(************** Content-type: application/mathematica ************** CreatedBy='Mathematica 5.2' Mathematica-Compatible Notebook This notebook can be used with any Mathematica-compatible application, such as Mathematica, MathReader or Publicon. The data for the notebook starts with the line containing stars above. To get the notebook into a Mathematica-compatible application, do one of the following: * Save the data starting with the line of stars above into a file with a name ending in .nb, then open the file inside the application; * Copy the data starting with the line of stars above to the clipboard, then use the Paste menu command inside the application. Data for notebooks contains only printable 7-bit ASCII and can be sent directly in email or through ftp in text mode. Newlines can be CR, LF or CRLF (Unix, Macintosh or MS-DOS style). NOTE: If you modify the data for this notebook not in a Mathematica- compatible application, you must delete the line below containing the word CacheID, otherwise Mathematica-compatible applications may try to use invalid cache data. For more information on notebooks and Mathematica-compatible applications, contact Wolfram Research: web: http://www.wolfram.com email: info@wolfram.com phone: +1-217-398-0700 (U.S.) Notebook reader applications are available free of charge from Wolfram Research. *******************************************************************) (*CacheID: 232*) (*NotebookFileLineBreakTest NotebookFileLineBreakTest*) (*NotebookOptionsPosition[ 24014, 705]*) (*NotebookOutlinePosition[ 25352, 742]*) (* CellTagsIndexPosition[ 25308, 738]*) (*WindowFrame->Normal*) Notebook[{ Cell[TextData[{ "Matem\[AAcute]ticas con ", StyleBox["Mathematica", FontSlant->"Italic"], " " }], "Title"], Cell["Pr\[AAcute]ctica 6. Resoluci\[OAcute]n de ecuaciones.", "Subtitle"], Cell[TextData[StyleBox["Francisco Javier P\[EAcute]rez Gonz\[AAcute]lez\n\ Departamento de An\[AAcute]lisis Matem\[AAcute]tico\nUniversidad de Granada", FontSize->12]], "Author", TextAlignment->Left], Cell[CellGroupData[{ Cell["Resoluci\[OAcute]n de ecuaciones", "Section"], Cell[TextData[{ "En esta pr\[AAcute]ctica empezamos a explorar algunas de las muchas \ posibilidades de ", StyleBox["Mathematica", FontSlant->"Italic"], " como herramienta de c\[AAcute]lculo. Concretamente, vamos a estudiar la \ resoluci\[OAcute]n de varios tipos de ecuaciones que por su sencillez \ conceptual nos han parecido apropiadas como punto de partida, pero cuya \ dificultad num\[EAcute]rica pone de manifiesto la utilidad de ", StyleBox["Mathematica", FontSlant->"Italic"], " para realizar c\[AAcute]lculos laboriosos y facilitar as\[IAcute] la \ resoluci\[OAcute]n de muchos problemas.