Newton-Verfahren

Sdílet
Vložit
  • čas přidán 14. 07. 2024
  • Mit dem Newton-Verfahren kannst du Nullstellen, Schnittpunkte von Funktionen oder sogar Wurzeln näherungsweise berechnen. Einfach und schnell für dich erklärt: Bedeutung, Herleitung, Voraussetzungen, Eigenschaften und das direkt an einem Rechenbeispiel!
    ✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄
    Wenn du dich auf eine Mathe Prüfung vorbereiten musst, dann schau dich auf meiner eigenen Online Plattform um: champcademy.com. Dort findest du Kurse, individuellen Support und alles, was du benötigst um deine Prüfung zu bestehen.
    --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
    ONLINE KURSE 🤓
    Statistik- und Wahrscheinlichkeitsrechnung
    champcademy.teachable.com/p/s...
    Komplexe Zahlen
    champcademy.teachable.com/p/k...
    Folgen, Reihen und Differenzengleichungen
    champcademy.teachable.com/p/f...
    Differentialrechnung
    champcademy.teachable.com/p/d...
    Grenzwerte von Funktionen
    champcademy.teachable.com/p/g...
    Integralrechnung
    champcademy.teachable.com/p/i...
    Mehrdimensionale Integralrechnung
    champcademy.teachable.com/p/m...
    Funktionen mit mehreren Variablen
    champcademy.teachable.com/p/f...
    Extremwertrechnung
    champcademy.teachable.com/p/e...
    INDIVIDUELLE KURSE
    Mathe 1 Crashkurs (angepasst an HU Berlin)
    champcademy.teachable.com/p/m...
    Mathe 2 LIVE Crash Kurs (für HU Berlin)
    champcademy.teachable.com/p/m...
    Statistik 1 LIVE Crash Kurs (für HU Berlin)
    champcademy.teachable.com/p/s...
    Analysis 2 LIVE Crash Kurs (für TU Berlin)
    champcademy.teachable.com/p/a...
    --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
    SOCIAL MEDIA
    linktr.ee/mathepeter
    / mathepeter.tv
    / discord
    LIVESTREAM-KALENDER
    kalender.digital/831bcc564b24...
    --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
    AFFILIATE LINKS
    Für jeden Kauf bekomme ich eine kleine Provision. Für dich bleibt der Preis gleich:
    Mein Taschenrechner
    amzn.to/2RbhKKj
    Mein Tafelwerk
    amzn.to/2WdVUtd
    ♥♥♥ ♜♞♝♛♚♝♞♜ ♥♥♥
    ♟♟♟♟♟♟♟♟
    ---------------------------------------------------------------------
    Möchtest du mich unterstützen?
    Patreon: / mathepeter
    PayPal: paypal.me/peterlehe1?locale.x...
    ---------------------------------------------------------------------
    ♙♙♙♙♙♙♙♙
    ♥♥♥ ♖♘♗♕♔♗♘♖ ♥♥♥
    ✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄✄
    Inhalt:
    0:00 Newton-Verfahren: Bedeutung + Herleitung
    1:28 Voraussetzung
    2:29 Eigenschaft
    2:50 Abbruchkriterium
    3:12 Beispielfunktion
    3:44 Mustertabelle + Rechnung
    Verwandte Videos:
    Nullstellen berechnen: Polynomdivision/ Horner-Schema - • Polynomdivision/Horner...
    Polynomdivision Einfach Erklärt! - • Polynomdivision Einfac...
    Polynomdivision mit Rest - • Polynomdivision mit Rest
    Differentialrechnung (Grundfunktionen) - • Differentialrechnung: ...
    Differentialrechnung (Polynome) - • Differentialrechnung: ...
    Trapezregel - • TRAPEZREGEL (Numerisch...
    Warum #MathePeter:
    Vielen von euch fällt Mathe während des Studiums oder der Ausbildung nicht leicht. Ihr müsst sogar eine Prüfung in Mathe schreiben. Ehrlich gesagt gibt es auch Schöneres im Leben als sich auf eine Matheprüfung vorzubereiten. Während meiner Zeit als Tutor an der Uni habe ich gemerkt, dass Mathe lernen auch einfacher geht. Auf diesem Kanal erarbeiten wir gemeinsam die Basics für eure Prüfung. Dieser Kanal dient auch als Ergänzung für online und offline Nachhilfe. Mathe lernen so einfach wie möglich ist das Ziel. In Zukunft kommen Crashkurse, Videos und Videokurse. Ich freue mich auf euch! Schreibt mir einfach eine Nachricht.

