Salinas, P. (2010). - Repositorio Digital - Instituto Politécnico Nacional
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campo de pendientes y dar pequeños pasos siguiendo las tangentes en el campo.<br />
Representando el tamaño de ese paso pequeño como t , nos movemos t unidades a lo<br />
largo del eje t para llega al punto t1, y 1donde<br />
t 1t0 t y este punto se encuentra<br />
sobre la recta que pasa por t 0, y 0y<br />
cuya pendiente está dada por el campo de<br />
pendientes en t 0, y 0,<br />
o sea con pendiente f t 0, y 0.<br />
Y nuevamente, a partir de<br />
t , y se repite el procedimiento, se da el pequeño paso de tamaño t al moverse a lo<br />
<br />
1 1<br />
largo del eje t hasta t 2 t 1 t<br />
t2, y 2 sobre el segmento<br />
de recta que comienza en t1, y 1y<br />
tiene pendiente f t 1, y 1.<br />
Continuando de esta<br />
t , y para determinar el siguiente punto<br />
obteniendo el nuevo punto <br />
manera se utiliza la pendiente en el punto k k<br />
t , y <br />
k1 k<br />
1 .<br />
Para poner este método iterativo en funcionamiento se necesita una fórmula para<br />
determinar t k1, y k<br />
1de<br />
t k, y k.<br />
Es fácil calcular t k<br />
1 a través de especificar el<br />
tamaño del paso t y mediante la fórmula t k1tk t . Por otra parte, para calcular<br />
y k<br />
1 se utiliza la ecuación diferencial. Los autores se apoyan en el conocimiento de que la<br />
pendiente de la solución de la ecuación diferencial<br />
dy<br />
f t, y<br />
dt <br />
en el punto , <br />
t k y k es precisamente f t k, y ky<br />
con esa pendiente y “utilizando<br />
a través de la fórmula<br />
nuestro conocimiento básico de pendientes” calculan y k<br />
1<br />
y y<br />
t t<br />
k1k k1k , <br />
f t y<br />
k k<br />
y como t k1tk t entonces t k1t k es t y así, sustituyendo obtenemos<br />
y k1 y k f t k , y k<br />
t<br />
<br />
<br />
<br />
, <br />
y y f t y t<br />
k1 k k k<br />
, <br />
y y f t y t<br />
k1 k k k<br />
Los autores ilustran gráficamente los dos segmentos de recta unidos que representan dos<br />
pasos sucesivos del Método de Euler.<br />
En resumen, el Método de Euler aplicado a la ecuación diferencial<br />
dy<br />
f t, y<br />
dt <br />
consiste en que, dada la condición inicial yt 0y0 el punto t k1, y k1con<br />
el que le precede t k, y k<br />
t k1tk t y k1 k k , k <br />
, y el tamaño de paso t , se calcula<br />
usando las fórmulas:<br />
y y f t y t<br />
Se ilustra esto con una ecuación diferencial autónoma y una no autónoma con condición<br />
inicial.<br />
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