\nRecuerda que en ", StyleBox["Mathematica", FontSlant->"Italic"], " el s\[IAcute]mbolo de igualdad \"='' es la forma usual de escribir el \ comando \"Set[ ]\" (l\[EAcute]ase ", StyleBox["atribuye", FontSlant->"Italic"], " o ", StyleBox["asigna", FontSlant->"Italic"], "). As\[IAcute] \"expr1=expr2\" y \"Set[expr1,expr2]\" son dos formas de \ decirle a ", StyleBox["Mathematica", FontSlant->"Italic"], " que eval\[UAcute]e inmediatamente expr2 y el resultado de esta operaci\ \[OAcute]n lo asigne en adelante al s\[IAcute]mbolo expr1. Se comprende as\ \[IAcute] que \"='' no pueda usarse en ", StyleBox["Mathematica", FontSlant->"Italic"], " para representar ecuaciones. F\[IAcute]jate en que resolver una ecuaci\ \[OAcute]n, por ejemplo ", Cell[BoxData[ FormBox[ RowBox[{ RowBox[{ FormBox[\(x\^4\), "TraditionalForm"], "-", \(3 x\^2\), "+", "7"}], "=", "0"}], TraditionalForm]]], ", consiste realmente en ", StyleBox["comprobar", FontSlant->"Italic"], " una igualdad; es decir, se trata de obtener los valores de la variable (o \ de las variables) que hacen que dicha igualdad sea ", StyleBox["verdadera", FontSlant->"Italic"], ".\n", StyleBox["Mathematica", FontSlant->"Italic"], " dispone de un operador, \"Equal", "[ ]", "\", que sirve para ", StyleBox["comprobar", FontSlant->"Italic"], " igualdades. Su sintaxis es \"Equal[expr1,expr2]\" que suele escribirse en \ la forma m\[AAcute]s corta \"expr1==expr2\" y lo que hace es evaluar ambas \ expresiones devolviendo el valor True si la igualdad es verdadera y False en \ otro caso. Pues bien, una ecuaci\[OAcute]n en ", StyleBox["Mathematica", FontSlant->"Italic"], " se representa, precisamente, en la forma \"expr1==expr2\" donde al menos \ una de las expresiones expr1 o expr2 es simb\[OAcute]lica, es decir contiene \ s\[IAcute]mbolos (variables) a los que no se han asignado anteriormente \ valores. Es claro que en tal caso la igualdad no puede comprobarse por lo que \ \"expr1==expr2\" da tambi\[EAcute]n como salida \"expr1==expr2\". A \ continuaci\[OAcute]n veremos algunas de las muchas funciones de ", StyleBox["Mathematica", FontSlant->"Italic"], " para trabajar con ecuaciones y resolverlas." }], "Text"], Cell[CellGroupData[{ Cell["Resoluci\[OAcute]n de ecuaciones en una variable", "Subsubsection"], Cell["Los comandos Solve[ ] , NSolve[ ] y Reduce[ ]", "Theorem"], Cell[TextData[{ " La orden \"Solve[ecuaci\[OAcute]n,var]\", intenta resolver \"ecuaci\ \[OAcute]n\" en la variable \"var\". Por ejemplo, ", StyleBox["Mathematica", FontSlant->"Italic"], " conoce las f\[OAcute]rmulas algebraicas para las soluciones \ simb\[OAcute]licas exactas de ecuaciones polin\[OAcute]micas en una variable \ de grado menor que cinco." }], "Text"], Cell[BoxData[ \(\(Solve[a*x^2 + b*x + c == 0, x] (*\ soluciones\ de\ la\ ecuaci\[OAcute]n\ de\ segundo\ grado\ *) \)\)], "Input"], Cell[BoxData[ \(\(Solve[x^3 + a*x^2 + b*x + c == 0, x] (*\ soluciones\ de\ la\ ecuaci\[OAcute]n\ de\ tercer\ grado\ *) \)\)], "Input"], Cell[TextData[{ "Mejor que no le pidas a ", StyleBox["Mathematica", FontSlant->"Italic"], " las soluciones de la ecuaci\[OAcute]n