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CAPÍTULO 7



                                      Raíces de polinomios





                                      En este capítulo estudiaremos los métodos para encontrar las raíces de ecuaciones poli-
                                      nomiales de la forma general
                                                          2
                                                                  n
                                          (x) = a  + a x + a x  +... + a x                              (7.1)
                                         f n    0   1   2        n
                                      donde n es el grado del polinomio y las a son los coeficientes del polinomio. Aunque
                                      los coeficientes pueden ser números reales o complejos, este estudio se limitará
                                      a los casos en que son reales. Entonces las raíces del polinomio pueden ser rea-
                                      les y/o complejas.
                                         Las raíces de los polinomios cumplen estas reglas:

                                      1.  En una ecuación de grado n, hay n raíces reales o complejas. Se debe notar que esas
                                         raíces no necesariamente son distintas.
                                      2. Si n es impar, hay al menos una raíz real.
                                      3.  Si existen raíces complejas, éstas se encuentran por pares conjugados (es decir, l +
                                         µi y l – µi), donde i =  −1 .

                                      Antes de describir las técnicas para localizar las raíces de polinomios, se proporcionarán
                                      algunos antecedentes. La primera sección da una motivación para estudiar dichas téc-
                                      nicas; la segunda trata de algunas manipulaciones computacionales fundamentales con
                                      polinomios.


                               7.1  POLINOMIOS EN LA CIENCIA Y EN LA INGENIERÍA

                                      Los polinomios tienen muchas aplicaciones en la ciencia y en la ingeniería. Por ejemplo,
                                      se usan mucho en el ajuste de curvas. Aunque se considera que una de las aplicaciones
                                      más interesantes y potentes es la caracterización de sistemas dinámicos y, en particular,
                                      de sistemas lineales. Algunos ejemplos son los dispositivos mecánicos, las estructuras
                                      y los circuitos eléctricos. Se analizarán ejemplos específicos en el resto del texto. Éstos,
                                      en particular, se enfocarán a varias aplicaciones en la ingeniería.
                                         Por ahora se mantendrá una discusión simple y general estudiando un sistema físi-
                                      co de segundo orden modelado con la siguiente ecuación diferencial ordinaria (EDO)
                                      lineal:

                                              2
                                             dy     dy
                                          a 2  2  +  a 1  + ay =  F t()                                 (7.2)
                                                         0
                                             dt     dt
                                      donde y y t son las variables dependiente e independiente, respectivamente, las a son
                                      coeficientes constantes y F(t) es la función de fuerza. Si el saber cómo se obtiene esta





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