Komentáře • 98

  • @Apocalypsee07
    @Apocalypsee07 Před 4 lety +49

    Nach ungelogen 51 Sekunden Video habe ich endlich verstanden, wass mir mein Skript (OHNE ABBILDUNGEN!) sagen möchte... Danke!

  • @dmz2276
    @dmz2276 Před 3 lety +39

    Muss sagen, einfach nur genial, auch dass die benötigten Funktionen bei dir immer mit an der Tafel stehen, wenn du Beispiele rechnest.
    Sehr Strukturiert von Anfang an und auch nicht immer die einfachsten Beispiele der Welt genommen, nicht wie manche Dozenten. Finde das dadurch viel besser zu verstehen, da man es ja oft kennt:
    Das Beispiel des Dozenten, so simpel wie in der Oberstufe. Dann die Aufgaben, so heftig, dass zwischen Bsp. und Aufgabe Dimensionen liegen.
    Mach weiter so!

  • @Muck-qy2oo
    @Muck-qy2oo Před 6 lety +85

    Dieser fröhlich frische Gesichtsausdruck mit den Worten "aber ich bin nicht schlau!"

    • @MathePeter
      @MathePeter  Před 5 lety +6

      hahahah

    • @math260879
      @math260879 Před 3 lety

      @@MathePeter wie sieht es aus bei 2 variablen ? also bei f(x,y) ? Es reicht mir wenn du hier direkt einen Hinweis gibt für die Formel. Gruß.

    • @mathepier4402
      @mathepier4402 Před 2 lety +1

      @@math260879 Hi, Julio. Dein Kommentar ist schon 1 Jahr her, aber falls du das Newton - Verfahren im Mehrdimensionalen nicht kennst, gibt einen kleinen Abschnitt dazu auf Wikipedia.
      Für eine Funktion f:R^n -> R^n lautet die Iterationsvorschrift: x_(n + 1) = x_n - J(x_n)^(- 1)*f(x_n). Dabei ist J(x_n)^(- 1) die inverse Jacobi - Matrix von f, in der du x_n eingesetzt hast. Ist also im Prinzip genau die selbe Formel wie im Eindimensionalen, bloß dass die Ableitung von f in diesem Fall eine n x n - Matrix ist.

  • @eddill2638
    @eddill2638 Před 4 měsíci +2

    Ich bin mittlerweile (leider) an einem Punkt im Studium angekommen, an dem es kaum Videos von dir gibt zu den Themen die ich brauche. Umso mehr hat es mich gefreut und ein Grinsen ins Gesicht gezaubert, als ich dein Thumbnail gesehen habe als ich nach Newton-Verfahren gesucht habe 😄
    Nochmal Danke für deine Videos!

    • @MathePeter
      @MathePeter  Před 4 měsíci +1

      Freut mich, dass doch immer noch mal ein Video dabei ist, das weiter hilft! :)

  • @coolunknown7846
    @coolunknown7846 Před 3 lety +36

    Es ist echt unfassbar, du hast zu allen Themen in unserer Klausur ein passendes Video!
    Bist mittlerweile mein Lieblingserklärtyp auf CZcams :D
    Ich danke dir echt vielmals!!

  • @fano72
    @fano72 Před 8 měsíci +2

    Wunderschönes und sehr einfaches verfahren, wenn die Bedingungen erfüllt sind. Gut erklärt!

  • @math260879
    @math260879 Před 2 lety +8

    Selbst als Ingenieur sind mir deine Videos nicht langweilig. Mach weiter so Bravo

  • @annaweiss617
    @annaweiss617 Před 2 lety +6

    Danke Peter. Du katalysierst meine Passion für Mathe 🌷

  • @leinad8766
    @leinad8766 Před 8 měsíci +2

    Vielen Dank, ich muss eine GFS über das thema Halten und du hast es so simpel erklärt. Danke!