de cuarto grado: son ", StyleBox["demasiado", FontSlant->"Italic"], " complicadas. Es importante que observes que la salida de \"Solve", "[ ]", "\" es una ", StyleBox["lista", FontWeight->"Bold", FontSlant->"Italic"], " cuyos elementos son ", StyleBox["listas", FontWeight->"Bold", FontSlant->"Italic"], " de ", StyleBox["reglas de sustituci\[OAcute]n", FontWeight->"Bold", FontSlant->"Italic"], ", cada una de las cuales representa una soluci\[OAcute]n. Si quieres \ obtener una ", StyleBox["lista", FontSlant->"Italic"], " con las ", StyleBox["soluciones", FontSlant->"Italic"], " de la ecuaci\[OAcute]n puedes conseguirlo con el operador de sustituci\ \[OAcute]n ", StyleBox["/.", FontWeight->"Bold"], " que ya conoces." }], "Text"], Cell[BoxData[{ \(sol = Solve[6 x^3 + 5 x^2 - 2 x - 1 == 0, x]\), \(x /. sol\)}], "Input"], Cell["\<\ La forma que tiene la salida de \"Solve[ ]\" permite sustituir \ f\[AAcute]cilmente en una funci\[OAcute]n las soluciones de una ecuaci\ \[OAcute]n. \ \>", "Text"], Cell[BoxData[{ \(f[x_] := x^2\), \(sol = Solve[6 - 35\ x + 21\ x\^2 + 20\ x\^3 == 0, x]\), \(f[x] /. sol\ (*\ evaluamos\ la\ funci\[OAcute]n\ en\ las\ soluciones\ de\ la\ ecuaci\[OAcute]n\ - \ tambi\[EAcute]n\ funciona\ con\ f[x /. sol]\ - \ *) \)}], "Input"], Cell["\<\ El comando \"Solve[ ]\" repite cada ra\[IAcute]z tantas veces como su \ orden.\ \>", "Text"], Cell[BoxData[ \(\(Solve[\(-1\) + x + 2\ x\^2 - 3\ x\^3 + x\^4 == 0] (*\ x = 1\ es\ ra\[IAcute]z\ de\ orden\ 2\ *) \)\)], "Input"], Cell[TextData[{ "Y, ya puestos, \[DownQuestion]qu\[EAcute] pasa con las ecuaciones polin\ \[OAcute]micas de grado mayor o igual que cinco? Bueno, como seguramente \ sabes, Evariste Galois (1811-1832) demostr\[OAcute] que no pueden, en \ general, resolverse por radicales; es decir, que es matem\[AAcute]ticamente \ imposible encontrar f\[OAcute]rmulas expl\[IAcute]citas para sus soluciones. \ Por ello, no te extra\[NTilde]es de que con frecuencia ", StyleBox["Mathematica", FontSlant->"Italic"], " no pueda resolverlas de forma exacta." }], "Text"], Cell[BoxData[{ \(Solve[70 + 66 x + 29 x^2 - 39 x^3 - 34 x^4 + 3 x^5 + x^6 == 0, x] \), \(Solve[ 3 + 3 x - 7 x^2 - x^3 + 2 x^4 + 3 x^\ 7 - 3 x^\ 8 - x^9 + x^10 == 0, x]\)}], "Input"], Cell[TextData[{ "En el primer caso hemos tenido suerte: \"Solve[ ]\" ha sido capaz de \ encontrar todas las soluciones de la ecuaci\[OAcute]n (observa que dos de \ ellas son complejas). En el segundo ", StyleBox["Mathematica", FontSlant->"Italic"], " no ha podido encontrar todas las ra\[IAcute]ces de un polinomio tan \ complicado. Ha encontrado tres ra\[IAcute]ces exactas 1, -", Cell[BoxData[ \(TraditionalForm\`\@3\)]], " y ", Cell[BoxData[ \(TraditionalForm\`\@3\)]], "; y nos dice que las restantes siete son las ra\[IAcute]ces del polinomio \ ", Cell[BoxData[ \(TraditionalForm\`1 + 2 x + x\^7\)]], ".