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12B.1 Newton-Verfahren; Schnittpunkte Cosinus und Normalparabel


CC-BY-NC-SA 3.0

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dasNewton Verfahren einmal in Aktionwenn ich so eine ganzfiese Gleichung haben wie Kosinus von X soll seinX QuadratWinter ist nicht ein Polynom gleich nullquadratische Gleichungmit Lösung Formel machenkubische GleichungenGleichung vierten Gradesalles noch mit Biegen und Brechen mit Lösungsformelnan dieser Stelle gibt's keinen Lösung Formel der Kosinussoll kleines X Quadrat sei aber es gibt das Newtonverfahrenwas das sehr effizientlösen kannmuss wissen wo sie seinem ?? programmiert aber zu Fußsollte man die Spezialfälledannschnell findenSie wenn Sie das Newtonverfahrenan um diese Gleichung zu lösen??das nun Verfahren sucht null Stellen hier suche ich keine Nullstelle der erste Schritt wird sein das hier in eine null Stellensucheumzuformen zum Beispieldass ich sage Kosinusvon X minus X Quadratgleich Nullso kann es nun verfahren was damit anfangen somit jetzt den Nullstelle gesucht ich habe eine FunktionKosinus minus Quadratvon der Suche ich eine Nullstelledas ist nicht die einzige Möglichkeit sie können auch Nullstelle von der Funktion suchen oder Nullstelle von der Funktion oder was auch immer alles offensichtlich die billigste Möglichkeiteinen Nullstelle zu suchen dass dann das Newtonverfahrenund dabei geht es so vorichrateeinen Wert in der Nähe einer Nullstelle des überlegen uns gleich noch?? dann wirklich eine Tangente an meine Funktiondes auf der linken Seite meine Funktion und gucke wo die Tangenteeinen Nullstelle hatund da mache ich weiteran der Stelle wirklich eine Tangente an meine Funktionen gucke wo die einen Nutzwert und so weiter und so weiterdas macht das Newtonverfahrenin das gibt's ja auch in der einfachen geschlossenen Formel dannimmer das veranstalten kann als ich wähle einen StartwertX eins oder X null wie auch immer ich wähle einen sinnvollen Startwertin einer plausiblen Größenordnungnicht bei der erwarteten Nullstelleund dann kann ich von da aus weiter rechnenwie gibt's den nächsten?? und das warder vorherige Wert MinusverhältnisFunktionswertdurchAbleitungan der vorherigen Stelledas buchstabieren Sie mal aus X drei wird dann mit derselben Formel funktionierenund so weiterhabe einen Startwertund dann rechne ichimmer wieder dieselbe Rechenvorschriftmit den neuen Werten dich rauskriege so lange bis mir die Genauigkeit dreiwie kommt man auf den Startwert ja sie gucken sich an in welcher Größenordnungdennjeder ungefähr arbeiten müssen der Kosinus sieht so aushier istX gleich was beim Kosinusvor bin ich dabei Xrichtig da bin ich papihalbernicht hier bin ich bei ?? Bezeichnung ist ganz miserabel hier bin ich bei zwei Piman hier bin ich bei zwei Pi Bindestrich vier halbe Will sagen eins Kommafünf eins Komma sechs?? Randständig in die bedrohlicheähm X Quadratgeht hierbei eins einsso wie es die Höhe einsdrei eins eins geht X Quadrat zu Raufquadratund jeden Kosinusin da muss es einen Schnittpunkt gebenzwischen den beidenauf seiner Seite wird auch eingeben?? wenn ich in der Größenordnung anfangewerde ich hoffentlichdiesen Schnitt Punkt dann findenundGrößenordnungtechnischwas würden Sie sagenbei Einzel ?? hier schon auf der Höhe eins es muss weniger sein als einsBeistrich vier war die Parabel der relativ steil wird hier vor der einsund dieKosinus Funktion der sehr lange auf der Eins bleibt ich würd jetzt einfach mal so aus dem Bauch sagen nehme mal null Komma acht als StartwertPunktes muss ja nur Pi mal Daumen stimmen das ist das schöne müssen nicht zu dicht an den so aber das ist doch malergänzen immer die richtigen Formenhierfür das Verfahrenkann mich erinnern beim Newton Verfahrenes muss irgendwie Funktiondurch Ableitungoder umgekehrt sein Funktion ?? Leitung oder Ableitung durch Funktionwas von den beiden fast Einheit technisch Funktion durch Ableitung oder Ableitung durch Funktion ??Einheiten überlegen was es von den beiden sein mussendlich vorstellen sie haben X in Sekundenund Y in Meterndie Funktionist dann Y wirdMeter?? steht die Ableitungder Funktion Meter pro SekundeMeter durch Meter pro Sekundehauteder ist okaywenn es anderswo machen Ableitung durch Funktion steht oben Meterpro Sekunde und unten steht Meta sie teilen Meter pro Sekunde durch Mieter ging einzig Sekunde raus das wäre nicht okay ?? Sekunden ausMeter durchMeter pro Sekunde das hatte es die Funktiondurch ihre Ableitungwieder zustandekommt hatte ich einen alten Windows erklärtTangente an die Funktion Schnittpunkt der Tangentemit der x-Achse aber es ist die Funktion durch ihre Ableitung das was man dann auch irgendwann einfach auswendigähKosinus von X minus X Quadrat durch die Ableitungder Ableitung von Kosinus ist Minuszeicheneins X einsdie Ableitung von Kosinus ist der minus Sinusund die Ableitung von minus X Quadrat ist minus zweiXund John jetzt genauso weiter dann den Kosinusvon X zwei minus X zwei Quadratdurch minus Sinus vonX zwei minuszweiund so weiterKomma sogar noch malinOpenOfficeanStaaten mit null Komma acht?? den nächsten nehme ich danndiese null Komma acht minusachtminus einen Bruchim Zähler steht Kosinusminus QuadratKosinusvon dem alten Wert minusdas Quadratwarvon dem alten Wertund unten stehtim Nenner minus Sinus minus das Doppelteminus Sinus vom alten Wertminusvon alten Wertminusdrei Malden alten Wertklammernokayund so weiterdas immer wiederholen immer dieselbe RechnungKomma Nachkommastellenbis mehr Platzso sieht das aus Beistrich da die mit null Komma achtnächste Schritt jeder dahindahin dahin und die sieht man erinnert sich Nix mehrdie Stellenscheinen zu stimmen null Komma zwei vier eins drei zwei drei eins zwei drei da treffen sich Kosinusund das Quadratauf der anderen Seitebei minusnull Komma acht und so weiter gibt's natürlich auchPunkt