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TABELA DE FÓRMULAS DE CÁLCULO NUMÉRICO
Prof. Rodrigo Neves
Erros por Aproximação:
Erro absoluto: �X = |x – x*|.
Erro relativo: �X = x - x*x dado que x 0
Erro relativo percentual: �X% = �X 100%
Obtenção de Raízes ou Zeros:
O método de bissecção: xn = dado que f(a).f(b) < 0
Posição Falsa: xn = dado que f(a).f(b) < 0
Newton-Raphson: xn+1 = xn – d do que ’ xn) 0
Interpolação Polinomial:
Polinômio Interpolador: a0 + a1x0 + a2x02 + .... + anx0n = f(x0) a0 + a1x1 + a2x12 + .... + anx1n = f(x1) a0 + a1x2 + a2x22 + .... + anx2n = f(x2) . . . a0 + a1x2 + a2x22 + .... + anxnn = f(xn)
Polinômio de Lagrange: Pn(x) = L0(x)f0 + L1(x)f1 + L2(x)f2 + … + Ln(x)fn
Onde Li(x) =
) )...(
)( )...(
)( (
) )...( )(
)...( )(
(
1 1
1 0
1 1
1 0
n i i i i i i
i
n i
i
x x x x x x x x x x
x x x x x x x x x x
Polinômio de Newton-Gregory:
0f(x) = f(x)
1f(x) = f(x + h) – f(x);
2f(x) = f(x + h) - f(x);
3f(x) = 2f(x + h) - 2f(x). . . .
nf(x) = n-1f(x + h) - n-1f(x).
2 Dispositivo Pratico de Briot-Ruffini-Hormer
P(x) = anxn + an-1xn-1 + ... + a2x2 + a1x + a0 = … n x + an-1)x +... )x+ a2)x + a1)x + a0
Diferenciação Numérica:
Aproximação por definição:
h ) x ( f ) h x ( f ) x ( '
f
Fórmulas dos 3 pontos: ’ x = [ x+h – f(x–h)]/2h
’ x = [–3f(x) +4f(x+h) – f(x+2h)]/2h ’ x = [ x–2h) –4f(x+h) +3f(x)]/2h
Fórmulas dos 5 pontos:
f(x 2h) 8f(x h) 8f(x h) f(x 2h)
h12 1 ) x ( '
f
f(x 2h) 16f(x h) 30f(x) 16f(x h) f(x 2h)
h12 1 ) x ( "
f 2
f(x 2h) 2f(x h) 2f(x h) f(x 2h)
h2 1 ) x (
f 3
Integração Numérica:
Trapézio Repetido:
baf(x)dx =
h
2 [ f0 + 2(f1 + f2 + f3 + f4 + … + fn - 1) + fn ]
Simpson Composto:
baf(x)dx =
h