Ejemplo didáctico: formula del error
Vamos a hallar la formula del error del polinomio de interpolación que pasa por los puntos , , y . Estos puntos corresponden al evaluar las entradas en la función . Encontraremos la cota del error para los valores de y
Manos a la obra
- En las casilla A2, introduce el primer punto a interpolar con el comando "=(-pi/2,0)", realiza este mismo procedimiento para el resto de puntos en las celdas A3-A5 (Nota: para escribir "" en Geogebra, basta con escribir "pi")
- En la casilla B2, coloca la formula "f(x)=cos(x)"
- En la casilla B4, escribe la formula "=-pi/2<=x<=pi/4" para delimitar el intervalo donde se encuentran los puntos de interpolación.
- Para resolver la formula del error, es necesario hallar la derivada , para realizar esto, consideramos que se tienen 4 puntos a interpolar por lo cual . En la celda B6 usamos el comando "=derivada(f(x),4)" para hallar la cuarta derivada de .
- Puesto que y varia de 0 a 1 en este rango, en el peor de los casos no es mayor a 1, por lo que podemos estar seguros de que su máximo . Escribimos "1" en la celda B8.
- Con estos datos, la formula del error queda de la siguiente manera. Para escribir esta formula en el applet de geogebra, basta con definir "=((x+pi/2)*(x+pi/4)*x*(x-pi/4))*1/4!" en la celda B10 (Con esto, hemos guardado la formula en la memoria de geogebra para usarla más adelante).
- Para usar la formula que grabamos en el paso anterior y encontrar la cota del error para , en la celda B12 es necesario escribir el siguiente comando "=B10(-0.1)" (este comando llama a la función definida en el paso 5 y la evalúa en ).
- Realizamos lo mismo que en el paso anterior en la celda B14 con
- En la casilla B16 realiza pruebas con la formula del error que construimos para encontrar distintas cotas para los valores de