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Cálculo Numérico Exercícios sobre Cálculo de Raízes de Funções 1. Desenhar a mão o gráfico da função f(x) = 4cos x – e 2x , no intervalo [-9;1] localizando as suas raízes. Avaliar, utilizando a calculadora, cada uma das raízes pelos métodos da bisseção e de Newton-Raphson com < 10 -3 . Explicar porquê a convergência pelo método da bisseção é mais lenta do que a do método de Newton-Raphson. 2. Calcular a raiz da função f(x) = e x – 3x localizada no intervalo [1;2], e estimar o número de iterações necessárias para o cálculo da raiz pelo método da bisseção com < 10 -8 . 3. No cálculo das raízes da equação polinomial de 4º grau: x 4 - 7x 3 + 12x 2 + 4x - 16 = 0, utilizando o método de Newton-Raphson com < 10 -3 , somente poderemos determinar apenas duas das quatro raízes reais da equação. Explicar por que isso acontece e calcule estas raízes possíveis. 4. Para a função f(x) = 1 – x.ln x, desenhar o gráfico, localizar as raízes e calculá-las utilizando os métodos da bisseção, de Newton-Raphson e da secante com < 10 -3 . 5. O volume do líquido contido em um recipiente semiesférico (figura abaixo) é dado pela fórmula: 3 32 hRh V , onde R é o raio da esfera e h é a profundidade do líquido. Use a fórmula de Newton-Raphson com < 10 -3 , para calcular o valor de h, com R = 5 m e V = 60 m 3 . 6. Usar o método da secante. O critério de parada é o xf . Onde ε = 10 -3 ou no máximo 3 iterações. 7. Usar o método da Secante. O critério de parada é o xf . Onde ε = 10 -3 ou no máximo 3 iterações. 8. Usar o método de Newton-Raphson. O critério de parada é o xf . Onde ε = 10 -3 ou no máximo 4 iterações. 9. Usar o método de Newton-Raphson. O critério de parada é o xf . Onde ε = 10 -3 ou no máximo 3 iterações. Utilize nos cálculos 4 casas decimais.
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