mn6c Euler

El método de Euler es un método de primer orden, lo que significa que el error local es proporcional al cuadrado del tamaño del paso, y el error global es proporcional al tamaño del paso.

En su forma simple emplea la fórmula

y=  y0 +  h*y´

donde h es el tamaño de paso, y0 es la condición inicial, y’ es la ecuación diferencial. Para evaluar la estimación siguiente o paso, se utiliza el valor inicial de x y se calcula el siguiente valor x + dx, se utiliza el valor calculado de y en el paso anterior.

Ejemplo 1.

Resuelva la siguiente ecuación diferencial por método de Euler simple

y’ = (x + y – 1)2           y(0) = 2      h = 0.1

Solución.

n = 0      h = 0.1        x= 0         y0 = 2

y=  y0 +  h*y´ = 2 + 0.1 (0 + 2 – 1)2

= 2 + 0.1 (1)2

= 2.1

n = 1      h = 0.1        x1 = 0 + 0.1 = 0.1          y1 = 2.1

y2= 2.1 + 0.1 (0.1 + 2.1 – 1)2

y2= 2 + 0.1 (1.2)2

y2= 2.244

n = 2      h = 0.1        x2 = 0.2          y2 = 2.244

y3= 2.244 + 0.1 (0.2 + 2.244 – 1)2

y3= 2.244 + 0.1 (1.444)2

y3= 2.4525136

n = 3      h = 0.1        x3 = 0.3          y3 = 2.4525136

= 2.4525136 + 0.1 (0.3 + 2.4525136 – 1)2

= 2.4525136 + 0.1 (1.2)2

= 2.759644

n = 4      h = 0.1        x4 = 0.4          y4 = 2.759644

= 2.759644 + 0.1 (0.4 + 2.759644 – 1)2 = 2.759644 + 0.4664

= 3.22605

xdy/dx
02
0.12.1
0.22.244
0.32.4525
0.42.7596
0.53.226
0.63.969