El método de Runge-Kutta es una familia de métodos numéricos iterativos, explícitos e implícitos, para resolver ecuaciones diferenciales ordinarias (EDOs) con problemas de valor inicial. Su versión más conocida es el Runge-Kutta de cuarto orden (RK4), que utiliza un promedio ponderado de pendientes para calcular la solución en cada paso con alta precisión
Origen: Fue desarrollado alrededor de 1900 por los matemáticos alemanes Carl Runge y Martin Wilhelm Kutta.
Relación: Método de Euler: Runge-Kutta generaliza y mejora la precisión del método de Euler al incluir evaluaciones intermedias. Métodos de Taylor: Aunque ambos tienen errores similares, Runge-Kutta evita el cálculo explícito de derivadas superiores. Métodos implícitos: Algunas variantes como Runge-Kutta implícito son útiles para problemas rígidos en EDOs.
Ingeniería eléctrica: Simulación de circuitos dinámicos como sistemas RL o RC.
Astrofísica: Modelado del movimiento orbital de cuerpos celestes bajo fuerzas gravitatorias.
Biología: Simulación de crecimiento poblacional o propagación epidémica mediante ecuaciones diferenciales.
Economía: Predicción de modelos financieros basados en sistemas dinámicos.
Robótica: Control de sistemas dinámicos en robots autónomos.