\nEn los casos en que \"Solve", "[ ]", "\" no puede dar soluciones exactas, podemos conseguir soluciones num\ \[EAcute]ricas aproximadas con el comando \"NSolve[ecuaci\[OAcute]n,var]\"." }], "Text"], Cell[BoxData[ \(NSolve[ 3 + 3 x - 7 x^2 - x^3 + 2 x^4 + 3 x^\ 7 - 3 x^\ 8 - x^9 + x^10 == 0, x]\)], "Input"], Cell["\<\ Usamos \"NSolve[ecuaci\[OAcute]n,var,n]\" si queremos las soluciones con n d\ \[IAcute]gitos de precisi\[OAcute]n. Haz la prueba en el ejemplo anterior con \ n=30.\ \>", "Text"], Cell["\<\ Hasta ahora hemos considerado ecuaciones polin\[OAcute]micas pero \ \"Solve[ecuaci\[OAcute]n,var]\" tambi\[EAcute]n puede resolver otros tipos de \ ecuaciones. Por ejemplo, teniendo en cuenta que \"var\" puede ser cualquier s\ \[IAcute]mbolo que aparezca en \"ecuaci\[OAcute]n\", podemos resolver \ respecto de \"var=f[x]\" ecuaciones de la forma \"p[f[x]]==0\", donde \"p\" \ es una funci\[OAcute]n polin\[OAcute]mica.\ \>", "Text"], Cell[BoxData[ \(Solve[3 - 15 Log[x] + 7 Log[x]^2 == 0, Log[x]]\)], "Input"], Cell["\<\ A veces \"Solve[ ]\" puede resolver ecuaciones en las que intervienen \ funciones trascendentes (trigonom\[EAcute]tricas y sus inversas, logaritmos, \ exponenciales).\ \>", "Text"], Cell[BoxData[ \(x /. Solve[ArcCos[x] - ArcTan[x] == 0, x]\)], "Input"], Cell[BoxData[ \(Simplify[TrigToExp[%]]\)], "Input"], Cell[BoxData[ \(Solve[Log[x + \((a + x^2)\)^\ \((1/2)\)] == b, x]\)], "Input"], Cell[TextData[{ "Pero lo m\[AAcute]s frecuente es que dichas ecuaciones no puedan ser \ resueltas exactamente en forma simb\[OAcute]lica o que no puedan obtenerse \ todas las soluciones posibles de la ecuaci\[OAcute]n. ", StyleBox["Mathematica", FontSlant->"Italic"], " suele dar en estos casos mensajes de advertencia. Por ejemplo, cuando al \ resolver una ecuaci\[OAcute]n ", StyleBox["Mathematica", FontSlant->"Italic"], " utiliza alguna funci\[OAcute]n inversa, lo indica con un mensaje en el \ que tambi\[EAcute]n advierte de que puede haber m\[AAcute]s soluciones." }], "Text"], Cell[BoxData[ \(Solve[Sin[x] == 1/2, x]\)], "Input"], Cell["El comando FindRoot[ ]", "Theorem"], Cell["\<\ Pero tambi\[EAcute]n puede ocurrir que una ecuaci\[OAcute]n no pueda \ resolverse con ninguno de los comandos que hemos visto hasta ahora.\ \>", "Text"], Cell[BoxData[ \(NSolve[Cos[x]\ == \ x, x]\)], "Input"], Cell["\<\ En estos casos podemos todav\[IAcute]a encontrar una soluci\[OAcute]n num\ \[EAcute]rica aproximada usando el comando \ \"FindRoot[funci\[OAcute]n,{var,valor inicial}]\" el cual utiliza el m\ \[EAcute]todo de Newton-Raphson para obtener un cero de \"funci\[OAcute]n\" \ partiendo del \"valor inicial\" de la variable \"var\". Este comando tambi\ \[EAcute]n admite la sintaxis \"FindRoot[ecuaci\[OAcute]n,{var,valorinicial}]\ \".