f(x)=0, approximation

Bonjour,
je prépare la leçon 66 du capes qui s'intitule:
{\bf Méthodes d'approximation d'une solution d'une équation numérique réelle, exemples. }

En regardant la leçon que j'ai photocopié, qui ressemble à celle de mégamaths, on expose 3 méthodes d'approximation: par dichotomie,la méthode de Lagrange et celle de Newton.

Mon problème concerne la majoration de l'erreur.
Pour la méthode par dichotomie, j'ai introduit 2 suites $x_n$ et $y_n$ et en utilisant le théorème des suites adjacentes, j'obtiens que:
$\mid x_n -c \mid \leq \frac{b-a}{2^{n+1}}$ avec $c$ la racine de f que l'on cherche à approximer, a et b les bornes de l'intervalle sur lequel on travaille.
J'ai pris un exemple: si b-a=1 et si je veux une précision à $10^{-p}$ avec p=4, j'obtiens n=12.

Je n'arrive pas à comprendre dans le cas de la méthode de Lagrange et de Newton comment trouevr et interpréter la majoration de l'erreur.
J'ai lu les propositions sur megamats s'y rapportant mais c'est encore flou.
Que faut il retenir ? Concrètement, je suppose qu'il faut retenir que la méthode de Newton est la plus performante, ie la plus rapide, mais qu'il faut connaitre la dérivée de f.

Séverine

Réponses

  • Personne n'a d'idée ?
  • Bonjour Séverine.

    Il y a également la méthode du point fixe. La majoration de l'erreur dans le cas du point fixe et de Newton repose sur le développement de Taylor de la fonction que l'on suppose deux ou trois fois dérivable et dont un majore le terme complémentaire.

    Je ne sais pas si la méthode de Lagrange est très pertinente. Quand je préparais l'agreg, on la faisait fonctionner en binôme avec Newton, car ces deux méthodes approchent la racine de façon complémentaire.

    Bruno
  • Je remonte ce sujet au cas où qqn aurait des idées..
  • autre chose sur Newton, il faut que les zéros soient séparés.

    Concretement : On applique la méthode par dichotomie pour séparer le zéros puis on peut appliquer Newton. J'ai lu que c'était comme cela que faisait certains logiciels.

    Pour trouver une majoration de l'erreur pour newton, il faut majorer la dérivéee seconde de la fonction $\ x- \frac{f(x)}{f'(x)}$. Ce qui n'assure pas toujours une convergence très rapide me semble-t-il. Les conditions sur Newton sont assez restrictives ( Tu peux lire là dessus le livre de thierry Lambre qui en parle assez bien avec exemples et contre exemples)
    Et bien sur la suite pour calculer $\sqrt(2)$ est à connaître.

    Tiens je viens de trouver un lien sur la majoration de l'erreur
    http://www.ilemaths.net/forum-sujet-82597.html
  • autre chose sur Newton, il faut que les zéros soient séparés.

    Concretement : On applique la méthode par dichotomie pour séparer le zéros puis on peut appliquer Newton. J'ai lu que c'était comme cela que faisait certains logiciels.

    Pour trouver une majoration de l'erreur pour newton, il faut majorer la dérivéee seconde de la fonction $\ x- \frac{f(x)}{f'(x)}$. Ce qui n'assure pas toujours une convergence très rapide me semble-t-il. Les conditions sur Newton sont assez restrictives ( Tu peux lire là dessus le livre de thierry Lambre qui en parle assez bien avec exemples et contre exemples)
    Et bien sur la suite pour calculer $\sqrt(2)$ est à connaître.

    Tiens je viens de trouver un lien sur la majoration de l'erreur
    http://www.ilemaths.net/forum-sujet-82597.html
  • Tiens, voici un petit texte qui devrait t'aider!
    Bon courage!
    Pingo
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