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Re: RES: [obm-l] 2^x = x^2



Ola' pessoal,
queria lembrar que nao e' necessario software especial, e nem computador para calcularmos as raizes de 2^x = x^2 . Qualquer calculadora cientifica da' conta do recado, antes que o XP entre no ar...:-)

Brincadeiras 'a parte, vamos ao trabalho !

Relembrando o metodo de Newton : para uma funcao "bem comportada" y=f(x) , a aplicacao sucessiva de
  x2 = x1 - y1/ f'(x1)
a partir de um ponto "x1" , que esteja "na vizinhanca" de uma raiz de f(x) , nos leva 'a propria raiz.
Considerando nossa funcao
 y=2^x - x^2
temos que
 x2 = x1 - (2^x - x^2) / ( 2^x * ln2 - 2*x )

Conforme o Nehab havia dito, vemos que uma das raizes esta' entre 0 e -1.
Tomando-se x1 = -0.5 , obtemos x2=-0.8067565 .
Reintroduzindo esse valor em x1, obtemos o proximo x2=-0.7673536
Na terceira iteracao, obtemos x2= -0.76666491 , e na quarta iteracao x2=-0.766664696 .
Nada mal, para quem dispuser de apenas 5 minutos, lapis, papel e uma calculadora barata...

[]'s
Rogerio Ponce


Érica Gualberto Pongelupe <proferica@ig.com.br> escreveu:
Oi Todo mundo
use um software de geometria dinâmica, por exemplo, o Cabri, ou mesmo um software do tipo Graphmatica que vc verá claramente as três raizes.
Abração
Érica
Oi, Arthur (e Julio),

Você esqueceu que x pode ser negativo.  Para x positivo, ok. Mas, faça um grafiquinho simples de y = x^2 e y = 2^x  e você veráque obviamente há uma raiz negativa.... (entre -1 e 0).

Abraços,
Nehab

At 11:08 15/6/2007, you wrote:
Por inspecao, vemos que 2 e 4 sao raizesdesta equacao. Resta agora analisar se hah outras raizes. Temos 2^x = x^2se, e somente se, x ln(2) = 2 ln(x), ou seja, sse ln(x)/x = ln(2)/2. Sejaa funcao definida em (0, oo) por f(x) = ln(x)/x. Temos que f'(x) = (1 -ln(x))/x^2, do que concluimos que f' se anula em x* = e.  A esquerdade e, f' eh positiva e, aa direita, eh negativa, o que nos mostra que fpassa por um maximo global em x* = e, para o quel f(x*) = 1/e. Destaforma, f eh estritamente crecente m (0, e) e estritamente decrescente em(e, oo). Temos ainda que f eh continua, que lim x -> 0+ f(x) = -oo eque lim x -> oo f(x) = 0. Isso implica que, em (0, e) f assuma umaunica vez todos os reais em (-oo, 1/e) e que, em (e,oo) , assuma umaunica vez todos os reais em (1/e, 0).  Concluimos assim que , paraa>0, a<>1/e, a equacao ln(x)/x = a tem exatamente duas raizes emR. Como ln(2)/2 <> 1/e, ha exatamente 2 reais satisfazendo ln(x)/x= ln(2)/2. Logo, 2 e 4 sao as duas unicas raizes reais de 2^x = x^2.
 
Serah que hah outras raizes complexasnao reais?
 
Artur
 
 
 
 
 
 
 -----Mensagem original-----
De: owner-obm-l@mat.puc-rio.br[mailto:owner-obm-l@mat.puc-rio.br]Em nome de Julio Sousa
Enviada em: quinta-feira, 14 de junho de 2007 19:38
Para: obm-l@mat.puc-rio.br
Assunto: [obm-l] 2^x = x^2

achar as raízes de 2^x = x^2


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Atenciosamente
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Júlio Sousa
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