Un método gráfico para detectar raíces múltiples basado en autonimias de la fibración de Hopf y tolerancias de nulidad
Autores: Extreminana-Aldana, José Ignacio; Gutiérrez-Jiménez, José Manuel; Hernández-Paricio, Luis Javier; Rivas-Rodríguéz, María Teresa
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Un método gráfico para detectar raíces múltiples basado en autonimias de la fibración de Hopf y tolerancias de nulidad
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Estudio
Mapa de iteración
Métodos iterativos
Ecuación polinómica
Coordenadas homogéneas
Raíces múltiples
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 28
Citaciones: Sin citaciones
El objetivo de este artículo es estudiar, desde un punto de vista topológico y geométrico, el mapa de iteración obtenido mediante la aplicación de métodos iterativos (método de Newton o método de Newton relajado) a una ecuación polinómica. De hecho, presentamos una colección de algoritmos que evitan el problema de desbordamientos causados por denominadores cercanos a cero y el problema de indeterminación que aparece cuando simultáneamente el numerador y el denominador son iguales a cero. Esto se resuelve trabajando con coordenadas homogéneas y la iteración de autoaplicaciones de la fibración de Hopf. Como aplicación, nuestros algoritmos pueden utilizarse para verificar la existencia de raíces múltiples para ecuaciones polinómicas, así como para dar una representación gráfica de la unión de las cuencas de atracción de raíces simples y la unión de las cuencas de atracción de raíces múltiples. Finalmente, nos gustaría destacar que todos los algoritmos desarrollados en este trabajo han sido implementados en Julia, un lenguaje de programación con un uso creciente en la comunidad matemática.
Descripción
El objetivo de este artículo es estudiar, desde un punto de vista topológico y geométrico, el mapa de iteración obtenido mediante la aplicación de métodos iterativos (método de Newton o método de Newton relajado) a una ecuación polinómica. De hecho, presentamos una colección de algoritmos que evitan el problema de desbordamientos causados por denominadores cercanos a cero y el problema de indeterminación que aparece cuando simultáneamente el numerador y el denominador son iguales a cero. Esto se resuelve trabajando con coordenadas homogéneas y la iteración de autoaplicaciones de la fibración de Hopf. Como aplicación, nuestros algoritmos pueden utilizarse para verificar la existencia de raíces múltiples para ecuaciones polinómicas, así como para dar una representación gráfica de la unión de las cuencas de atracción de raíces simples y la unión de las cuencas de atracción de raíces múltiples. Finalmente, nos gustaría destacar que todos los algoritmos desarrollados en este trabajo han sido implementados en Julia, un lenguaje de programación con un uso creciente en la comunidad matemática.