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Raízes - Motivação
Seja uma equação do tipo
$$
f(x) = 0.
$$
Os valores de $x$ que satisfazem a equação são chamados de raízes da equação ou zeros da função $f(x)$.
Desde cedo estudamos equações matemáticas e formas de solucioná-las. Por exemplo, a solução de uma de uma equação linear $\; 3x + 6 = 0$ pode ser encontrada de forma
trivial isolando o valor de $x$. Já os valores de $x$ que satisfazem a uma equação quadrática do tipo $a_2x^2 + a_1x+a_0 = 0$ podem ser determinados usando a fórmula de Báskara.
Por outro lado, equações polinomiais com grau maior que 4 ou equações não-polinomiais, como $ \; 4^{x}- x sen{(x+4)}=0, \;$ podem não apresentar uma maneira simples de serem solucionadas. Por esse motivo, veremos a seguir métodos numéricos para determinar raízes de uma equação com uma precisão arbitrária.
Por outro lado, equações polinomiais com grau maior que 4 ou equações não-polinomiais, como $ \; 4^{x}- x sen{(x+4)}=0, \;$ podem não apresentar uma maneira simples de serem solucionadas. Por esse motivo, veremos a seguir métodos numéricos para determinar raízes de uma equação com uma precisão arbitrária.
Raízes - Interpretação gráfica
Graficamente, encontrar as raízes de uma equação equivale a encontrar os valores de $x$ dos pontos em o
gráfico da função
$F(x)$ toca o eixo das abscissas. Na figura abaixo vemos que, no intervalo que está plotado da função
$F(x)$, a mesma apresenta duas raízes, uma delas destacadas em vermelho.
Os métodos numéricos que estudaremos partem do princípio que um valor aproximado da raiz é conhecido.
Então, fazer o gráfico da função nas imediações da raiz procurada é de grande importância para os
métodos numéricos, conforme veremos nas seções posteriores.