  • @lover.r3ps
    @lover.r3ps Před 4 měsíci +1

    Video rettet mich grade sehr. Ich muss eine Facharbeit dazu schreiben und habe das Thema nicht verstanden gehabt mit all den anderen Videos, bis ich das gefunden habe. Vielen Dank!!!

  • @jakobfritsch5931
    @jakobfritsch5931 Před 4 lety +2

    Super Video, top erklärt. Vielen Dank

  • @hannag.3329
    @hannag.3329 Před 3 lety +1

    Super Video!!! Ich habs endlich verstanden. Richtig gut erklärt! Dankee

  • @lucapflittner7828
    @lucapflittner7828 Před 3 lety +1

    Wie immer bombe erklärt!

  • @iceblue6859
    @iceblue6859 Před 3 lety +2

    Gut erklärt, vielen Dank!

  • @alexanderhartwig4897
    @alexanderhartwig4897 Před 5 lety +9

    Du bist ein Mann von Ehre!

    • @MathePeter
      @MathePeter  Před 5 lety +4

      Alex, Du bist 1 konkret Schüla!

  • @Deksudo
    @Deksudo Před rokem +2

    Vielen Dank! Hast Du vor, Deine Numerik-Playlist zu erweitern? Ein Paar Videos zu Fixpunktiteration, Kondition, Stabilität usw. wären echt schön.

    • @MathePeter
      @MathePeter  Před rokem +1

      Grundsätzlich schon. Nur bin ich gerade erst einmal mit meinen beiden Mastermodulen "Topologie" und "Partielle Differentialgleichungen" beschäftigt. Ich muss mal schauen, wie ich wieder Zeit finden Videos in den Alltag zu integrieren :)

  • @carolinaquindimil2500
    @carolinaquindimil2500 Před rokem +1

    Herr der Mathematik ich liebe Sie 😭♥️

  • @shetravelswithadog
    @shetravelswithadog Před 6 lety +5

    Super Video! Hat mir sehr weiter geholfen! Danke

  • @jieyu124
    @jieyu124 Před 2 lety +1

    Danke für das hilfreiche Video ;)

  • @SA-pn6se
    @SA-pn6se Před 5 lety +11

    Du bist ne Maschine! 😎

  • @christianl.9628
    @christianl.9628 Před 2 lety +1

    Super Video danke!

  • @bjornortjohann8289
    @bjornortjohann8289 Před 3 lety +1

    Super Erklärung!!!!

  • @user-ed8fl9zd2b
    @user-ed8fl9zd2b Před rokem +1

    Danke Peter🎉

  • @murdock5537
    @murdock5537 Před rokem +3

    Top Video, mit das Beste, was man zu diesem Thema auf YT finden kann. Vielen Dank, super erklärt - und auch nicht mit der einfachsten Gleichung als Beispiel. Jetzt geht's ans Üben 🙂

  • @lilgrapehead7640
    @lilgrapehead7640 Před rokem +1

    Danke!!!

  • @ayoubmanouche8686
    @ayoubmanouche8686 Před 6 lety +2

    Sehr sehr hilfreich... Vielen Dank

  • @suley1696
    @suley1696 Před 5 lety +10

    Ich liebe dich du geile Antilope. Danke!

  • @lienlien4837
    @lienlien4837 Před 4 lety +1

    Dankeschön

  • @omidtaji1146
    @omidtaji1146 Před 2 lety +1

    einfach LIKE

  • @PC-te8ph
    @PC-te8ph Před 3 lety +2

    3:26 Nebenbei mal Zwischenwertsatz erklärt :D

  • @Ellmmo
    @Ellmmo Před 4 lety +5

    3 Stunden Vorlesung in 6 Minuten, Top!
    Dennoch, keine Schwäche zeigen!

  • @MusterusStudius
    @MusterusStudius Před 3 lety +1

    Danke, #Ehrenpeter! :)

  • @User.136
    @User.136 Před rokem +1

    🙏🏻🙏🏻🙏🏻

  • @alman4eva2
    @alman4eva2 Před 3 lety +5

    3:36 Das ist eine Lüge! Du bist schlau.

