Matematiktråden (dina matematikproblem här!)

Permalänk
Medlem
Skrivet av mhj:

Okej, är mer van med analysens fundamentalsats. Men då fick jag y'+y*cosx = sinx. Sen multiplicerade jag med den integrerande faktorn e^sinx, integrerade osv. Men då ska jag integrera int{sinx*e^3x} men får bara att det blir en konstant vilket känns fel. Körde partiell integration två gånger.

När du deriverar så måste du derivera båda led, så det kommer att stå cos x i vänsterledet, dvs
y'+y*cosx = cos x.
Sedan multiplicerar du med den intergrarande faktorn som du skriver, dvs multiplicera båda led med e^sinx.
Då får du att (y * e^sin x)' = cos x *e^sin x.

Nu behöver du hitta primitiv funktion/integrera högerledet.
Gör substitutionen sin x = t, så blir dx = cos x dx och du får bara integralen av e^t dt (+konstant), vilket blir
e^t+C, går vi tillbaka till variabeln x så blir det e^sinx + C. Du kan också direkt se att om du deriverar detta så får du högerledet i ekvationen.
Du får alltså

y* e^sin x = e^sin x + C, så
y = 1+ C*e^(-sin x).

Från din ursprungliga ekvation ser du att f(0) måste vara = 0.
Det ger 0 = y(0) = 1+ C, så C = -1.
Din funktion blir därmed
y = 1-e^(-sin x).

Visa signatur

Namn : Jesper | Ålder : 45 | In-game namn : iller
Yrke : Matematisk modellerare (finansiell matematik), mjukvaruutvecklare för risksystem.
Utbildning : Doktor i matematik + en del mat-stat, numme och IT-relaterat.

Permalänk
Medlem
Skrivet av JesperT:

När du deriverar så måste du derivera båda led, så det kommer att stå cos x i vänsterledet, dvs
y'+y*cosx = cos x.
Sedan multiplicerar du med den intergrarande faktorn som du skriver, dvs multiplicera båda led med e^sinx.
Då får du att (y * e^sin x)' = cos x *e^sin x.

Nu behöver du hitta primitiv funktion/integrera högerledet.
Gör substitutionen sin x = t, så blir dx = cos x dx och du får bara integralen av e^t dt (+konstant), vilket blir
e^t+C, går vi tillbaka till variabeln x så blir det e^sinx + C. Du kan också direkt se att om du deriverar detta så får du högerledet i ekvationen.
Du får alltså

y* e^sin x = e^sin x + C, så
y = 1+ C*e^(-sin x).

Från din ursprungliga ekvation ser du att f(0) måste vara = 0.
Det ger 0 = y(0) = 1+ C, så C = -1.
Din funktion blir därmed
y = 1-e^(-sin x).

Ahh juste vilken tabbe av mig. Nu blev det smidigt sen med variabelbytet där Men på dessa uppgifter, ska man alltid testa sätta in x=0 i ursprungliga för att försöka få fram ett villkor eller kan man svara med ett C om man inte fått något villkor?

Permalänk
Medlem
Skrivet av mhj:

Ahh juste vilken tabbe av mig. Nu blev det smidigt sen med variabelbytet där Men på dessa uppgifter, ska man alltid testa sätta in x=0 i ursprungliga för att försöka få fram ett villkor eller kan man svara med ett C om man inte fått något villkor?

Hej, ja har man inte fått något villkor så får man svara med C.
Här har man dock inte fått givet något villkor separat av tex formen f(0) = 5, utan man får villkoret genom att sätta in 0 i den ursprungliga integralekvationen. Hade du startat med differentialekvationen du fick när du deriverade hade du inte fått något villkor.
När du deriverade ekvationen förlorade du informationen om C. Det är därför du sätter in i den ursprungliga ekvationen för att få fram denna. Så blir det alltid när du har en ekvation med en integral som du deriverar för att skriva det som en differentialekvation.

Visa signatur

Namn : Jesper | Ålder : 45 | In-game namn : iller
Yrke : Matematisk modellerare (finansiell matematik), mjukvaruutvecklare för risksystem.
Utbildning : Doktor i matematik + en del mat-stat, numme och IT-relaterat.

