El método de Newton-Raphson es un algoritmo numérico utilizado para encontrar aproximaciones de las raíces de una función real. Este método se basa en la idea de linealizar la función en torno a un punto inicial y utilizar la intersección de la tangente con el eje x como la nueva aproximación a la raíz. Es especialmente útil debido a su rapidez y eficiencia en la convergencia, aunque su éxito depende de una elección adecuada del valor inicial.
El método fue desarrollado por Isaac Newton y Joseph Raphson en el siglo XVII. Se relaciona con otros métodos de búsqueda de raíces, como el método de bisección y el método de la secante. A diferencia del método de bisección, que es un método cerrado y garantiza convergencia bajo ciertas condiciones, el método de Newton-Raphson es un método abierto, lo que significa que no siempre garantiza la convergencia global. Su eficacia depende en gran medida de la elección del valor inicial y de las propiedades de la función.
El método de Newton-Raphson tiene diversas aplicaciones prácticas, tales como:
Ingeniería: Para resolver ecuaciones no lineales en diseño estructural y análisis.
Ciencias Computacionales: En algoritmos para optimización y simulaciones que requieren encontrar raíces.
Economía: Para modelar problemas económicos donde se necesitan soluciones precisas para ecuaciones complejas.
Física: En cálculos relacionados con dinámicas y sistemas físicos donde las ecuaciones son no lineales.