Ejemplo de aplicación
Estime la raíz de la función f(x)=ln(x)+x usando el método de Newton-Raphson.
Solución
En primer lugar, se debe obtener f'(x):
{f}'\left( x \right)=\frac{1}{x}+1=\frac{x+1}{x}
Y reemplazarla en la fórmula de Newton-Raphson:
{{x}_{i+1}}={{x}_{i}}-\frac{\ln \left( {{x}_{i}} \right)+{{x}_{i}}}{\frac{{{x}_{i}}+1}{{{x}_{i}}}}={{x}_{i}}-\frac{{{x}_{i}}\ln \left( {{x}_{i}} \right)+x_{i}^{2}}{{{x}_{i}}+1}
En la siguiente tabla se relacionan los valores de estimación de la raíz para la función f:
i | xi | xi+1 |
0 | 2 | 0.20456855 |
1 | 0.20456855 | 0.81499887 |
2 | 0.81499887 | 0.44263983 |
3 | 0.44263983 | 0.64233852 |
4 | 0.64233852 | 0.52606078 |
5 | 0.52606078 | 0.59092819 |
6 | 0.59092819 | 0.553813 |
7 | 0.553813 | 0.57475409 |
8 | 0.57475409 | 0.56284326 |
9 | 0.56284326 | 0.56958727 |
10 | 0.56958727 | 0.56575889 |
Por último, se calcula el error que presenta la estimación en la décima iteración:
{{\epsilon }_{10}}=\left| \frac{0.56575889-0.56958727}{0.56575889} \right|=0.0067668
Y al multiplicar por el 100 % se obtiene que el error es de 0.67668 % en la décima iteración.