Permalänk
Medlem
Skrivet av JesperT:

Hej, ja har man inte fått något villkor så får man svara med C.
Här har man dock inte fått givet något villkor separat av tex formen f(0) = 5, utan man får villkoret genom att sätta in 0 i den ursprungliga integralekvationen. Hade du startat med differentialekvationen du fick när du deriverade hade du inte fått något villkor.
När du deriverade ekvationen förlorade du informationen om C. Det är därför du sätter in i den ursprungliga ekvationen för att få fram denna. Så blir det alltid när du har en ekvation med en integral som du deriverar för att skriva det som en differentialekvation.

Okej då är jag med, tack så mycket för hjälpen!

Permalänk
Medlem

Har en annan fråga när jag även är igång. Varför blir inte svaret på b) här

V= pi * ∫f(x)^2 dx från 0 till 1. Hittade i mina föreläsningsanteckningar att det är formeln när man beräknar volym kring x-axeln(vilket det blir när vi har en punkt y=-1). På samma sätt som man använder man skalmetoden när man har t.ex x=-2 för den är parallel kring y-axeln. Så borde man inte använda formeln ovan när man har någon linje y=-1 t.ex och ska rotera runt den?

Permalänk
Medlem
Skrivet av mhj:

Har en annan fråga när jag även är igång. Varför blir inte svaret på b) här http://puu.sh/hNYKl/784db1efa4.png

V= pi * ∫f(x)^2 dx från 0 till 1. Hittade i mina föreläsningsanteckningar att det är formeln när man beräknar volym kring x-axeln(vilket det blir när vi har en punkt y=-1). På samma sätt som man använder man skalmetoden när man har t.ex x=-2 för den är parallel kring y-axeln. Så borde man inte använda formeln ovan när man har någon linje y=-1 t.ex och ska rotera runt den?

Du ska inte rotera kring x-axeln utan runt linjen y=-1 som ligger en bit under x-axeln.
Du får en "skivsumma" av tvådimensionella torusar (vet inte om det finns något bättre namn för detta. Jag menar en cirkelskiva där man tagit ut en mindre cirkelskiva i mitten).

Yttre radien på dessa torusar är f(x)+1 och den inre radien är 2x+1. Arean av en tvådimensionell snitttorus blir därmed
= pi *(f(x) + 1)^2 - pi*(2x+1)^2. Detta ska sedan integreras mellan x=0 och x = 1 får att få rotationsvolymen.

Visa signatur

Namn : Jesper | Ålder : 45 | In-game namn : iller
Yrke : Matematisk modellerare (finansiell matematik), mjukvaruutvecklare för risksystem.
Utbildning : Doktor i matematik + en del mat-stat, numme och IT-relaterat.

Permalänk
Hedersmedlem
Skrivet av JesperT:

Du får en "skivsumma" av tvådimensionella torusar (vet inte om det finns något bättre namn för detta. Jag menar en cirkelskiva där man tagit ut en mindre cirkelskiva i mitten).

På engelska kan man säga annulus (och "annular" som adjektiv). Denna term vet jag även används på danska, men även om Wiktionary hävdar att det fungerar på svenska så har jag bara sett det användas så ett fåtal gånger själv, och då i ren direktöversättning i avsaknad av andra namn, skulle jag säga (å andra sidan så har jag åkt på pumpen i Alfapet när jag försökt använda just "torus" då det saknas i SAOL, så jag vet inte vem som håller ett auktoritativt register över giltiga matematiska begrepp på svenska ).

Cirkelring verkar man annars kunna säga, även om det nog inte heller är så använt. Bara "ring" borde även fungera, och likaså "punkterad cirkelskiva". Inom exempelvis hållfasthetslära är formen vanlig att räkna på, men då pratar man om tvärsnittet av "rör" ("tunnväggiga" om man kan approximera att inner- och ytterradierna är ungefär lika så att omkretsen för varje mellanliggande rörsegment är densamma; "tjockväggiga" om denna approximation inte gäller).

Matematisk ordbok för högskolan av Stefan Lindström säger som översättning från engelska till svenska:

Citat:

annular adj. ringformad, ringlik, ringliknande.
annulus sub. plan ring, ring.

Kär form har många namn, om än inget av dem känns helt dominerande.

Visa signatur

Nu med kortare användarnamn, men fortfarande bedövande långa inlägg.