  • @olgas407
    @olgas407 Před 4 lety +1

    Tolles Video, nur eine Frage das mit der Voraussetzung hab ich nicht ganz verstanden. Wieso muss die Funktion nicht linear sein damit es eine Tangente gibt?

    • @MathePeter
      @MathePeter  Před 4 lety

      Ja genau rein für die Theorie. Eine lineare Funktion hat keine Tangente. Wenn man eine Tangentengleichung aufstellen würde, käme die identische Funktion bei raus. Rechnerisch ist das Newton Verfahren aber auch bei linearen Funktionen anwendbar. Ist nur ziemlich langweilig, weil man dann immer schon nach genau einem Schritt bei der Lösung ist. Die Lösung, auf die man auch durch normales umstellen der linearen Gleichung gekommen wäre.

  • @bih5616
    @bih5616 Před 3 lety +1

    was wären denn die vor- und nachteile von diesem verfahren ? das video hat mir sehr geholfen danke

    • @MathePeter
      @MathePeter  Před 3 lety +1

      Ein entscheidender Vorteil/Nachteil (je nach Betrachtungsweise) ist die quadratische Konvergenz bei einer einfachen Nullstelle. Wichtig ist immer relativ nah an der Lösung zu starten. Das Verfahren kann durch mehrere Nullstellen "verwirrt" werden. Und es wird immer die 1. Ableitung benötigt, allerdings haben nicht alle Funktionen eine erste Ableitung; Beispiel "Weierstraß-Funktion", die ist überall stetig, aber nirgends differenzierbar.

  • @neziraslan2761
    @neziraslan2761 Před 2 lety +1

    👍🏻👍🏻👍🏻

  • @diptexhd4895
    @diptexhd4895 Před rokem

    Klasse Video👌
    Kurze Frage, woher weiß ich denn das ich alle Nullstellen der Funktion habe? Und nicht noch irgendwo eine andere liegt?

    • @MathePeter
      @MathePeter  Před rokem +1

      Danke! Die Anzahl der Nullstellen kriegst du nicht mit dem Verfahren raus. Dafür musst du eine Kurvendiskussion durchführen.

  • @miromuto9999
    @miromuto9999 Před 3 lety

    Ich habe da Mal eine Frage. Und zwar hast du beim Nullstellen der Tangente X0 plus genommen,damit es auf die andere Seite kommt, aber müsste dann die Formel nicht f(x) = X0 + f(X0)/f'(X0) sein?

    • @MathePeter
      @MathePeter  Před 3 lety +1

      Nein, wenn du +x0 rechnest, steht auch nur vor dem x0 ein Plus. Wenn -f(x0) gerechnet wird, dann steht vor dem f(x0) ein Minus.

    • @miromuto9999
      @miromuto9999 Před 3 lety +1

      @@MathePeter Danke

  • @yaelglaser8723
    @yaelglaser8723 Před 3 lety +4

    Und warum macht das mein Prof so schwer wenns eigentlich so simpel ist?

  • @rattenkonig2442
    @rattenkonig2442 Před rokem

    Gut erklärt! Aber kann man eine Nullstelle einer Funktion berechnen wenn sie ein Extremwert ist? Da gibt es doch keinen Weg herum mit diesem Verfahren oder?

    • @MathePeter
      @MathePeter  Před rokem

      In dem Fall scheitert dieses Verfahren, genau.

  • @florianwiesenberger1319

    Gutes Video, ich habe bei dem Sekantenverfahren Video mal das Newtonverfahren ausprobiert mit dem Startpunkt x0=0 und gemerkt das das kein Ergebnis liefert, wieso? gibt es eine stille Regel das man die Null nicht als Startpunkt wählen sollte?

    • @MathePeter
      @MathePeter  Před 2 lety

      Weil x0=0 zu weit von der Lösung entfernt liegt. Schau dir mal den Funktionsgraphen von x^3-2x-2 an. du kommst aus dem "Tal" bis zur 1 hin nicht mehr raus. Die Tangenten führen immer wieder zurück ins negative.

  • @niloofarsamirnasri563

    wie viel schritte?

