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Aufgabe: Bestimmen Sie näherungsweise die Nullstellen der Funktion f:x→ex-x2

a) Führen Sie dazu die Regula-falsi zweimal durch.

b) Führen Sie dazu das Newton-Verfahren zweimal durch.

c) Bestimmen Sie die Nullstelle Mithilfe Ihres Taschenrechners.

Problem/Ansatz:

Wie kann man die Aufgabe lösen?

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f(0)=1>0 und f(-1)=1/e -  1 < 0

Also kann man mit xo=-1 und x1=0 starten:

\(  x_2=x_1 - y_1\cdot \frac{x_0-x_1}{y_0-y_1}   \)

\(  =0 - 1 \cdot \frac{-1}{1/e - 1-1}  =  -0,6127\)

Dann \(  x_3=x_2 - y_2\cdot \frac{x_1-x_2}{y_1-y_2}  \)

\(  = -0,6127 - 0,166 \cdot \frac{0+0,6127}{1-0,166 }  =  -0,7347\)

Und f( -0,7347)=-0,0601   geht ja schon.

Newton geht so:  \(  x_1=x_0 - \frac{f(x_0)}{f'(x_0)}  \)

und hier ist \(  f'(x) = e^x - 2x \)

Start mit xo=0 gibt f(0)=1 und f'(0)=1 also

 \(  x_1=0 - 1 = -1  \)  .

Und \(  x_2=x_1 - \frac{f(x_1)}{f'(x_1)}=-1 - \frac{-0,6321}{2,3679} =-0,7331 \)

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Du fragst:

Wie kann man die Aufgabe lösen?

Antwort:

Informiere dich im Internet zu den Begriffen Regula-falsi und Newton-Verfahren.

Wenn dann noch Fragen bleiben, stelle diese konkreter.

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