09.05.2013 Views

Métodos numericos: ecuaciones diferenciales ordinarias

Métodos numericos: ecuaciones diferenciales ordinarias

Métodos numericos: ecuaciones diferenciales ordinarias

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

2.2.1 Método de Euler<br />

Figura~2.1: El método de Euler. El error e1 es |y1 − y(t1; t0,y0)|.<br />

<strong>Métodos</strong>deunpaso<br />

El método de Taylor con n =1, recibe el nombre de método de Euler y fue quizás el primer método<br />

numérico generado mucho antes de la existencia de ordenadores. Como vemos, la expresión (2.2)<br />

quedadelaforma<br />

y(t1; t0, y0) ≈ y1 = y0 + 1<br />

1! f(t0, y0)h, (2.3)<br />

y tiene un claro significado geométrico. Imaginemos que m =1, es decir, se trata de una ecuación<br />

diferencial. Entonces la recta tangente de la solución y(t; t0,y0) para t = t0 tiene la forma<br />

y − y(t0; t0,y0) =y 0 (t0; t0,y0)(t − t0),<br />

y sustituyendo cada elemento de la expresión anterior por su valor obtenemos<br />

y − y0 = f(t0,y0)(t − t0).<br />

Si sustituimos t por t1 en la recta anterior obtenemos<br />

y(t1; t0,y0) ≈ y1 = y0 + f(t0,y0)h,<br />

que es la expresión (2.3) para <strong>ecuaciones</strong> de dimensión uno. La figura 2.1 nos muestra gráficamente<br />

el método.<br />

Veamos cómo funciona el método de Euler con un ejemplo. Consideremos el problema de condiciones<br />

iniciales ½<br />

0 y = y,<br />

y(0) = 1,<br />

25

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!