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por Piva » Qua Abr 11, 2012 15:10
Boa tarde a todos,
Estou com um pequeno problema em Cálculo numérico. Estou com um programa que rodo no force para a função do SENO. Só que estou com dificuldades para passá-la para COSSENO. Sou iniciante em cálculo numérico, se alguém puder me explicar como eu mudo para o COSSENO eu agradeceria. Eu ja entendi todo o funcionamento do código, porém estou errando em trocar a função.
Segue abaixo o código.
c #############################################################
c Este programa calcula o erro percentual da Serie de Taylor da
c funcaoo sen(bx), expandida no ponto x0
implicit double precision(a-h,o-z)
dimension a(50)
open(5,file='taylor01.1',status='old')
open(6,file='taylor200510.2',status='unknown')
c Ponto de expansao da s‚rie
read(5,*)x0
c Grau da s‚rie polinomial + 1
read(5,*)n_termos
c Coeficiente multiplicador do angulo x
read(5,*)b
c Numero de abscissas
read(5,*)n_x
c Impressao do cabecalho
write(6,5)
c determinacao dos coeficientes da serie de Taylor
do n=1,n_termos
i=1
if(mod(n-1,2).eq.0) then !par
j=1
k=0
if(mod(n-1,4).eq.0) then !múltiplo de 4
i=2
endif
else !ímpar
j=0
k=1
if(mod((n-2),4).eq.0) then !múltiplo de 4 + 1
i=2
endif
endif
a(n)=(-1.d0)**i*b**(n-1)*sin(b*x0)**j*cos(b*x0)**k
enddo
do icont=1,n_x
c Leitura das abscissas em arquivo
read(5,*) x
fxt=0.d0
do n=1,n_termos
c solucao num‚rica
fxt=fxt+a(n)*(x-x0)**(n-1)/fat(n-1)
enddo
c solução analítica
fxa=sin(b*x)
c erro percentual
if(fxa.ne.0.d0) then
erro_p=abs((fxt-fxa)/fxa)*100.d0
write(6,15)x,fxa,fxt,erro_p
else
write(6,20)x,fxa,fxt
endif
enddo
5 format(14x,'x',26x,'f(x)',23x,'F(x)',23x,'E(%)')
15 format(3(f25.14,2x),e25.15)
20 format(3(f25.14,2x),' - ')
stop " Fim "
end
c ##############################################################
function fat(n)
implicit double precision(a-h,o-z)
integer n
fat=dfloat(n)
do i=n,2,-1
xi=dfloat(i)
fat=fat*(xi-1.d0)
enddo
if(n.eq.0) fat=1.d0
return
end
c ##############################################################
Creio que o que tenho que mudar está nessa linha:
a(n)=(-1.d0)**i*b**(n-1)*sin(b*x0)**j*cos(b*x0)**k
Entendo pouco de série de Taylor, mas se me explicarem alguma coisa eu acho que entendo!
Desde já, Obrigado pela ajuda!
-
Piva
- Novo Usuário
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- Formação Escolar: GRADUAÇÃO
- Área/Curso: Engenharia Mecânica
- Andamento: cursando
por LuizAquino » Qui Abr 12, 2012 11:58
Piva escreveu:Boa tarde a todos,
Estou com um pequeno problema em Cálculo numérico. Estou com um programa que rodo no force para a função do SENO. Só que estou com dificuldades para passá-la para COSSENO. Sou iniciante em cálculo numérico, se alguém puder me explicar como eu mudo para o COSSENO eu agradeceria. Eu ja entendi todo o funcionamento do código, porém estou errando em trocar a função.
Segue abaixo o código.