\ \>", "Text"], Cell[BoxData[{ \(FindRoot[Cos[x]\ == x, {x, 1}]\), \(FindRoot[Cos[x] - x, {x, 1}]\)}], "Input"], Cell["\<\ El valor inicial debe ser un punto que est\[EAcute] \"pr\[OAcute]ximo\" de la \ soluci\[OAcute]n que queremos calcular. \ \>", "Text"], Cell[BoxData[ \(\(FindRoot[Cos[x] == 1, {x, 4}] (*\ La\ soluci\[OAcute]n\ que\ proporciona\ no\ es\ 0\ sino\ 2 \[Pi]\ *) \)\)], "Input"], Cell[BoxData[ \(FindRoot[x*Exp[\(-x\)] == 0, {x, 2}]\)], "Input"], Cell[TextData[{ "La soluci\[OAcute]n obtenida en el \[UAcute]ltimo ejemplo no es correcta. \ Eso es debido a que hemos arrancado de un valor inicial demasiado lejos del \ valor de la soluci\[OAcute]n y tambi\[EAcute]n a que la funci\[OAcute]n \"", Cell[BoxData[ \(TraditionalForm\`x\ Exp[\(-x\)]\)]], "\" es muy plana, es decir, se apr\[OAcute]xima muy r\[AAcute]pidamente a \ cero cuando la variable aumenta, por eso ", StyleBox["Mathematica", FontSlant->"Italic"], " puede interpretar valores grandes de la variable como ceros de la funci\ \[OAcute]n y eso es lo que ha hecho en este caso. Podemos aumentar la precisi\ \[OAcute]n de \"FindRoot[ ]\" con las opciones \"WorkingPrecision\", \ \"AccuracyGoal\" y \"MaxIterations\".\n \"WorkingPrecision\" es una opci\ \[OAcute]n que indica cu\[AAcute]ntos d\[IAcute]gitos deben mantenerse en los \ c\[AAcute]lculos internos. Por defecto es igual a \"MachinePrecision\" (16 en \ la mayor\[IAcute]a de los ordenadores).\n \"AccuracyGoal\" especifica el n\ \[UAcute]mero de d\[IAcute]gitos a la derecha del punto decimal que deben \ tenerse en cuenta al evaluar la funci\[OAcute]n en una posible \ soluci\[OAcute]n. Por defecto es igual a \"WorkingPrecision\"-10.\n \ \"MaxIterations\" especifica el m\[AAcute]ximo de iteraciones a realizar \ antes de encontrar la soluci\[OAcute]n teniendo en cuenta el valor actual de \ \"AccuracyGoal\". Por defecto es igual a 15." }], "Text"], Cell["\<\ El siguiente ejemplo proporciona, debido a que la funci\[OAcute]n es muy \ plana, un resultado muy poco exacto.\ \>", "Text"], Cell[BoxData[ \(\(FindRoot[\((x - 2)\)^4 Exp[\(-x^2\)], {x, 1}] (*\ Calcula\ la\ soluci\[OAcute]n\ con\ muy\ poca\ exactitud\ *) \)\)], "Input"], Cell["\<\ Tratamos de mejorarlo aumentando el n\[UAcute]mero de d\[IAcute]gitos con que \ se realizan los c\[AAcute]lculos.\ \>", "Text"], Cell[BoxData[ \(\(FindRoot[\((x - 2)\)^4 Exp[\(-x^2\)], {x, 1}, WorkingPrecision -> 32] (*\ Haciendo\ WorkingPrecision = \(32\ hacemos\ tambi\[EAcute]n\ AccuracyGoal = 22\)\ *) \)\)], "Input"], Cell[TextData[{ "Casi no lo hemos mejorado y ", StyleBox["Mathematica", FontSlant->"Italic"], " nos dice que 15 iteraciones son insuficientes para obtener una soluci\ \[OAcute]n con \"AccuracyGoal=22\". Debemos hacer m\[AAcute]s iteraciones." }], "Text"], Cell[BoxData[ \(\(FindRoot[\((x - 2)\)^4 Exp[\(-x^2\)], {x, 1}, WorkingPrecision -> 32, MaxIterations -> 50]\n (*\ Observa\ que\ la\ soluci\[OAcute]n\ se\ presenta\ con\ 32\ d\[IAcute]gitos\ *) \)\)], "Input"], Cell[BoxData[ \(\(\((x - 2)\)^4\ Exp[\(-x^2\)] /. %\ (*\ Evaluando\ la\ funci\[OAcute]n\ en\ la\ soluci\[OAcute]n\ obtenida\ comprobamos\ que\ obtenemos\ un\ n\[UAcute]mero\ con\ AccuracyGoal = 22\ ceros\ a\ la\ derecha\ del\ punto\ decimal\ *) \)\)], "Input"], Cell["\<\ Para elegir los valores iniciales suele ser de gran utilidad una \ representaci\[OAcute]n gr\[AAcute]fica; pues podemos selecionar un \ gr\[AAcute]fico con el rat\[OAcute]n y pulsando la tecla \"Control\" el \ puntero se convierte en una cruz y vemos las coordenadas de los puntos sobre \ los que nos desplazamos.\ \>", "Text"], Cell[BoxData[ \(\(\(Plot[Exp[\(-x\)] - x^2 + 1, {x, 1, 2}]; \) (*\ En\ este\ intervalo\ la\ funci\[OAcute]n\ cambia\ de\ signo\ *) \)\)], "Input"], Cell[BoxData[ \(\(FindRoot[Exp[\(-x\)] - x^2 + 1, {x, 1.2}] (*\ Sobre\ la\ gr\[AAcute]fica\ se\ ve\ que\ el\ valor\ de\ la\ ra\[IAcute]z \ est\[AAcute]\ pr\[OAcute]ximo\ a\ 1.2\ *) \n (*\ NSolve\ no\ calcula\ las\ soluciones\ de\ Exp[\(-x\)] - x^2 + 1 == 0 \ *) \)\)], "Input"] }, Open ]], Cell[CellGroupData[{ Cell["Resoluci\[OAcute]n de sistemas de ecuaciones en varias variables", "Subsubsection"], Cell["\<\ Los comandos vistos pueden usarse tambi\[EAcute]n para calcular las \ soluciones de sistemas de ecuaciones en varias variables. Lo \[UAcute]nico \ que hay que hacer es sustituir en cada caso \"ecuaci\[OAcute]n\" por una \ lista de ecuaciones \"{ecuac1,ecuac2,...}\" y especificar tambi\[EAcute]n en \ una lista las variables respecto de las que queremos resolver el sistema \ \"{var1,var2,...}\". Al igual que antes, \"Solve[ ]\" y \"NSolve[ ]\" sirven \ principalmente para resolver sistemas de ecuaciones polin\[OAcute]micas. El \ primero s\[OAcute]lo resuelve sistemas de grado bajo pero con soluciones \ exactas, expresadas mediante radicales. El segundo da soluciones aproximadas \ pero sirve para cualquier grado. Como puedes suponer, el comando \"Reduce[ \ ]\" cuando se aplica a sistemas de ecuaciones que contienen \ par\[AAcute]metros realiza una discusi\[OAcute]n de las soluciones del \ sistema seg\[UAcute]n los posibles valores de los par\[AAcute]metros. Este \ comando es particularmente \[UAcute]til para sistemas de ecuaciones lineales \ con par\[AAcute]metros.\ \>", "Text"], Cell[BoxData[ \(\(Solve[{x^2 + y^2 == 1, \((x - 2)\)^2 + \((y - 2)\)^2 == 4}, {x, y}] \ (*\ Calculamos\ los\ puntos\ de\ intersecci\[OAcute]n\ de\ dos\ circunferencias\ *) \)\)], "Input"], Cell["\<\ Cuando hay m\[AAcute]s variables que ecuaciones algunas variables son \ tratadas como par\[AAcute]metros.\ \>", "Text"], Cell[BoxData[ \(\(sol = Solve[{x^2 + y^2 + z^2 == 1, x + y + z == 0}, {y, z}]\ \)\)], "Input"], Cell[TextData[{ "Hemos obtenido de esta forma las ecuaciones param\[EAcute]tricas de la \ circunferencia intersecci\[OAcute]n de la esfera ", Cell[BoxData[ FormBox[ RowBox[{ RowBox[{ FormBox[ RowBox[{ FormBox[\(x\^2\), "TraditionalForm"], "+", \(y\^2\)}], "TraditionalForm"], "+", \(z\^2\)}], "=", "1"}], TraditionalForm]]], " y el plano ", Cell[BoxData[ \(TraditionalForm\`x + y + z = 0\)]], "." }], "Text"], Cell["\<\ Naturalmente, podemos usar \"Solve[ ]\" para resolver sistemas de ecuaciones \ lineales.