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Diferencies ente revisiones de «Analís numbéricu»

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El '''analís numbéricu''' o '''cálculu numbéricu''' ye la caña de les [[matemátiques]] qu'encargada de diseñar [[algoritmu|algoritmos]] para, al traviés de [[númberu|númberos]] y regles matemátiques simples, asemeyar procesos matemáticos más complexos aplicaos a procesos del mundu real.
L''''analís numbéricu''' o '''cálculu numbéricu''' ye la caña de les [[matemátiques]] qu'encargada de diseñar [[algoritmu|algoritmos]] para, al traviés de [[númberu|númberos]] y regles matemátiques simples, asemeyar procesos matemáticos más complexos aplicaos a procesos del mundu real.


L'analís numbéricu cobra especial importancia cola llegada de los ordenadores. Los [[ordenador]]es son útiles pa cálculos matemáticos desaxeradamente complexos, pero n'última instancia operen con [[númberos binarios]] y [[álxebra de Boole|operaciones matemátiques]] simples.
L'analís numbéricu cobra especial importancia cola llegada de los ordenadores. Los [[ordenador]]es son útiles pa cálculos matemáticos desaxeradamente complexos, pero n'última instancia operen con [[númberos binarios]] y [[álxebra de Boole|operaciones matemátiques]] simples.
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Dende esti puntu de vista, l'analís numbéricu va apurrir tol ''andamiaxe'' necesariu pa llevar a cabu toos aquellos procedimientos matemáticos susceptibles d'espresase algorítmicamente, basándose n'algoritmos que dexen el so simulación o cálculu en procesos más senciellos emplegando númberos.
Dende esti puntu de vista, l'analís numbéricu va apurrir tol ''andamiaxe'' necesariu pa llevar a cabu toos aquellos procedimientos matemáticos susceptibles d'espresase algorítmicamente, basándose n'algoritmos que dexen el so simulación o cálculu en procesos más senciellos emplegando númberos.


Definíu l'error, xuntu col error almitible, pasamos al conceutu d'[[estabilidá numbérica|estabilidá]] de los algoritmos. Munches de les operaciones matemátiques pueden llevase alantre al traviés de la xeneración d'una serie de númberos que de la mesma alimenten de nuevu l'algoritmu ([[feedback]]). Esto apurre un poder de cálculu y refinamientu perimportante a la máquina qu'a midida que va completando un ciclu va llegando a la solución. El problema asocede en determinar hasta cuándo tendrá de siguir col ciclu, o si tamos alloñar de la solución del problema.
Definíu l'error, xunto col error almitible, pasamos al conceutu d'[[estabilidá numbérica|estabilidá]] de los algoritmos. Munches de les operaciones matemátiques pueden llevase alantre al traviés de la xeneración d'una serie de númberos que de la mesma alimenten de nuevu l'algoritmu ([[feedback]]). Esto apurre un poder de cálculu y refinamientu perimportante a la máquina qu'a midida que va completando un ciclu va llegando a la solución. El problema asocede en determinar hasta cuándo tendrá de siguir col ciclu, o si tamos alloñar de la solución del problema.


Finalmente, otru conceutu paralelu al analís numbéricu ye'l de la [[representación]], tantu de los númberos como d'otros conceutos matemáticos como los [[vector]]es, [[polinomiu|polinomios]], etc. Por casu, pa la representación n'ordenadores de [[númberos reales]], emplégase'l conceutu de [[coma flotante]] que falta enforma del emplegáu pola matemática convencional.
Finalmente, otru conceutu paralelu al analís numbéricu ye'l de la [[representación]], tantu de los númberos como d'otros conceutos matemáticos como los [[vector]]es, [[polinomiu|polinomios]], etc. Por casu, pa la representación n'ordenadores de [[númberos reales]], emplégase'l conceutu de [[coma flotante]] que falta enforma del emplegáu pola matemática convencional.


