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ATIVIDADE A3 Tema Resolução de problema Unidade 03 Disciplina (s) Cálculo numérico computacional Data da última atualização 31/05/2022 I. Problema Interpolar uma função f(x) é aproximá-la por outra função g(x), selecionada entre uma classe de funções que satisfazem certas propriedades. Normalmente, precisamos recorrer a esta ferramenta em 2 situações: a primeira, quando são conhecidos apenas alguns valores numéricos da função para um conjunto de pontos, e é necessário calcular o valor da função em um ponto não tabelado; a segunda, quando a função em estudo tem uma expressão tal que operações como a diferenciação e a integração são difíceis (ou impossíveis) de serem realizadas (FERNANDES, 2015, p. 101). FERNANDES, D. B. Cálculo numérico. São Paulo: Pearson Education do Brasil, 2015. Considere a tabela a seguir, a qual relaciona o calor específico da água e a temperatura e, a partir do exposto acima, utilize a fórmula de Lagrange para determinar o polinômio interpolador de maior grau possível que modela o calor específico em função da temperatura. Em seguida, calcule o calor específico da água a 27,5 graus celsius. Temperatura (graus celsius) 20 25 30 35 Calor específico 0,99907 0,99852 0,99826 0,99818 II. Resolução Polinômio de Lagrange de grau 3 P(x) = 0,99907 L0 + 0,99852 L1 + 0,99826 L2 + 0,99818 L3 L0(x) = x3 + 40x2 - 575x - 26250 -750 L1(x) = X3 -85x2 +1750x - 21000 250 L2(x) = X3 -80x2 +1200x - 16625 -250 L3(x) = X3 – 15x2 – 850x -15000 750 P(x) = 0,99907 L1 + 0,99852 L2 + 0,99826 L3 + 0,99818 L4 P(x) = -0,00011 x3 + 9,9499x2 + 1374,50625x -1865,125 750 Calor especifico da água em 27,5 ºC = = = -19230,77x -2,5 = -19230,77 (0,99852 – x) -2,5 = -19202,31 + 19230,77x -2,5 + 19202,31 = 19230,77x 19199,81 = 19230,77x x= x= 0,99839 O calor específico da água em 27,5°C é de 0,99839. 1
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