  • @BloxxingDinosaurus
    @BloxxingDinosaurus Před měsícem

    Gibt es eine Methode, wie man einen guten Startwert wählt, der garantiert konvergiert?
    Ich weiß nur, dass der Wert, den man nimmt, die Ableitung nicht 0 ergeben lassen darf, weil man dann f durch f' = 0 teilen würde, und außerdem ist eine Nullstelle der Ableitung ein Hoch/Tiefpunkt der normalen Funktion, sodass die Tangente waagrecht wäre und überhaupt keine nächste Nullstelle hätte.

    • @MathePeter
      @MathePeter  Před měsícem

      Ja, das stimmt. Ob es allgemein eine gute Methode gibt, kann ich dir gar nicht sagen. Ich kenne zumindest keine.

  • @soulintent7052
    @soulintent7052 Před 3 lety +1

    Hallo MathePeter, könntest du ein Video zu BGFS verfahren machen? Das BFGS verfahren gehört zu der Gruppe der Quasi Newton Verfahren. Das wäre mega stark! Grüße

    • @MathePeter
      @MathePeter  Před 3 lety

      Ja Numerik wirds auch noch geben. Aber nicht in unmittelbarer Zukunft. Ich hab noch viele andere Videos vor, die ich lieber machen würde.

    • @soulintent7052
      @soulintent7052 Před 3 lety

      @@MathePeter Hallo Mathe Peter, verstehe ich es richtig, dass man Newton Verfahren für Funktionen verwendet deren Potenz >= 3 ist? Für Funktionen der Potenz 2 gibt es ja die PQ Formel. Grüße

  • @soulintent7052
    @soulintent7052 Před 5 lety

    ich muss das Newton Verfahren übermorgen den 16.10.2018 präsentieren und steh total auf dem schlauch, weil ich die Konvergenz dieses Verfahrens im eindimensionalen und mehrdimensionalen erklären muss ^^. Die Sätze und Beweise dazu sind ein harter Brocken. Die Lektüren und Internetrecherche hat mich leider kein Stück weiter gebracht. Wenn einer wie du ein Video dazu hätte, wäre mir sicherlich gut geholfen.

    • @MathePeter
      @MathePeter  Před 5 lety +1

      Bis morgen ist es leider etwas kurzfristig xD
      Aber kurz zur Bedeutung: Wenn alle Voraussetzungen erfüllt sind, dann hast du mit dem Newton Verfahren quadratische Konvergenz, also die Anzahl der richtigen Nachkommastellen verdoppelt sich in jeder Iteration.

    • @soulintent7052
      @soulintent7052 Před 5 lety

      @@MathePeter genau und wenn du nah genug an der Nullstelle bist, dann ist das eine kontrahierende Selbstabbildung. Banachscher Fixpunktsatz, Hessematrix, Jakobimatrix, Lipschitzstetigkeit, Konvexität von Funktionen, Konvergenz von Folgen, Mittelwert Satz, Hauptsatz der Integral und Differentialrechnung , Mittelwertsatz und weiss nicht was alles da eine zentrale Rolle spielt.

    • @soulintent7052
      @soulintent7052 Před 5 lety

      Mein Thema ist Newton Verfahren im mehrdimensionalen und das wird nicht Mal benotet, ist nur ein Proseminar aber da steckt ziemlich viel Aufwand und Professor meinte das meine Ausarbeitung nicht ausreicht zum Bestehen. Augen zu und durch ^^

    • @MathePeter
      @MathePeter  Před 5 lety

      Ich weiß was du meinst, da steckt ein ganzes Stück Arbeit dahinter. Viel Erfolg, hoffe es reicht für morgen! :)

  • @iamyou5299
    @iamyou5299 Před 4 lety +17

    Digga du bist einfach so hot un klug was los

  • @math260879
    @math260879 Před 3 lety +1

    *MathePeter* wie sieht es aus bei 2 variablen ? also bei f(x,y) ? Es reicht mir wenn du hier direkt einen Hinweis gibt für die Formel. Gruß.

    • @MathePeter
      @MathePeter  Před 3 lety

      Statt durch f'(x0) zu teilen einfach mit der Inversen der Jacobimatrix an der Stelle x0 multiplizieren (von links).