Permalänk
Medlem
Skrivet av JesperT:

Du ska inte rotera kring x-axeln utan runt linjen y=-1 som ligger en bit under x-axeln.
Du får en "skivsumma" av tvådimensionella torusar (vet inte om det finns något bättre namn för detta. Jag menar en cirkelskiva där man tagit ut en mindre cirkelskiva i mitten).

Yttre radien på dessa torusar är f(x)+1 och den inre radien är 2x+1. Arean av en tvådimensionell snitttorus blir därmed
= pi *(f(x) + 1)^2 - pi*(2x+1)^2. Detta ska sedan integreras mellan x=0 och x = 1 får att få rotationsvolymen.

Är inte riktigt med på hur figuren ser ut och hur vet du att den ser ut just nu så från informationen man får? Sen förstår jag ingenting i andra stycket du skrev men det är väl en konsekvens av att jag inte vet hur figuren ser ut.

Permalänk
Medlem

Matematik problem

Tjenare! Sitter med en lite klurigare läxa i matematiken som jag inte hittar någon lösning på. Vår textbok (Ellips serien) är lite väl luddig ibland tycker jag, så jag hittar inget som kan hjälpa mig med just detta.
Det handlar om linjer i rymden, dvs i X,Y,Z koordinat system. Jag skall bestämma skärningspunkten för linjerna, och har som redan sagts inte en aning om vad jag skall göra. Till mitt förfogande har jag linjernas ekvationer, och inget mer.

Tack på förhand för hjälpen!

Permalänk
Inaktiv

Sätt de olika funktionerna lika med varandra och lös systemet.

Skärningspunkterna är alltså då de båda linjerna har samma koordinater.

Permalänk
Medlem
Skrivet av anon81912:

Sätt de olika funktionerna lika med varandra och lös systemet.

Skärningspunkterna är alltså då de båda linjerna har samma koordinater.

Förstår ändå inte :/ men här kommer bild på uppgiftenniaf!

Skickades från m.sweclockers.com

Permalänk
Inaktiv
Skrivet av TheFlyingFin:

Förstår ändå inte :/ men här kommer bild på uppgiftenniaf!

http://i.imgur.com/NxYu3Rx.jpg

Skickades från m.sweclockers.com

"Sätt funktionerna lika med varandra så att alla koordinaterna är samma" kalla den första funktioner för 1 och den andra för 2.

x1 = x2, 1 + t = -s (1)
y1 = y2, -5 -t = 2 + 3s (2)
z1 = z2, 2 - 3t = -1 +s (3)

(1) + (2) ger -4 = 2 + 2s, -6 = 2s, s = 3
sätt in s i någon av funktionerna såsom (1) och få 1 + t = -3, t = -4.

Svar s = 3, t = -4.

Permalänk
Medlem

Gaussa skiten

Permalänk

@Ziddie: helt rätt, alltid gaussa! Haha

Permalänk
Medlem
Skrivet av TheFlyingFin:

Matematik problem

fel

Skrivet av TheFlyingFin:

rätt

Skrivet av TheFlyingFin:

(Ellips serien)

fel

Skrivet av TheFlyingFin:

koordinat system

fel

Skrivet av TheFlyingFin:

skärningspunkten

rätt

Skrivet av TheFlyingFin:

rätt

Visa signatur

Kan en del om trä
Ctrl-Shift-N

Permalänk
Medlem
Skrivet av Igelkott:

felrättfelfelrätträtt

Tack för att du har fruktansvärt lite att göra.

Skickades från m.sweclockers.com

Permalänk
Medlem

Sitter och pluggar för nationella provet i matte 4 nu på fredag. Uppgiften är att rita grafen för:
y = (3/x) +3x + 3
Hur ska jag tänka på denna? Skulle uppskatta om ni kunde hjälpa mig att lösa den mer generellt och inte bara hur just denna kurvan ska ritas.

Tack!

Visa signatur

| Intel Core i5-4670K @ 3.4Ghz (Stock) | Asus Radeon R9 280 | Asus B85m-G | Crucial DDR3 BallistiX Sport 2x4GB 1600Mhz CL9 | Cooler Master B600W | Seagate Barracuda 1TB 7200RPM 64MB | Corsair Carbide 200r | AOC E2470Swhe 23.6" + LG L204WT 20.1" |

Permalänk
Hedersmedlem
Skrivet av jonpab:

Sitter och pluggar för nationella provet i matte 4 nu på fredag. Uppgiften är att rita grafen för:
y = (3/x) +3x + 3
Hur ska jag tänka på denna? Skulle uppskatta om ni kunde hjälpa mig att lösa den mer generellt och inte bara hur just denna kurvan ska ritas.