Polo xeneral, estos métodos aplíquense cuando se precisa un valor numbéricu como solución a un [[problema matemáticu]], y los procedimientos "esactos" o "analíticos" (manipulaciones alxebraiques, teoría de [[ecuaciones diferenciales]], métodos de [[integración]], etc.) son incapaces de dar una respuesta. Por cuenta de ello, son procedimientos d'usu frecuente por [[físicu|físicos]] y [[inxeniería|inxenieros]], y que'l so desenvolvimientu ver favorecíu pola necesidá d'éstos de llograr soluciones, anque la precisión nun seya completa. Tien De recordase que la física esperimental, por casu, nunca refundia valores esactos sinón [[intervalu (matemática)|intervalos]] que engloban la gran mayoría de resultaos esperimentales llograos, yá que nun ye habitual que dos midíes del mesmu fenómenu refundien valores esactamente iguales.
Polo xeneral, estos métodos aplíquense cuando se precisa un valor numbéricu como solución a un [[problema matemáticu]], y los procedimientos "exactos" o "analíticos" (manipulaciones alxebraiques, teoría d'[[ecuaciones diferenciales]], métodos d'[[integración]], etc.) son incapaces de dar una respuesta. Por cuenta de ello, son procedimientos d'usu frecuente por [[físicu|físicos]] y [[inxeniería|inxenieros]], y que'l so desarrollu ver favorecíu pola necesidá d'éstos de llograr soluciones, anque la precisión nun seya completa. Tien De recordase que la física esperimental, por casu, nunca refundia valores exactos sinón [[intervalu (matemática)|intervalos]] que engloban la gran mayoría de resultaos esperimentales llograos, yá que nun ye habitual que dos midíes del mesmu fenómenu refundien valores esautamente iguales.


== Problemes ==
== Problemes ==
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=== Cálculu de los valores d'una función ===
=== Cálculu de los valores d'una función ===


Unu de los problemes más senciellos ye la evaluación d'una función nun puntu dáu. Pa polinomios, unu de los métodos más utilizaos ye'l [[algoritmu de Horner]], yá que amenorga'l númberu d'operaciones a realizar. Polo xeneral, ye importante envalorar y controlar los [[error d'arredondio|errores d'arredondio]] que se producen pol usu de l'aritmética de [[puntu flotante]].
Unu de los problemes más senciellos ye la evaluación d'una función nun puntu dau. Pa polinomios, unu de los métodos más utilizaos ye l'[[algoritmu de Horner]], yá que amenorga'l númberu d'operaciones a realizar. Polo xeneral, ye importante envalorar y controlar los [[error d'arredondiadura|errores d'arredondiadura]] que se producen pol usu de l'aritmética de [[coma flotante]].


La [[extrapolación (matemática)|extrapolación]] ye bien similar a la interpolación, sacante qu'agora queremos atopar el valor de la función desconocida nun puntu que nun ta entendíu ente los puntos daos.
La [[extrapolación (matemática)|extrapolación]] ye bien similar a la interpolación, sacante qu'agora queremos atopar el valor de la función desconocida nun puntu que nun ta entendíu ente los puntos daos.
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=== Resolución d'ecuaciones y sistemes d'ecuaciones ===
=== Resolución d'ecuaciones y sistemes d'ecuaciones ===


Otru problema fundamental ye calcular la [[resolvimientu d'ecuaciones|solución d'una ecuación]] o sistema d'ecuaciones dáu. Estrémense dos casos dependiendo de si la ecuación o sistema d'ecuaciones ye o non [[ecuación llineal|llineal]]. Por casu, la ecuación <math>2x+5=3</math> ye llineal ente que la [[ecuación de segundu grau]] <math>2x^2+5=3</math> nun lo ye.
Otru problema fundamental ye calcular la [[resolución d'ecuaciones|solución d'una ecuación]] o sistema d'ecuaciones dau. Estrémense dos casos dependiendo de si la ecuación o sistema d'ecuaciones ye o non [[ecuación llinial|llinial]]. Por casu, la ecuación <math>2x+5=3</math> ye llinial ente que la [[ecuación de segundu grau]] <math>2x^2+5=3</math> nun lo ye.


Enforma esfuerciu púnxose nel desenvolvimientu de métodos pal resolvimientu de [[sistemes d'ecuaciones llineales]]. Métodos directos, i.y., métodos qu'utilicen dalguna [[factorización de matrices|factorización]] de la matriz son el métodu de [[eliminación de Gauss]], la [[descomposición LU]], la [[descomposición de Cholesky]] pa matrices simétriques (o hermíticas) definíes positives, y la [[descomposición QR]]. [[Métodos iterativos]] como'l [[métodu de Jacobi]], el [[métodu de Gauss-Seidel]], el métodu de los aproximamientos socesivos y el [[métodu del gradiente conxugáu]] utilícense frecuentemente pa grandes sistemes.
Enforma esfuerciu púnxose nel desarrollu de métodos pal resolución de [[sistemes d'ecuaciones lliniales]]. Métodos direutos, i.e., métodos qu'utilicen dalguna [[factorización de matrices|factorización]] de la matriz son el métodu d'[[eliminación de Gauss]], la [[descomposición LU]], la [[descomposición de Cholesky]] pa matrices simétriques (o hermíticas) definíes positives, y la [[descomposición QR]]. [[Métodos iterativos]] como'l [[métodu de Jacobi]], el [[métodu de Gauss-Seidel]], el métodu de los aproximamientos socesivos y el [[métodu del gradiente conxugáu]] utilícense frecuentemente pa grandes sistemes.


