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Questão 19/20 - Cálculo Numérico Ler em voz altaUma raiz de uma função y=f(x) é o valor de x tal que f(x)=0. Há vários métodos de obtenção da raiz de uma função. Um deles é o método da bissecção. Dado um intervalo [a, b] contendo uma raiz de y=f(x), tem-se f(a).f(b)<0. O método da bissecção consiste em dividir o intervalo [a, b] ao meio por meio da média aritmética entre a e b, ou seja, x=(a+b)/2, gerando dois intervalos [a, x] e [x, b]. Em seguida, é considerado o intervalo que contém a raiz e o processo se repete até que se obtenha uma aproximação para a raiz seguindo um critério de parada definido previamente. Por meio do método da bissecção, qual é o valor de x obtido na 6° iteração considerando a função f(x)=x3-x-1 com uma raiz no intervalo [1, 2]?Ax=1,2927619Bx=1,3203125Cx=1,3530103Dx=1,3662133
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William Beskow

há 2 semanas

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há 2 semanas

Para aplicar o método da bissecção na função \( f(x) = x^3 - x - 1 \) no intervalo \([1, 2]\), vamos seguir as iterações passo a passo até a 6ª iteração. 1. Iteração 1: - \( a = 1 \), \( b = 2 \) - \( x_1 = \frac{1 + 2}{2} = 1,5 \) - \( f(1,5) = 1,5^3 - 1,5 - 1 = 1,375 - 1,5 - 1 = -1,125 \) (sinal negativo) - Novo intervalo: \([1, 1,5]\) 2. Iteração 2: - \( a = 1 \), \( b = 1,5 \) - \( x_2 = \frac{1 + 1,5}{2} = 1,25 \) - \( f(1,25) = 1,25^3 - 1,25 - 1 = 1,953125 - 1,25 - 1 = -0,296875 \) (sinal negativo) - Novo intervalo: \([1, 1,25]\) 3. Iteração 3: - \( a = 1 \), \( b = 1,25 \) - \( x_3 = \frac{1 + 1,25}{2} = 1,125 \) - \( f(1,125) = 1,125^3 - 1,125 - 1 = 1,423828125 - 1,125 - 1 = -0,701171875 \) (sinal negativo) - Novo intervalo: \([1, 1,125]\) 4. Iteração 4: - \( a = 1 \), \( b = 1,125 \) - \( x_4 = \frac{1 + 1,125}{2} = 1,0625 \) - \( f(1,0625) = 1,0625^3 - 1,0625 - 1 = 1,19140625 - 1,0625 - 1 = -0,87109375 \) (sinal negativo) - Novo intervalo: \([1, 1,0625]\) 5. Iteração 5: - \( a = 1 \), \( b = 1,0625 \) - \( x_5 = \frac{1 + 1,0625}{2} = 1,03125 \) - \( f(1,03125) = 1,03125^3 - 1,03125 - 1 = 1,094482421875 - 1,03125 - 1 = -0,936767578125 \) (sinal negativo) - Novo intervalo: \([1, 1,03125]\) 6. Iteração 6: - \( a = 1 \), \( b = 1,03125 \) - \( x_6 = \frac{1 + 1,03125}{2} = 1,015625 \) - \( f(1,015625) = 1,015625^3 - 1,015625 - 1 = 1,047119140625 - 1,015625 - 1 = -0,968505859375 \) (sinal negativo) - Novo intervalo: \([1, 1,015625]\) Após a 6ª iteração, o valor de \( x \) obtido é aproximadamente 1,015625. Nenhuma das opções fornecidas (Ax, Bx, Cx, Dx) corresponde a esse valor, então pode haver um erro nas opções ou na interpretação do problema.

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