Tack!

Minns att jag plitade ner en längre tankegång som svar på en liknande uppgift tidigare i tråden. Även om uppgiftens parametrar inte är identiska så är det en rätt mekanisk algoritm för att kunna rita upp kurvan.

Det finns även mer generella algoritmer för att hitta sneda asymptoter som jag inte direkt berörde i det inlägg jag länkar, men det är möjligt att tanken är att ni bara ska "se" vad som händer med lutningen när x växer/minskar mot ±∞ (en term är konstant, en avtar med ökande |x|, och den kvarvarande ökar linjärt: för stora |x| så kommer kurvan alltså bli mer och mer lik 3 x + 3). Om ni som en del av kursen tittat på hur man tar fram sådana "ordentligt" så bör ju dock även detta övas.

Visa signatur

Nu med kortare användarnamn, men fortfarande bedövande långa inlägg.

Permalänk
Medlem
Skrivet av phz:

Minns att jag plitade ner en längre tankegång som svar på en liknande uppgift tidigare i tråden. Även om uppgiftens parametrar inte är identiska så är det en rätt mekanisk algoritm för att kunna rita upp kurvan.

Det finns även mer generella algoritmer för att hitta sneda asymptoter som jag inte direkt berörde i det inlägg jag länkar, men det är möjligt att tanken är att ni bara ska "se" vad som händer med lutningen när x växer/minskar mot ±∞ (en term är konstant, en avtar med ökande |x|, och den kvarvarande ökar linjärt: för stora |x| så kommer kurvan alltså bli mer och mer lik 3 x + 3). Om ni som en del av kursen tittat på hur man tar fram sådana "ordentligt" så bör ju dock även detta övas.

Ah, asymptoter så klart! Blir helt tom i huvudet när det är så många olika moment att hålla reda på samtidigt! Ena sekunden sitter man med komplexa tal i polär form och andra med detta.. Tack så mycket!

Visa signatur

| Intel Core i5-4670K @ 3.4Ghz (Stock) | Asus Radeon R9 280 | Asus B85m-G | Crucial DDR3 BallistiX Sport 2x4GB 1600Mhz CL9 | Cooler Master B600W | Seagate Barracuda 1TB 7200RPM 64MB | Corsair Carbide 200r | AOC E2470Swhe 23.6" + LG L204WT 20.1" |

Permalänk
Medlem

Jag har en tjugohörning med diameter 389 cm. Jag behöver veta omkrets och en sidas längd.
Obs! Ingen matteläxa. Måste veta till poolsargen!

Skickades från m.sweclockers.com

Permalänk
Hedersmedlem
Skrivet av Herja:

Jag har en tjugohörning med diameter 389 cm. Jag behöver veta omkrets och en sidas längd.
Obs! Ingen matteläxa. Måste veta till poolsargen!

Jag antar att din diameter är en ytterdiameter (dvs diameter för den minimala cirkel som skulle omsluta 20-hörningen); om det är innerdiameter (dvs diameter för den maximala cirkel som skulle kunna inneslutas i 20-hörningen) så är det lösbart på egentligen samma sätt, men vi får basen snarare än hypotenusan given i den slutliga rätvinkliga triangeln.

  • Vinkeln α som den är ritad blir i en regelbunden n-hörning 2 π ∕ n stor, dvs π ∕ 10 i fallet med en 20-hörning.

  • Hypotenusan i den slutliga triangeln ges av halva diametern d (där d ∕ 2 ju även är känt som "radien", men här var diametern snarare än radien given).

  • Sinus för en spetsig vinkel i en rätvinklig triangel är förhållandet mellan motstående sida och hypotenusan.