Na [[resolvimientu numbéricu d'ecuaciones non llineales]] dalgunos de los métodos más conocíos son los métodos de [[métodu de biseición|biseición]], de la [[Métodu de la secante|secante]] y de la [[Métodu de la falsa posición|falsa posición]]. Si la función ye amás [[derivable]] y la derivada conozse, el [[métodu de Newton]] ye bien utilizáu. Esti métodu ye un [[Métodu iterativu|métodu de iteración de puntu fixu]]. La [[linealización]] ye otra técnica pa resolver ecuaciones non llineales.
Na [[resolución numbéricu d'ecuaciones non lliniales]] dalgunos de los métodos más conocíos son los métodos de [[métodu de biseición|biseición]], de la [[Métodu de la secante|secante]] y de la [[Métodu de la falsa posición|falsa posición]]. Si la función ye amás [[derivable]] y la derivada conozse, el [[métodu de Newton]] ye bien utilizáu. Esti métodu ye un [[Métodu iterativu|métodu de iteración de puntu fixu]]. La [[linealización]] ye otra téunica pa resolver ecuaciones non lliniales.


Les ecuaciones alxebraiques polinomiales tienen una gran cantidá de métodos numbéricos pa numberar :
Les ecuaciones alxebraiques polinomiales tienen una gran cantidá de métodos numbéricos pa numberar :
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Los problemes de optimización busquen el puntu pal cual una función dada algama'l so máximu o mínimu. De cutiu, el puntu tamién satisfai cierta [[Restricción (matemátiques)|restricción]].
Los problemes de optimización busquen el puntu pal cual una función dada algama'l so máximu o mínimu. De cutiu, el puntu tamién satisfai cierta [[Restricción (matemátiques)|restricción]].


Exemplos de, problemes de optimización son la [[programación llineal]] en que tanto la función oxetivu como les restricciones son llineales. Un métodu famosu de programación llineal ye'l [[métodu simplex]].
Exemplos de, problemes de optimización son la [[programación llinial]] en que tanto la función oxetivu como les restricciones son lliniales. Un métodu famosu de programación llinial ye'l [[métodu simplex]].


El métodu de los [[multiplicadores de Lagrange]] puede usase p'amenorgar los problemes de optimización con restricciones a problemes ensin restricciones.
El métodu de los [[multiplicadores de Lagrange]] puede usase p'amenorgar los problemes de optimización con restricciones a problemes ensin restricciones.
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{{AP|Integración numbérica}}
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La integración numbérica, tamién conocida como cuadradura numbérica, busca calcular el valor d'una [[integral definida]]. Métodos populares utilicen dalguna de les fórmules de [[fórmules de Newton–Cotes|Newton–Cotes]] (como la regla del rectángulu o la [[regla de Simpson]]) o de [[cuadradura gaussiana]]. Estos métodos basar nuna estratexa de "estrema y vas vencer", estremando l'intervalu d'integración en subintervalos y calculando la integral como la suma de les integrales en cada subintervalo, pudiéndose ameyorar darréu'l valor de la integral llográu por aciu el [[métodu de Romberg]]. Pal cálculu de [[integrales múltiples]] estos métodos riquen demasiáu esfuerciu computacional, siendo útil el [[Integración de Monte Carlo|métodu de Monte Carlo]].
La integración numbérica, tamién conocida como cuadradura numbérica, busca calcular el valor d'una [[integral definida]]. Métodos populares utilicen dalguna de les fórmules de [[fórmules de Newton–Cotes|Newton–Cotes]] (como la regla del rectángulu o la [[regla de Simpson]]) o de [[cuadradura gaussiana]]. Estos métodos basar nuna estratexa de "estrema y vas vencer", estremando l'intervalu d'integración en subintervalos y calculando la integral como la suma de les integrales en cada subintervalo, pudiéndose ameyorar darréu'l valor de la integral llográu por aciu el [[métodu de Romberg]]. Pal cálculu d'[[integrales múltiples]] estos métodos riquen demasiáu esfuerciu computacional, siendo útil el [[Integración de Monte Carlo|métodu de Monte Carlo]].


