Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
1COMPUTAÇÃO NA ENGENHARIA QUÍMICA - EQ 246PhDs 1. Achar o zero da função f(x) = x2 - 4.x + 13 SOLUÇÃO DE SISTEMAS DE EQUAÇÕES NÃO LINEARES Exercício 1 x = ⇒p + q.i⇒ f(p + q.i) = (p + q.i)2 - 4.(p + q.i) + 13 = (p2 - q2 - 4.p + 13) + (2.p.q - 4.q).i ⇒ f(p + q.i) ⇒= g(p, q) + h(p, q).i = (p2 - q2 - 4.p + 13) + (2.p.q - 4.q).i ⎟⎟ ⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎜⎜ ⎝ ⎛ ∂ ∂ ∂ ∂ ∂ ∂ ∂ ∂ −− −− q h p h q g p g kk kk 11 11 × ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ Δ Δ k k q p = − ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ − − 1 1 k k h g ⇒ ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ − −− −− −− 4.2.2 .24.2 11 11 kk kk pq qp × ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ Δ Δ k k q p ( ) ( ) ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ − +−− −−− −−− 111 12121 .4..2 13.4 kkk kkk qqp pqp= − ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ 0 0 q p = ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ 1 1 ⇒ ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ − −− 22 22 × ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ Δ Δ 0 0 q p − ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ − 2 9 ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ Δ Δ 0 0 q p ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ 75,1 75,2 ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ 1 1 q p ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ 75,2 75,3=⇒ =⇒= ⇒ ⎩⎨ ⎧ ( ) 13.4, 22 +−−= pqpqpg ( ) qqpqph .4..2, −= ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ − 5,35,5 5,55,3 ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ Δ Δ 1 1 q p ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ 625,9 5,4 ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ Δ Δ 1 1 q p ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ − − 2103,0 6162,1 ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ 2 2 q p ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ 5397,2 1338,2 ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ 6 6 q p ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ 3 2≅⇒ ⇒ ⇒= = =−× 2COMPUTAÇÃO NA ENGENHARIA QUÍMICA - EQ 246PhDs A B C D E F G H I J K L SOLUÇÃO DE SISTEMAS DE EQUAÇÕES NÃO LINEARES Planilha eletrônica 3COMPUTAÇÃO NA ENGENHARIA QUÍMICA - EQ 246PhDs SOLUÇÃO DE SISTEMAS DE EQUAÇÕES NÃO LINEARES Planilha eletrônica ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ − −−− 4.2.2 .24.2 kk kk pq qp × ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ Δ Δ k k q p = − ( ) ( ) ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ − +−− kkk kkk qqp pqp .4..2 13.422 4COMPUTAÇÃO NA ENGENHARIA QUÍMICA - EQ 246PhDs 2. Resolver o sistema de equações abaixo: SOLUÇÃO DE SISTEMAS DE EQUAÇÕES NÃO LINEARES Exercício 2 ( ) ( ) ( ) ( ) ⎥⎥ ⎥⎥ ⎥⎥ ⎥⎥ ⎥⎥ ⎦ ⎤ ⎢⎢ ⎢⎢ ⎢⎢ ⎢⎢ ⎢⎢ ⎣ ⎡ =∂ ∂=∂ ∂=∂ ∂=∂ ∂ =∂ ∂=∂ ∂=∂ ∂=∂ ∂ =∂ ∂=∂ ∂=∂ ∂=∂ ∂ =∂ ∂=∂ ∂=∂ ∂=∂ ∂ − 2 4 4 4 3 4 2 4 1 4 4 4 32 3 3 3 2 3 1 3 4 2 3 3 22 2 2 1 2 1 2 4 1 3 1 2 2 12 1 1 1 .3200 .6.320 0.6.32 00.6.3 k kkkk k k k kkk k k k k kk kk k k k k x x f x f x f x f x x fx x f x f x f x fx x fx x f x f x f x fx x fx x f × ⎥⎥ ⎥⎥ ⎥ ⎦ ⎤ ⎢⎢ ⎢⎢ ⎢ ⎣ ⎡ −=Δ −=Δ −=Δ −=Δ + + + + kkk kkk kkk kkk xxx xxx xxx xxx 4 1 44 3 1 33 2 1 22 1 1 11 = − ( ) ( )( ) ( )( ) ( )( ) ⎥⎥ ⎥⎥ ⎥ ⎦ ⎤ ⎢⎢ ⎢⎢ ⎢ ⎣ ⎡ ++= ++= ++= ++= 7.2 .3.2 .3.2 .35 3 434 2 4 3 323 2 3 3 212 2 2 3 11 kkk kkkk kkkk kkk xxf xxxf xxxf xxf f1(x1,x2,x3,x4) = x13 + 3.x22 + 5 f4(x1,x2,x3,x4) = 2.x3 + x43 + 7 f2(x1,x2,x3,x4) = 2.x1 + x23 + 3.x32 f3(x1,x2,x3,x4) = 2.x2 + x33 + 3.x42 k x1k x2k x3k x4k f1k f2k f3k f4k Δx1k Δx2k Δx3k Δx4k 0 -1,00000 -1,00000 -1,00000 -1,00000 7,00000 0,00000 0,00000 4,00000 -2,83607 -0,25137 -1,07104 -0,61931 1 -3,83607 -1,25137 -2,07104 -1,61931 -46,75148 3,23593 -3,51935 -1,38816 1,03057 -0,16726 0,36305 0,08416 2 -2,80550 -1,41862 -1,70799 -1,53515 -11,04407 0,28571 -0,74982 -0,03381 0,44647 -0,05895 0,08028 -0,01793 3 -2,35903 -1,47758 -1,62771 -1,55307 -1,57828 0,00434 -0,03154 -0,00149 0,08543 -0,01715 0,00644 -0,00157 4 -2,27360 -1,49473 -1,62127 -1,55465 -0,05014 -0,00118 -0,00019 -0,00001 0,00293 -0,00052 0,00012 -0,00003 5 -2,27067 -1,49525 -1,62115 -1,55468 -0,00006 0,00000 0,00000 0,00000 0,00000 0,00000 0,00000 0,00000 6 -2,27066 -1,49525 -1,62115 -1,55468 0,00000 0,00000 0,00000 0,00000 5COMPUTAÇÃO NA ENGENHARIA QUÍMICA - EQ 246PhDs Função MATRIZ.INVERSO SOLUÇÃO DE SISTEMAS DE EQUAÇÕES NÃO LINEARES Exercício 2 Observação A fórmula no exemplo precisa ser inserida como uma fórmula de matriz. Após copiar o exemplo em uma planilha em branco, selecione o intervalo B6:C7 iniciando pela célula da fórmula. Pressione F2 e, em seguida, pressione CTRL+SHIFT+ENTER. Se não for inserida como uma fórmula de matriz, a fórmula terá como único resultado 0.
Compartilhar