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Método de Newton-Raphson em Excel ( ) - Rubén Panta Pazos

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1. Objetivo<br />

<strong>Método</strong> <strong>de</strong> <strong>Newton</strong>-<strong>Raphson</strong> <strong>em</strong> <strong>Excel</strong><br />

<strong>Rubén</strong> <strong>Panta</strong> <strong>Pazos</strong><br />

rpazos@unisc.br<br />

www.rpanta.com<br />

Empregar a folha eletrônica <strong>Excel</strong> para <strong>de</strong>senvolver o método <strong>de</strong> <strong>Newton</strong>-<strong>Raphson</strong> na<br />

<strong>de</strong>terminação aproximada <strong>de</strong> raízes da equação f ( x)<br />

= 0 .<br />

2. Preparação da folha eletrônica<br />

Abra uma o programa da folha eletrônica, e escreva na célula A1 um titulo, por ex<strong>em</strong>plo: <strong>Método</strong><br />

<strong>de</strong> <strong>Newton</strong>-<strong>Raphson</strong>. Po<strong>de</strong> escolher letra negrita e tamanho da fonte 12.<br />

Escolha uma linha como cabeçalho <strong>de</strong> uma tabela, po<strong>de</strong>ria ser a linha 3.<br />

Se quer aproximar a raiz da equação cos ( ) − x = 0<br />

x . Para isso se toma um valor inicial, isto é,<br />

x 1,<br />

e <strong>de</strong>pois se aplicará a fórmula recorrente:<br />

0 =


Neste ex<strong>em</strong>plo, a <strong>de</strong>rivada <strong>de</strong> f ( x)<br />

= cos ( x)<br />

− x é<br />

Consequent<strong>em</strong>ente a fórmula iterativa resulta<br />

x<br />

= x<br />

−<br />

f<br />

( xn<br />

)<br />

'(<br />

x )<br />

n+<br />

1 n<br />

(1)<br />

f x<br />

( x)<br />

= −sin(<br />

x)<br />

1<br />

f ' −<br />

(2)<br />

( xn<br />

) − xn<br />

( x ) −1<br />

cos<br />

x n+<br />

1 = xn<br />

−<br />

. (3)<br />

− sin<br />

Agora começa a preencher-se a tabela. Na primeira linha abaixo do cabeçalho (na linha 4) escreva:<br />

0, na célula A4, e<br />

1, na célula B4.<br />

Na célula C4 se escreve:<br />

E assim aparece na tabela:<br />

Agora, na célula D4 se escreve:<br />

E a tabela fica da forma seguinte<br />

A B C D<br />

3 n xn f(xn) f’(xn)<br />

4 0 1<br />

x


Para <strong>de</strong>terminar a primeira aproximação, escreve-se na célula A5<br />

Isto se faz para gerar <strong>de</strong>pois na coluna A uma seqüência dos primeiros números naturais.<br />

Para <strong>de</strong>terminar a primeira aproximação mediante o método <strong>de</strong> <strong>Newton</strong>-<strong>Raphson</strong>, se escreve na<br />

célula B5, a seguinte fórmula:<br />

Isto é se está aplicando a fórmula recorrente. A tabela fica assim<br />

Na medida <strong>de</strong> realizar os cálculo <strong>em</strong> forma rápida, se marcam as células C5 e D5, se copia com<br />

CRTL C (ou se aperta o ícone ) e imediatamente se cola com CRTL V nas células C5 e D5 ( ou<br />

se aperta o ícone ). Observe que toda a linha 5 representa os cálculos relativos à primeira<br />

aproximação, além dos valores da função e <strong>de</strong> sua <strong>de</strong>rivada nessa aproximação.


Para completar a seqüência das aproximações do <strong>Método</strong> <strong>de</strong> <strong>Newton</strong>- <strong>Raphson</strong>, se copiam as<br />

células <strong>de</strong>s<strong>de</strong> A5 até D5, e se cola nas linhas seguintes, até as células A8, B8, C8, D8.<br />

A raiz aproximada é 0,739085 até com 6 dígitos.

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