\ \>", "Text"], Cell[BoxData[ \(\(Solve[{x + y + z == 2, x - 2\ y + z == \(-1\), x + 3\ y - 2\ z == 4}, {x, y, z}] (*\ Este\ sistema\ tiene\ soluci\[OAcute]n\ \(\[UAcute]nica : \ 3\ planos\ que\ se\ cortan\ en\ un\ punto\)\ *) \)\)], "Input", AspectRatioFixed->True], Cell[BoxData[ \(\(Solve[{x + y + z == 2, x - 2\ y + z == \(-1\), x - y\/2 + z == 1\/2}, {x, y, z}]\ (*\ Dos\ planos\ que\ se\ cortan\ en\ una\ recta\ *) \)\)], "Input", AspectRatioFixed->True], Cell[TextData[{ "El sistema anterior no tiene soluci\[OAcute]n \[UAcute]nica y ", StyleBox["Mathematica", FontSlant->"Italic"], " te informa de ello. Cuando no hay soluciones la salida de \"Solve[ ]\" es \ una lista vac\[IAcute]a \"{ }\"." }], "Text"], Cell[BoxData[ \(\(Solve[{x + y + z == 2, x + y + z == 0, x + 3\ y - 2\ z == 4}, {x, y, z}]\ (*\ Tres\ planos\ paralelos\ *) \)\)], "Input", AspectRatioFixed->True], Cell["Y la salida es \"{{}}\" si cualquier valor es soluci\[OAcute]n.", "Text"], Cell[BoxData[ \(Solve[x^2 + x == x \((x + 1)\), x]\)], "Input"] }, Open ]], Cell[CellGroupData[{ Cell["Ejercicio 1", "Exercise"], Cell[TextData[{ "\tDiscute el sistema de ecuaciones ", Cell[BoxData[ \(TraditionalForm\`x + a*y + z = 1, \ 3 x - 2 y + z = b, \ x + y - z = 1\)]], " en funci\[OAcute]n de los par\[AAcute]metros ", Cell[BoxData[ \(TraditionalForm\`\(\(a\)\(\ \)\)\)]], "y ", Cell[BoxData[ \(TraditionalForm\`b\)]], "." }], "Text"] }, Open ]], Cell[CellGroupData[{ Cell["Ejercicio 2", "Exercise"], Cell[TextData[{ "Calcula los puntos del plano donde se cortan las par\[AAcute]bolas ", Cell[BoxData[ \(TraditionalForm\`y = x\^2\)]], ", ", Cell[BoxData[ FormBox[ RowBox[{ FormBox[\(y = 2 x\^2\), "TraditionalForm"], "+", \(a\ x\), " ", "+", " ", "b"}], TraditionalForm]]], ". Considera todos los casos posibles dependiendo de los valores de ", StyleBox["a", FontSlant->"Italic"], " y ", StyleBox["b", FontSlant->"Italic"], ". Haz una representaci\[OAcute]n gr\[AAcute]fica para cada caso." }], "ExerciseText"] }, Open ]], Cell[CellGroupData[{ Cell["Ejercicio 3", "Exercise"], Cell[TextData[{ "Calcula las soluciones de ", Cell[BoxData[ \(TraditionalForm\`8 \( sen(x)\) + 1 - x\^2/3 = 0\)]], "." }], "ExerciseText"] }, Open ]], Cell[CellGroupData[{ Cell["Ejercicio 4", "Exercise"], Cell[TextData[{ "Calcula la soluci\[OAcute]n de ", Cell[BoxData[ \(TraditionalForm\`tan(x) = 1/x\)]], " en el intervalo ", Cell[BoxData[ \(TraditionalForm\`\(\(]\) \(0\)\), \[Pi]/\(\(2\)\([\)\)\)]], "." }], "ExerciseText"] }, Open ]], Cell[CellGroupData[{ Cell["Ejercicio 5", "Exercise"], Cell[TextData[{ "Calcula una soluci\[OAcute]n cerca de (0,0) del siguiente sistema de \ ecuaciones ", Cell[BoxData[ FormBox[ RowBox[{"{", GridBox[{ {\(\(sen(x)\)\ \(cos(y)\)\ = 1/4\)}, {\(x\ y = 