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H.r.d.s.t. "Analyse Numérique
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â0t5 / 20t6 Ct"*u*, Il'î
Serie 4
Résolution numérique de f(xi: g
Exercice I On se propose de résoudre nurnériquernent l'équation:
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(Et ):frx)=13+tr*1:0.
1) lrfontrer que (Ei) admetune,qeule solution rêelle a, et que a e lQ 1[. ?) Montrer que (Er) æ (Ez : g(r) = x), dans chamn des cas suivants:
g,(x) : x3 +?x - t; gr(x) = | -x3; gr(r) = (1 -r)ltr 91 go(r) =
3) Pour fes 4 cas prrÉcÉdents, étudier la convetgenee de le rnéthodc du poifit fixa pour la recherehe rle a. Dans le cas.où i! y a convergencs , donner un intervalle f pour lequel la méthèCe converg€ pour tout choix de ro ê /.
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Ëxsrcice 2 On considàre la fonct!on"{*) : É +f +1x-3. 1) Montrer que l'équationfrx) = 0 admet une seuie solution réelle a. 2) Donner une appro>:imatign cte c.a 10{ près, par ia rnétirode de Hewton.
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qssEe-l Sr:it a un réel strictemant pgsitif. Décrire la méthode de Ne*ton, pour la recherche de Jî. Application: calculer Jî è:rc{ près, par la méthcd,e de Nsfftôn.
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e,t5'lL'g" t On so propose de trouver des vaieurs approcfrées de la racine a de l'équation:
(Et ) :JU): ex -x -3 : 0.
1) Montrer qu'il existe une racine unique c pour l'equation (81) dans [1,2]. :)) ['û r€]mêirquant que l'équfltion (Ei) est équivalente à:
x = g,(x) : e" -3 rrronlior que i'intervalle [,2] est un intervalle sur lequei la convergence vËrs urre solrrtion unique par la rnéthotlo du point fixe (:r = g,(x)) n'est pas assurée. it) b.n remarquant que l'équation (Er) est éqirivalente à:
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tgz) : x = Er(x) : ln(r+ 3)
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êtudior dans ce ûes, la cdn'rergence de la méthodo du point fue pour la reclrerche dela. 4) Four xo : 2, détenniner le nombre d'itérations (on rappelle que: lx,, -cl < 5)Ecrire|améthodedoNerytonpour|afonc-tion/avecx9=2ë|moriferque|asui1adeNawton converge vêrs s. Donner une approximaioÀàËitio; Ërès. 6) tomparer ces deux (demière) méthodes d'itérations.
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