LHopital e Método de Newton

Cálculo

Use a Regra de L’Hôpital onde for apropriado e encontre os limites.

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O Método de Newton.

O Método Newton-Raphson encontra uma raiz, x, da equação f(x)=0, onde f(x) é uma função contínua numa vizinhança da raiz procurada. A geometria por trás do Método está mostrada nas figuras abaixo, onde tentamos encontrar uma raiz. Começamos com uma primeira aproximação x1, que é obtida por conjectura, ou de um esboço do gráfico de f, ou de um gráfico de f gerado no computador. Considere a reta tangente L à curva y=f(x) no ponto (x1, f(x1)). Olhando o intercepto x de L, vamos denominá-lo x2. A idéia por trás do Método de Newton é que a reta tangente fica próxima da curva; assim o intercepto x, x2, está próximo do intercepto x da curva, isto é, a raiz que estamos procurando. A fórmula para x2 em termos de x1 é:

onde n=1. Se ficarmos repetindo esse processo para n=2,3,4,... obteremos uma seqüência de aproximações x2, x3, x4, x5, ... Se os números xn ficam cada vez mais próximos da raiz à medida que n cresce, dizemos que a seqüência converge para a raiz.

Interpretação gráfica:

Vamos encontrar uma raiz da função:     com valor inicial x1 = 2,1

a raiz procurada é x = 2,82  (precisão de duas casas decimais).

Exercícios

Encontre pelo menos uma raiz das funções abaixo, com precisão de duas casas decimais e valor inicial adotado como o centro do intervalo dado (note as respostas entre parênteses):

a)            no intervalo x Î [0; 1]  ( x=0,370558 )

b)                    no intervalo x Î [1; 2]  ( x=1,51213 )

c)          no intervalo x Î [2; 3]  ( x=2,50618 )

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