=== Ecuaciones diferenciales ===
=== Ecuaciones diferenciales ===


L'analís numbéricu tamién puede calcular soluciones averaes de [[ecuaciones diferenciales]], bien [[ecuaciones diferenciales ordinaries]], bien [[ecuaciones en derivaes parciales]]. Los métodos utilizaos suelen basase en discretizar la ecuación correspondiente. Ye útil ver la [[derivación numbérica]].
L'analís numbéricu tamién puede calcular soluciones averaes d'[[ecuaciones diferenciales]], bien [[ecuaciones diferenciales ordinaries]], bien [[ecuaciones en derivaes parciales]]. Los métodos utilizaos suelen basase en discretizar la ecuación correspondiente. Ye útil ver la [[derivación numbérica]].


Pal resolvimientu d'ecuaciones diferenciales ordinaries los métodos más utilizaos son el [[métodu de Euler]] y los métodos de [[Runge-Kutta]].
Pal resolución d'ecuaciones diferenciales ordinaries los métodos más utilizaos son el [[métodu de Euler]] y los métodos de [[Runge-Kutta]].


Les ecuaciones en derivaes parciales resuélvense primero discretizando la ecuación, llevándola a un subespacio de dimensión finita. Esto puede faese por aciu un [[métodu de los elementos finitos]].
Les ecuaciones en derivaes parciales resuélvense primero discretizando la ecuación, llevándola a un subespacio de dimensión finita. Esto puede faese por aciu un [[métodu de los elementos finitos]].
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* [[Error d'aproximamientu]], [[error absolutu]] y [[error relativu]]
* [[Error d'aproximamientu]], [[error absolutu]] y [[error relativu]]
* [[Orde de converxencia]]
* [[Orde de converxencia]]
* [[Arredondio]]
* [[Arredondiadura]]
* [[Sistema de numberación]]
* [[Sistema de numberación]]
* [[Truncamiento]]
* [[Truncamientu]]


== Referencies ==
== Referencies ==
* Nick Trefethen (1992), [http://people.maths.ox.ac.uk/trefethen/publication/PDF/1992_55.pdf The definition of numerical analysis], SIAM News, payares.
* Nick Trefethen (1992), [http://people.maths.ox.ac.uk/trefethen/publication/PDF/1992_55.pdf The definition of numerical analysis], SIAM News, payares.

== Referencies ==
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== Enllaces esternos ==
== Enllaces esternos ==
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=== N'español ===
=== N'español ===
* [http://enciclopedia.us.es/index.php/Analís_numbéricu Artículu sobre analís numbéricu na ''Enciclopedia llibre universal n'español'']
* {{Enllaz rotu|1={title}|2={url}|date={timestamp:%B %Y}|bot=InternetArchiveBot|1=Artículu sobre analís numbéricu na ''Enciclopedia llibre universal n'español'' |2=http://enciclopedia.us.es/index.php/Anal%C3%ADs_numb%C3%A9ricu |date=August 2024 |bot=InternetArchiveBot }}
* http://docencia.udea.edu.co/ingenieria/analisis-numerico/
* http://docencia.udea.edu.co/ingenieria/analisis-numerico/
* http://mat21.etsii.upm.es/matesp/index.htm
* http://mat21.etsii.upm.es/matesp/index.htm {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20051119003024/http://mat21.etsii.upm.es/matesp/index.htm |date=2005-11-19 }}
* [http://caminos.udc.es/gmni/index.html Grupu de métodos numbéricos n'inxeniería (ETS Inxenieros de Caminos de la Universidá d'A Coruña)]
* [http://caminos.udc.es/gmni/index.html Grupu de métodos numbéricos n'inxeniería (ETS Inxenieros de Caminos de la Universidá d'A Coruña)]
* [http://matematicas.ingenieria.googlepages.com/metodos_numericos_ingenieria Notes sobre métodos numbéricos básicos pa inxeniería]
* [http://matematicas.ingenieria.googlepages.com/metodos_numericos_ingenieria Notes sobre métodos numbéricos básicos pa inxeniería] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20090826044454/http://matematicas.ingenieria.googlepages.com/metodos_numericos_ingenieria |date=2009-08-26 }}


=== N'inglés ===
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{{Tradubot|Análisis numérico}}
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Revisión actual a fecha de 06:26 19 set 2024

Analís numbéricu
área de les matemátiques
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L'analís numbéricu o cálculu numbéricu ye la caña de les matemátiques qu'encargada de diseñar algoritmos para, al traviés de númberos y regles matemátiques simples, asemeyar procesos matemáticos más complexos aplicaos a procesos del mundu real.