c #############################################################
c Este programa calcula o erro percentual da Serie de Taylor da
c funcaoo sen(bx), expandida no ponto x0
implicit double precision(a-h,o-z)
dimension a(50)
open(5,file='taylor01.1',status='old')
open(6,file='taylor200510.2',status='unknown')
c Ponto de expansao da s‚rie
read(5,*)x0
c Grau da s‚rie polinomial + 1
read(5,*)n_termos
c Coeficiente multiplicador do angulo x
read(5,*)b
c Numero de abscissas
read(5,*)n_x
c Impressao do cabecalho
write(6,5)
c determinacao dos coeficientes da serie de Taylor
do n=1,n_termos
i=1
if(mod(n-1,2).eq.0) then !par
j=1
k=0
if(mod(n-1,4).eq.0) then !múltiplo de 4
i=2
endif
else !ímpar
j=0
k=1
if(mod((n-2),4).eq.0) then !múltiplo de 4 + 1
i=2
endif
endif
a(n)=(-1.d0)**i*b**(n-1)*sin(b*x0)**j*cos(b*x0)**k
enddo
do icont=1,n_x
c Leitura das abscissas em arquivo
read(5,*) x
fxt=0.d0
do n=1,n_termos
c solucao num‚rica
fxt=fxt+a(n)*(x-x0)**(n-1)/fat(n-1)
enddo
c solução analítica
fxa=sin(b*x)
c erro percentual
if(fxa.ne.0.d0) then
erro_p=abs((fxt-fxa)/fxa)*100.d0
write(6,15)x,fxa,fxt,erro_p
else
write(6,20)x,fxa,fxt
endif
enddo
5 format(14x,'x',26x,'f(x)',23x,'F(x)',23x,'E(%)')
15 format(3(f25.14,2x),e25.15)
20 format(3(f25.14,2x),' - ')
stop " Fim "
end
c ##############################################################
function fat(n)
implicit double precision(a-h,o-z)
integer n
fat=dfloat(n)
do i=n,2,-1
xi=dfloat(i)
fat=fat*(xi-1.d0)
enddo
if(n.eq.0) fat=1.d0
return
end
c ##############################################################
Creio que o que tenho que mudar está nessa linha:
a(n)=(-1.d0)**i*b**(n-1)*sin(b*x0)**j*cos(b*x0)**k
Piva escreveu:Entendo pouco de série de Taylor, mas se me explicarem alguma coisa eu acho que entendo!
Esse é o verdadeiro problema: você não sabe expandir (usando a Série de Taylor) a função
em torno de x0.
Você precisa primeiro saber fazer essa expansão antes de querer mexer no código. Ou seja, você precisa primeiro estudar sobre a Série de Taylor.
Há um vasto material disponível na internet sobre essa assunto. Eu recomendo que você faça uma pesquisa sobre ele.
Vamos então considerar uma função f que possa ser expandida em Série de Taylor. A sua aproximação em torno de x0 será dada por:
Nesse caso, a expansão foi feita até o termo na posição n. Note que você precisa calcular a derivada de f até a ordem n.
Por exemplo, no caso de
, temos que:
(...)
Agora tente determinar o formato geral. Isto é, o formato para
.
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LuizAquino
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Assunto:
Taxa de variação
Autor:
felipe_ad - Ter Jun 29, 2010 19:44
Como resolvo uma questao desse tipo:
Uma usina de britagem produz pó de pedra, que ao ser depositado no solo, forma uma pilha cônica onde a altura é aproximadamente igual a 4/3 do raio da base.
(a) Determinar a razão de variação do volume em relação ao raio da base.
(b) Se o raio da base varia a uma taxa de 20 cm/s, qual a razão de variação do volume quando o raio mede 2 m?
A letra (a) consegui resolver e cheguei no resultado correto de
Porem, nao consegui chegar a um resultado correto na letra (b). A resposta certa é
Alguem me ajuda? Agradeço desde já.
Assunto:
Taxa de variação
Autor:
Elcioschin - Qua Jun 30, 2010 20:47
V = (1/3)*pi*r²*h ----> h = 4r/3
V = (1/3)*pi*r²*(4r/3) ----> V = (4*pi/9)*r³
Derivando:
dV/dr = (4*pi/9)*(3r²) -----> dV/dr = 4pi*r²/3
Para dr = 20 cm/s = 0,2 m/s e R = 2 m ----> dV/0,2 = (4*pi*2²)/3 ----> dV = (3,2/3)*pi ----> dV ~= 1,066*pi m³/s
Assunto:
Taxa de variação
Autor:
Guill - Ter Fev 21, 2012 21:17
Temos que o volume é dado por:
Temos, portanto, o volume em função do raio. Podemos diferenciar implicitamente ambos os lados da equação em função do tempo, para encontrar as derivadas em função do tempo:
Sabendo que a taxa de variação do raio é 0,2 m/s e que queremos ataxa de variação do volume quando o raio for 2 m:
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