Sólo me pregunto si es posible/viable construir tu propio transistor, no pequeño como los actuales, sino a la misma escala que el creado en los Laboratorios Bell.
Respuestas
¿Demasiados anuncios?La forma de "diferencia simétrica" de la derivada es muy conveniente para los propósitos de numérico cálculo; a saber, que la diferencia simétrica se puede expandir de esta manera:
$$D_h f(x)=\frac{f(x+h)-f(x-h)}{2h}=f^\prime(x)+\frac{f^{\prime\prime\prime}(x)}{3!}h^2+\frac{f^{(5)}(x)}{5!}h^4+\dots$$
y una cosa que hay que señalar aquí es que en esta ampliación de la serie, sólo incluso poderes de $h$ aparecer.
Consideremos la expansión correspondiente cuando $h$ se reduce a la mitad:
$$D_{h/2} f(x)=\frac{f(x+h/2)-f(x-h/2)}{h}=f^\prime(x)+\frac{f^{\prime\prime\prime}(x)}{3!}\left(\frac{h}{2}\right)^2+\frac{f^{(5)}(x)}{5!}\left(\frac{h}{2}\right)^4+\dots$$
Se podría tomar una combinación lineal particular de este medio- $h$ y la expansión anterior en $h$ tal que el término con $h^2$ se pone a cero:
$$4D_{h/2} f(x)-D_h f(x)=3f^\prime(x)-\frac{f^{(5)}(x)}{160}h^4+\dots$$
y tenemos después de una división por $3$ :
$$\frac{4D_{h/2} f(x)-D_h f(x)}{3}=f^\prime(x)-\frac{f^{(5)}(x)}{480}h^4+\dots$$
Obsérvese que los términos que sobreviven después de $f^\prime(x)$ son (supuestamente) mucho más pequeños que cualquiera de los términos después de $f^\prime(x)$ en las expansiones para $D_h f(x)$ y $D_{h/2} f(x)$ . Desde el punto de vista numérico, se podría obtener una estimación algo más precisa de la derivada evaluando la diferencia simétrica a un determinado tamaño de paso (bien elegido) $h$ y a la mitad del $h$ y el cálculo de la combinación lineal $\dfrac{4D_{h/2} f(x)-D_h f(x)}{3}$ . (Esto es similar a derivar la regla de Simpson de la regla trapezoidal). El procedimiento se generaliza, ya que se siguen tomando combinaciones lineales adecuadas de una diferencia simétrica para algunos $h$ y la diferencia simétrica a la mitad $h$ para poner a cero las sucesivas potencias de $h^2$ ; este es el famoso Extrapolación de Richardson .