use método de bisección para encontrar p3 para f(x) = (raíz de x) - cos (x) = 0 en el intervalo [0, 1]
El método de bisección es un método numérico para encontrar raíces de funciones continuas. Dado el problema que tienes, \( f(x) = \sqrt{x} - \cos(x) \), y el intervalo \([0, 1]\), primero debemos verificar que \( f(x) \) cambie de signo en el intervalo, lo cual indicaría que hay al menos una raíz.
1. **Definir la función**:
\[
f(x) = \sqrt{x} - \cos(x)
\]
2. **Evaluar la función en los extremos del intervalo**:
- \( f(0) = \sqrt{0} - \cos(0) = 0 - 1 = -1 \)
- \( f(1) = \sqrt{1} - \cos(1) = 1 - \cos(1) \)
(Aproximadamente \( \cos(1) \approx 0.5403 \), entonces)
- \( f(1) \approx 1 - 0.5403 \approx 0.4597 \)
Ahora tenemos que \( f(0) < 0 \) y \( f(1) > 0 \), por lo que hay al menos una raíz en el intervalo \([0, 1]\).
3. **Aplicar el método de bisección**:
Se realiza el siguiente procedimiento iterativo hasta lograr la precisión deseada (en este caso find \( p_3 \)):
- Definir \( a = 0 \) y \( b = 1 \).
- Calcular el punto medio \( c = \frac{a + b}{2} \).
- Evaluar \( f(c) \).
- Determinar el nuevo intervalo:
- Si \( f(c) < 0 \), entonces \( a = c \).
- Si \( f(c) > 0 \), entonces \( b = c \).
- Si \( f(c) = 0 \), entonces \( c \) es la raíz y se puede detener el procedimiento.
### Iteraciones:
#### Iteración 1:
- \( a = 0 \), \( b = 1 \)
- \( c_1 = \frac{0 + 1}{2} = 0.5 \)
- \( f(0.5) = \sqrt{0.5} - \cos(0.5) \) (aproximadamente \( 0.7071 - 0.8776 \approx -0.1705 \))
- \( f(0.5) < 0 \), entonces \( a = 0.5 \).
#### Iteración 2:
- \( a = 0.5 \), \( b = 1 \)
- \( c_2 = \frac{0.5 + 1}{2} = 0.75 \)
- \( f(0.75) = \sqrt{0.75} - \cos(0.75) \) (aproximadamente \( 0.866 - 0.7317 \approx 0.1343 \))
- \( f(0.75) > 0 \), entonces \( b = 0.75 \).
#### Iteración 3:
- \( a = 0.5 \), \( b = 0.75 \)
- \( c_3 = \frac{0.5 + 0.75}{2} = 0.625 \)
- \( f(0.625) = \sqrt{0.625} - \cos(0.625) \) (aproximadamente \( 0.7906 - 0.8090 \approx -0.0184 \))
- \( f(0.625) < 0 \), entonces \( a = 0.625 \).
Al finalizar esta iteración, tenemos \( p_3 = 0.625 \) y sabemos que la raíz está en el intervalo \([0.625, 0.75]\).
Este proceso puede continuar hasta alcanzar el nivel de precisión deseado y así encontrar sucesivas aproximaciones de la raíz.