fprintf('\n\n El valor verdadero o real es: %11.7f',yv);end;end;disp(' ');
disp(' Fin del programa');
![Page 15: metodos numericos](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022082517/55cf92da550346f57b9a145b/html5/thumbnails/15.jpg)