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Newton lässt grüssen

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Aufgabe

Gegeben ist die Funktion

s(t) = sin (t -sint)
s(t)  beschreibt die Position eines asymmetrisch schwingenden Körpers zur Zeit t  .
  1. Wie lautet die Geschwindigkeitsfunktion?
  2. Wie gross ist der lokale Attraktor der Nullstelle t = 0  bei der Newtoniteration für die Funktion s(t)  ?

Lösung

  1. v(t) = cos(t- sint)(1 -cost)
  2. Iterationsvorschrift
    N (t) = t------sin(t--sin-t)-----
         cos(t- sin t)(1- cost)
    Graph punktsymmetrisch bezüglich dem Nullpunkt, also ist N (t) = -t  die Bedingung für einen lokalen Attraktor, t  ~~  2.225  .