OLIMPIADA DE MATEMÁTICAS | DESCUBRE cómo RESOLVER esta ecuación LOGARÍTMICA: ln(x+lnx)=1

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  • เผยแพร่เมื่อ 19 พ.ย. 2024

ความคิดเห็น • 29

  • @francisco-kb7mv
    @francisco-kb7mv 6 หลายเดือนก่อน +1

    It is cool It.

    • @MathVitae
      @MathVitae  6 หลายเดือนก่อน

      Thank you very much!!!

  • @pedroteran5885
    @pedroteran5885 6 หลายเดือนก่อน

    Pero no entiendo un vídeo de usar la función de Lambert para hacer repaso de la definición de logaritmo.

  • @SidneiMV
    @SidneiMV 6 หลายเดือนก่อน +1

    x + lnx = e
    xe^x = e^e
    *x = W(e^e)*

    • @MathVitae
      @MathVitae  6 หลายเดือนก่อน

      Excelente respuesta, gracias por comentar!!!

  • @ratatuit8121
    @ratatuit8121 6 หลายเดือนก่อน +1

    La funcion de lambert es muy rata, se puede hacer con series de Taylor

    • @MathVitae
      @MathVitae  6 หลายเดือนก่อน

      Así es, pronto compartiré contenido sobre este tema. Gracias por comentar!!!

    • @AdriOshu98
      @AdriOshu98 6 หลายเดือนก่อน

      O a fuerza bruta con Newton-Raphson

    • @canalf007
      @canalf007 6 หลายเดือนก่อน +2

      ​@@AdriOshu98 newton rhapson tiene un par de desventajas que desincentiva su uso para otros problemas similares

    • @AdriOshu98
      @AdriOshu98 6 หลายเดือนก่อน

      ​@@canalf007claro, diverge si no tomás raices cercanas, pero para funciones raras que sean derivables podrias asegurar la convergencia con el método de la falsa posición o de bisección

    • @canalf007
      @canalf007 6 หลายเดือนก่อน +3

      @@AdriOshu98 asi es. Lonotro malo de newton rhapson es que hay que andar derivando. El de la falsa posición se mezcla con secante (que no necesita derivar :) ) y con bolzano asi que asegura convergencia, pero converge leeeeeeeeeento. Pero al menos podría ser suficiente con ejercicios pequeños como este

  • @renevalladares8578
    @renevalladares8578 6 หลายเดือนก่อน +2

    Me gustaría ver una solución a esta situación usando matemáticas sencillas no ese Lamber

    • @marcelojch582
      @marcelojch582 6 หลายเดือนก่อน +3

      No se puede xd

    • @SidneiMV
      @SidneiMV 6 หลายเดือนก่อน +2

      la W de Lambert, W(x) es una función. Es la inversa de xe^x. Puedes verla como sencilla.
      Todas las funciones y sus inversas son sencillas si quieres.
      sen(x) y arcsen(x) son sencillas.
      e^x y ln(x) también. x³ y x^(1/3) lo mismo. Y todas las demás.

    • @AdriOshu98
      @AdriOshu98 6 หลายเดือนก่อน +3

      Se podría aproximar por Newton-Raphson también para los que no le gusta W de Lambert jaja

    • @renevalladares8578
      @renevalladares8578 6 หลายเดือนก่อน

      @@AdriOshu98 si, sería interesante de esa forma; osea, el Lamber no todo el mundo lo sabe y quisiera saber si este problema se puede solucionar del método mas sencillo que todo el mundo lo entienda 🤷🏽‍♂️

    • @AdriOshu98
      @AdriOshu98 6 หลายเดือนก่อน +2

      ​​​@@renevalladares8578pasa que W de Lambert es lo mas sencillo, pero te muestro como resolver por Newton-Raphson
      En principio el método numérico iterativo de Newton-Raphson sirve para resolver funciones igualadas a cero
      f(x)=0
      En este caso podemos hacer el despeje de la función inicial simplificandola sin perder raices
      ln(x + ln(x)) - 1 = 0
      Ahora lo siguiente es conocer la expresión del método de Newton-Raphson
      xₙ₋₁ = xₙ - (f(xₙ)/f '(xₙ))
      xₙ₋₁ es el resultado aproximado
      xₙ es la aproximación inicial
      f(xₙ) la función evaluada en xₙ
      f '(xₙ) la derivada evaluada en xₙ
      Para empezar necesitaremos una aproximación inicial por tanteo que cumpla la igualdad f(x) = 0
      ln(x + ln(x)) - 1 = 0
      Pruebo con varios valores de x
      x=1
      ln(1 + ln(1)) -1
      0 - 1 = -1 lejos de ser cero
      x=2
      ln(2 + ln(2)) -1
      0,9907 -1 ≈ -0.0092 se acerca a cero
      Puedo usar x=2 como mi aproximación inicial xₙ
      Ahora hay que calcular la derivada de la función
      f(x) = ln(x + ln(x)) -1
      Al ser funciones anidadas utilizamos derivada en cadena
      (1/(x + ln(x))*(1 + 1/x) + 0
      Reordeno la expresión
      f '(x) = (1 + 1/x)/(x + ln(x))
      Ahora si escribo la expresión completa de Newton-Raphson
      Remplazando f(xₙ) y f '(xₙ) por la función y derivada, evaluadas en xₙ=2
      Quedará de la siguiente forma
      xₙ₋₁= x-(ln(x+ln(x)-1)/((1+1/x)/(x+ln(x))))
      xₙ₋₁= 2-(ln(2+ln(2)-1)/((1+1/2)/(2+ln(2))))
      xₙ₋₁= 2.0166...
      El valor real es x≈2.0167... para la ecuación ln(x+ln(x))-1=0
      Es decir que logramos una buena aproximación con xₙ= 2 en una sola iteración, si quisieramos más precisión utilizariamos el valor obtenido xₙ₋₁= 2.0166...
      Y lo volveriamos a evaluar remplazandolo como valor inicial en xₙ
      Al final son solo aproximaciones, por lo que dejar expresada la solución en función a W de lambert podría considerarse que es el único valor exacto antes de evaluar