    • @math260879
      @math260879 Před 3 lety

      @@MathePeter vielen Dank für die Antwort :)
      also das mit Jacobi Matrix ist mir schon mal klar wenn die Funktion 2 Komponenten oder mehr hat. Frage: funktioniert das auch mit Jacobian auch wenn meine Funktion nur eine Komponente hat mit x und y ? Ich habe das in einer Aufgabe gesehen.

    • @MathePeter
      @MathePeter  Před 3 lety

      Kannst du mir ein Beispiel zeigen?

  • @plankcutter
    @plankcutter Před 3 lety +1

    ich liebe dich

  • @habdochkeineahnung
    @habdochkeineahnung Před 2 lety

    Wie groß ist der Haufen Stifte inzwischen?

    • @MathePeter
      @MathePeter  Před 2 lety +1

      War mega viel. Hab ihn gestern komplett weggeschmissen 😂

  • @plutoniumthumbnails3847
    @plutoniumthumbnails3847 Před 4 lety +1

    wie berechnet man damit punkte die keine Nullstellen sind?

    • @MathePeter
      @MathePeter  Před 4 lety +1

      Durch eine Verschiebung auf eine Nullstelle.

    • @LOL-qr9dy
      @LOL-qr9dy Před 4 lety +2

      f(x) = c dann forme um zu f(x) - c =: g(x) = 0 und wende darauf das Verfahren an

  • @mikak8060
    @mikak8060 Před 3 lety +1

    Ich komm soweit mit, aber verstehe nicht wie man damit jetzt den Schnittpunkt von 2 Funktionen errechnen kann :D
    Kannst du das bitte nochmal kurz erklären?

    • @MathePeter
      @MathePeter  Před 3 lety +1

      Ja klar. Mit dem Newton Verfahren kannst du näherungsweise Nullstellen bestimmen. Also musst du aus dem "Schnittpunkt-Problem" ein "Nullstellen-Problem" machen. Für den Schnittpunkt zweier Funktionen f(x) und g(x) musst du sie nur gleichsetzen, also f(x)=g(x). Wenn du jetzt eine der beiden auf die andere Seite ziehst, hast du f(x)-g(x)=0, also ein "Nullstellen-Problem". Nimm dir also einfach eine neue Funktion h(x)=f(x)-g(x)=0, auf die du das Newtonverfahren anwendest.

    • @mikak8060
      @mikak8060 Před 3 lety +1

      @@MathePeter Dankeschön! Hat funktioniert. :)

  • @haze5445
    @haze5445 Před 3 lety

    Abstiegstest?

  • @xentox5016
    @xentox5016 Před 4 lety +4

    Das ja voll eeasy :D und mein prof labert da ewig irgend etwas unverständliches

  • @oguzhanfifa9959
    @oguzhanfifa9959 Před 3 lety +1

    Kann man hierbei auch nicht ein anderes Verfahren anwenden?🤔

  • @benjaminrohling6365
    @benjaminrohling6365 Před 5 lety

    das heißt nicht und so weiter und sofort beim newton-verfahren. es muss heißen, und so weiter und gleich dann.

  • @an1mus_v0x
    @an1mus_v0x Před 8 měsíci +1

    Algorithmuspush für die Ehre

  • @tolgakaygusuz2432
    @tolgakaygusuz2432 Před 3 lety

    Erstmal geschaut ob das Video auf Geschwindigkeit 1.25 ist😅

    • @MathePeter
      @MathePeter  Před 3 lety +1

      Ich find lustig, dass die einen die Geschwindigkeit runter stellen, die anderen die Geschwindigkeit hochstellen. Scheint also ein gutes Mittelmaß zu sein :)

  • @hoangphungkhanh8199
    @hoangphungkhanh8199 Před 2 lety +1

    kannst du bitte dein paypal geben ich überweise dir 10€ für diese ideo , weil es mir sehr viel geholfen hat . ich hoffe es gibt bald PhysikPeter weil in Physik komme ich auch nicht so klar.

    • @MathePeter
      @MathePeter  Před 2 lety

      Vielen lieben Dank!! Meine PayPal Adresse habe ich unter meinen Videos verlinkt :)