1\)} }]}], TraditionalForm]]], "." }], "ExerciseText"] }, Open ]], Cell[CellGroupData[{ Cell["Ejercicio 6", "Exercise"], Cell[TextData[{ "Partiendo del valor inicial 2.0, usa \"FindRoot[ ]\" para calcular una ra\ \[IAcute]z de ", Cell[BoxData[ FormBox[ RowBox[{" ", RowBox[{\(f(x)\), "=", FormBox[\(x\ \(Exp(\(-1\)/x\^2)\)\), "TraditionalForm"]}]}], TraditionalForm]]], " por la condici\[OAcute]n de que el valor de ", StyleBox["f", FontSlant->"Italic"], " en dicha ra\[IAcute]z sea del orden de ", Cell[BoxData[ \(TraditionalForm\`10\^\(-17\)\)]], ". Usa para ello las opciones de \"FindRoot[ ]\" que creas oportunas. \ \[DownQuestion]Cu\[AAcute]ntas iteraciones son necesarias?" }], "ExerciseText"] }, Open ]], Cell[CellGroupData[{ Cell["Ejercicio 7", "Exercise"], Cell[TextData[{ StyleBox["a) ", FontWeight->"Bold"], "Calcula las soluciones del sistema de ecuaciones lineales ", Cell[BoxData[ FormBox[ RowBox[{"{", GridBox[{ {\(x + y = \(-1\)\)}, {\(10 x + \((55/10 - \ t)\) y = 0\)} }]}], TraditionalForm]]], " para valores de ", Cell[BoxData[ \(TraditionalForm\`t = \(-10\), \(-9\), ... , 9, 10\)]], ".\nSugerencia. Puedes usar Table[Solve[ ], {i,-10,10}].\n", StyleBox["b) ", FontWeight->"Bold"], "Haz una representaci\[OAcute]n gr\[AAcute]fica de la soluci\[OAcute]n del \ sistema de ecuaciones lineales ", Cell[BoxData[ FormBox[ RowBox[{"{", GridBox[{ {\(x + 3 y = \(-1\)\)}, {\(x\ - y = 1\)} }]}], TraditionalForm]]], " En dicha representaci\[OAcute]n deben aparecer las dos rectas \ representadas por las ecuaciones y su punto de intersecci\[OAcute]n en rojo \ con tama\[NTilde]o apropiado.\n", StyleBox[" c) ", FontWeight->"Bold"], "Aprovecha el trabajo hecho en", StyleBox[" b) ", FontWeight->"Bold"], "para hacer una animaci\[OAcute]n para ver la variaci\[OAcute]n de la \ soluci\[OAcute]n obtenida en el apartado ", StyleBox["a)", FontWeight->"Bold"], " en funci\[OAcute]n de la variaci\[OAcute]n del par\[AAcute]metro ", StyleBox["t", FontSlant->"Italic"], ". " }], "ExerciseText"] }, Open ]] }, Open ]] }, FrontEndVersion->"5.2 for Microsoft Windows", ScreenRectangle->{{0, 1920}, {0, 1102}}, WindowSize->{1016, 651}, WindowMargins->{{0, Automatic}, {Automatic, 0}}, PageHeaders->{{Cell[ TextData[ "F. Javier P\[EAcute]rez Gonz\[AAcute]lez\nDpto. An\[AAcute]lisis \ Matem\[AAcute]tico - Universidad de Granada"], "Header"], Cell[ TextData[ { CounterBox[ "Page"]}], "PageNumber"], Cell[ TextData[ "Resoluci\[OAcute]n de ecuaciones."], "Header"]}, {Cell[ TextData[ "F. Javier P\[EAcute]rez Gonz\[AAcute]lez\nDpto. An\[AAcute]lisis \ Matem\[AAcute]tico - Universidad de Granada"], "Header"], Cell[ TextData[ { CounterBox[ "Page"]}], "PageNumber"], Cell[ TextData[ "Resoluci\[OAcute]n de ecuaciones."], "Header"]}}, Magnification->1.5, StyleDefinitions -> "Classroom.nb" ] (******************************************************************* Cached data follows. 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