Parece ser que la gráfica que estoy imprimiendo en la terminal está incorrecta, sinceramente ignoro si puede ser un error fuera de mi conocimiento, pero ya revisé el código repetidas veces y no puedo encontrar el error. Para la cuarta derivada, esta es mi codigo:
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
pi=np.pi
x=np.arange(0,5*pi,0.03*pi)
y=np.cos(x)
h=x[4]-x[3]
"Cuarta derivada"
#Primer formula
der41=[]
x41=[]
for i in range(2,len(y)-2,1):
der41.append((y[i+2]-4*y[i+1]+6*y[i]-4*y[i-1]+y[i-2])/(h**4))
x41.append(x[i])
der41=np.array(der41)
x41=np.array(x41)
#Segunda formula
der42=[]
x42=[]
for i in range(3,len(y)-3,1):
der42.append((-y[i+3]+12*y[i+2]+39*y[i+1]+56*y[i]-39*y[i-1]+12*y[i-2]+y[i-3])/(6*h**4))
x42.append(x[i])
der42=np.array(der42)
x42=np.array(x42)
plt.plot(x,y,'g',x41,der41,'r',x42,der42,'b')
plt.title("Cuarta derivada")
plt.xlabel("Eje X")
plt.ylabel("Eje Y")
plt.grid()
plt.show()
Esta es la gráfica:
Este código está basado en las siguientes formulas:
Las dos derivadas y la ecuación inicial deben tener la misma "forma".