L'analís numbéricu cobra especial importancia cola llegada de los ordenadores. Los ordenadores son útiles pa cálculos matemáticos desaxeradamente complexos, pero n'última instancia operen con númberos binarios y operaciones matemátiques simples.

Dende esti puntu de vista, l'analís numbéricu va apurrir tol andamiaxe necesariu pa llevar a cabu toos aquellos procedimientos matemáticos susceptibles d'espresase algorítmicamente, basándose n'algoritmos que dexen el so simulación o cálculu en procesos más senciellos emplegando númberos.

Definíu l'error, xunto col error almitible, pasamos al conceutu d'estabilidá de los algoritmos. Munches de les operaciones matemátiques pueden llevase alantre al traviés de la xeneración d'una serie de númberos que de la mesma alimenten de nuevu l'algoritmu (feedback). Esto apurre un poder de cálculu y refinamientu perimportante a la máquina qu'a midida que va completando un ciclu va llegando a la solución. El problema asocede en determinar hasta cuándo tendrá de siguir col ciclu, o si tamos alloñar de la solución del problema.

Finalmente, otru conceutu paralelu al analís numbéricu ye'l de la representación, tantu de los númberos como d'otros conceutos matemáticos como los vectores, polinomios, etc. Por casu, pa la representación n'ordenadores de númberos reales, emplégase'l conceutu de coma flotante que falta enforma del emplegáu pola matemática convencional.

Polo xeneral, estos métodos aplíquense cuando se precisa un valor numbéricu como solución a un problema matemáticu, y los procedimientos "exactos" o "analíticos" (manipulaciones alxebraiques, teoría d'ecuaciones diferenciales, métodos d'integración, etc.) son incapaces de dar una respuesta. Por cuenta de ello, son procedimientos d'usu frecuente por físicos y inxenieros, y que'l so desarrollu ver favorecíu pola necesidá d'éstos de llograr soluciones, anque la precisión nun seya completa. Tien De recordase que la física esperimental, por casu, nunca refundia valores exactos sinón intervalos que engloban la gran mayoría de resultaos esperimentales llograos, yá que nun ye habitual que dos midíes del mesmu fenómenu refundien valores esautamente iguales.

Problemes

[editar | editar la fonte]

Los problemes d'esta disciplina pueden estremase en dos grupos fundamentales:

  • Problemes de dimensión infinita: problemes en que la so solución o planteamientu intervienen elementos descritos por una cantidá infinita de númberos, como integración y derivación numbériques, cálculu d'ecuaciones diferenciales, interpolación, etc.

Clasificación atendiendo a la so naturaleza o motivación

[editar | editar la fonte]

Coles mesmes, esiste una subclasificación d'estos dos grandes estremaos en tres categoríes de problemes, atendiendo a la so naturaleza o motivación pal emplegu del cálculu numbéricu:

  • Problemes de tal complexidá que nun tener solución analítica.
  • Problemes nos cualos esiste una solución analítica, pero ésta, por complexidá o otros motivos, nun puede esplotase de forma senciella na práutica.
  • Problemes pa los cualos esisten métodos senciellos pero que, pa elementos que s'empleguen na práutica, riquen una cantidá de cálculos escesiva; mayor que la necesaria pa un métodu numbéricu.

Árees d'estudiu

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L'analís numbéricu estrémase en distintes disciplines acordies col problema que resolver.

Cálculu de los valores d'una función

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Unu de los problemes más senciellos ye la evaluación d'una función nun puntu dau. Pa polinomios, unu de los métodos más utilizaos ye l'algoritmu de Horner, yá que amenorga'l númberu d'operaciones a realizar. Polo xeneral, ye importante envalorar y controlar los errores d'arredondiadura que se producen pol usu de l'aritmética de coma flotante.

La extrapolación ye bien similar a la interpolación, sacante qu'agora queremos atopar el valor de la función desconocida nun puntu que nun ta entendíu ente los puntos daos.

La regresión ye tamién similar, pero tien en cuenta que los datos son imprecisos. Daos dellos puntos, y una midida del valor de la función nos mesmos (con un error por cuenta de la midida), queremos determinar la función desconocida. El métodu de los mínimos cuadraos ye una forma popular de consiguilo.

