Pode ser encarado como um caso particular do método do ponto fixo, onde é possível obter uma convergência quadrática. Basta reparar que se f '(z) =/= 0:
f(z) = 0 <=> z = z - f(z) / f '(z)
definindo a função iteradora g(z) = z - f(z) / f '(z), e os pontos fixos de g serão os zeros de f.
Para além disso, podemos ver que :
g'(z) = f(z) f ''(z) / ( f ' (z) )2
ora como f(z) = 0 então g'(z) = 0 . Pelo teorema anterior, usando esta função iteradora g, é possível arranjar uma vizinhança da raiz onde asseguramos, pelo menos, uma convergência quadrática (desde que f ' (z) =/= 0).
Portanto o método de Newton resume-se a efectuar as iterações:
Iterada inicial: x0 |
xn+1 = xn - f(xn ) / f ' (xn ) |
Historicamente, a origem do método de Newton é geométrica.
Consiste em definir a nova iterada a partir da intersecção com o eixo das abcissas da tangente à função f (calculada na iterada anterior) :
basta reparar que a equação da tangente num ponto xn é
y = f(xn ) + f ' (xn ) ( x - xn )
e a iterada xn+1 é a "raiz da tangente", basta pois fazer y = 0 para verificarmos que o valor de xn+1 coincide com o obtido.
É também claro, mesmo geometricamente, que não podemos ter iteradas em que f ' (xn) = 0, pois ficariamos com tangentes paralelas ao eixo das abcissas, que nunca o intersectariam (... na "nossa" geometria euclidiana!).
Para escrever sua resposta aqui, entre ou crie uma conta
Compartilhar