Resolución d'ecuaciones y sistemes d'ecuaciones

[editar | editar la fonte]

Otru problema fundamental ye calcular la solución d'una ecuación o sistema d'ecuaciones dau. Estrémense dos casos dependiendo de si la ecuación o sistema d'ecuaciones ye o non llinial. Por casu, la ecuación ye llinial ente que la ecuación de segundu grau nun lo ye.

Enforma esfuerciu púnxose nel desarrollu de métodos pal resolución de sistemes d'ecuaciones lliniales. Métodos direutos, i.e., métodos qu'utilicen dalguna factorización de la matriz son el métodu d'eliminación de Gauss, la descomposición LU, la descomposición de Cholesky pa matrices simétriques (o hermíticas) definíes positives, y la descomposición QR. Métodos iterativos como'l métodu de Jacobi, el métodu de Gauss-Seidel, el métodu de los aproximamientos socesivos y el métodu del gradiente conxugáu utilícense frecuentemente pa grandes sistemes.

Na resolución numbéricu d'ecuaciones non lliniales dalgunos de los métodos más conocíos son los métodos de biseición, de la secante y de la falsa posición. Si la función ye amás derivable y la derivada conozse, el métodu de Newton ye bien utilizáu. Esti métodu ye un métodu de iteración de puntu fixu. La linealización ye otra téunica pa resolver ecuaciones non lliniales.

Les ecuaciones alxebraiques polinomiales tienen una gran cantidá de métodos numbéricos pa numberar :

  • Métodu de Gräeffe (o métodu de Lobachevsky o de Lobachevsky-Dandelin-Gräeffe o del cuadráu de los raigaños)
  • Métodu de Laguerre
  • Métodu de Bairstow (o métodu de Lin-Bairstow)
  • Métodu de Bernoulli
  • Métodu de Horner
  • Métodu de Householder
  • Métodu de Newton-Raphson especializáu pa polinomios
  • Métodu de Richmond especializáu pa polinomios
  • Métodu modificáu de Richmond
  • Métodu de Newton-Horner
  • Métodu de Richomnd-Horner
  • Métodu de Birge-Biète
  • Métodu de Jenkins-Traub

Descomposición espectral y en valores singulares

[editar | editar la fonte]

Bastantes problemes importantes pueden ser espresaos en términos de descomposición espectral (el cálculu de los vectores y valores propios d'una matriz) o de descomposición en valores singulares. Por casu, el analís de componentes principales utiliza la descomposición en vectores y valores propios.

Optimización

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Los problemes de optimización busquen el puntu pal cual una función dada algama'l so máximu o mínimu. De cutiu, el puntu tamién satisfai cierta restricción.

Exemplos de, problemes de optimización son la programación llinial en que tanto la función oxetivu como les restricciones son lliniales. Un métodu famosu de programación llinial ye'l métodu simplex.

El métodu de los multiplicadores de Lagrange puede usase p'amenorgar los problemes de optimización con restricciones a problemes ensin restricciones.

Evaluación d'integrales

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La integración numbérica, tamién conocida como cuadradura numbérica, busca calcular el valor d'una integral definida. Métodos populares utilicen dalguna de les fórmules de Newton–Cotes (como la regla del rectángulu o la regla de Simpson) o de cuadradura gaussiana. Estos métodos basar nuna estratexa de "estrema y vas vencer", estremando l'intervalu d'integración en subintervalos y calculando la integral como la suma de les integrales en cada subintervalo, pudiéndose ameyorar darréu'l valor de la integral llográu por aciu el métodu de Romberg. Pal cálculu d'integrales múltiples estos métodos riquen demasiáu esfuerciu computacional, siendo útil el métodu de Monte Carlo.

Ecuaciones diferenciales

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L'analís numbéricu tamién puede calcular soluciones averaes d'ecuaciones diferenciales, bien ecuaciones diferenciales ordinaries, bien ecuaciones en derivaes parciales. Los métodos utilizaos suelen basase en discretizar la ecuación correspondiente. Ye útil ver la derivación numbérica.

Pal resolución d'ecuaciones diferenciales ordinaries los métodos más utilizaos son el métodu de Euler y los métodos de Runge-Kutta.

Les ecuaciones en derivaes parciales resuélvense primero discretizando la ecuación, llevándola a un subespacio de dimensión finita. Esto puede faese por aciu un métodu de los elementos finitos.

Otres temes d'analís numbéricu

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Referencies

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Referencies

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Enllaces esternos

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N'español

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N'inglés

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