Med dina indata ger detta ur den slutliga triangeln ett poolsegments längd l som:
   sin α ∕ 2 = (l ∕ 2) ∕ (d ∕ 2) = l ∕ d
   l = d sin α ∕ 2 = d sin(π ∕ n) = [n = 20; d = 389 cm] = 60.9 cm

Den totala "sargkanten" L blir för 20 sådana segment:
   L = nl = [n = 20] = 1220 cm

Vi kan se (faktiskt redan i figuren) att formen och längderna inte skiljer sig speciellt mycket från en cirkel. En cirkels omkrets ges av diametern multiplicerad med π, så omkretsförhållandet mellan en cirkel och en n-hörning med samma diametrar blir
   d π ∕ (nd sin(π ∕ n)) = π ∕ (n sin(π ∕ n))
(vilket är samma ratio som då gäller för varje cirkelsegments ytterradie jämfört med motsvarande "poolväggssegment"), vilket för n = 20 ger att cirkelns omkrets är 4.1 ‰ större, dvs vi pratar tusendelar. Du kan alltså med gott samvete tänka dig att din 20-hörniga pool är rätt cirkulär .

——

Tillägg: En lite rolig grej som i någon mån följer av uttrycket för ratiot mellan en n-hörning och motsvarande cirkel:
   π ∕ (n sin(π ∕ n))
Om vi geometriskt intuitivt går med på att detta ratio går mot 1 när n går mot oändligheten — att en cirkel alltså i någon mån sammanfaller med/är en reguljär polygon med oändligt många hörn — dvs:
   π ∕ (n sin(π ∕ n)) → 1, n → ∞
så kan vi med ett variabelbyte x = π ∕ n skriva detta som:
   x ∕ sin x → 1, x → 0
vilket ju är "standardgränsvärdet"
   sin x ∕ x → 1, x → 0
från ett rent geometriskt resonemang.

Tillägg om gränsvärdesobservation.
Visa signatur

Nu med kortare användarnamn, men fortfarande bedövande långa inlägg.

Permalänk
Medlem

Oj phz! Du är ju en klippa på det här! Tackar!
Så i slutändan så kom du fram till att varje segment blir 60.9 cm?

Skickades från m.sweclockers.com

Permalänk
Hedersmedlem
Skrivet av Herja:

Oj phz! Du är ju en klippa på det här! Tackar!
Så i slutändan så kom du fram till att varje segment blir 60.9 cm?

Ja, variabeln l ("lilla L", vilket kanske renderas lite svårtytt med forumets teckensnitt) var definierad till ett sargsegments fulla längd enligt (den fantastiska! ) bilden, dvs 20 stycken så långa segment ger sargen runt hela poolen.

Visa signatur

Nu med kortare användarnamn, men fortfarande bedövande långa inlägg.

Permalänk
Medlem

Försöker lösa den här uppgiften:

Har maclaurinutvecklat och multiplicerat ihop paranteserna vilket ger mig: 1 - x^4/8 + O(x^6). Men hur utifrån det tar jag reda på om det är en maxpunkt eller minpunkt i x = 0?

Permalänk
Hedersmedlem
Skrivet av mhj:

Försöker lösa den här uppgiften: http://puu.sh/hVpqG/ba1ad475f2.png

Har maclaurinutvecklat och multiplicerat ihop paranteserna vilket ger mig: 1 - x^4/8 + O(x^6). Men hur utifrån det tar jag reda på om det är en maxpunkt eller minpunkt i x = 0?

Teckenstudier eller beräkning av andraderivatan är väl de vanliga metoderna. Du bör dock kanske kontrollera om den där utvecklingen verkligen är korrekt (om du verkligen behöver utveckla (men det är kanske meningen)).

Permalänk
Medlem
Skrivet av Elgot:

Teckenstudier eller beräkning av andraderivatan är väl de vanliga metoderna. Du bör dock kanske kontrollera om den där utvecklingen verkligen är korrekt (om du verkligen behöver utveckla (men det är kanske meningen)).

Okej så man ska göra teckenstudie här? Borde inte utvecklingen vara rätt eller har jag missat något? Var någon liknande uppgift och då maclaurinutvecklade facit och sen bara kommenterade de det som blev kvar liksom, men hängde inte med på det. De gjorde ingen teckenstudie eller undersökning av andraderivatan.

Permalänk
Hedersmedlem
Skrivet av mhj:

Okej så man ska göra teckenstudie här? Borde inte utvecklingen vara rätt eller har jag missat något? Var någon liknande uppgift och då maclaurinutvecklade facit och sen bara kommenterade de det som blev kvar liksom, men hängde inte med på det. De gjorde ingen teckenstudie eller undersökning av andraderivatan.

Huruvida man ska eller inte säger jag inget om, men det är ett alternativ. Eller också deriverar man två gånger och tittar på tecknet i x=0. Om du vill utveckla (för att förenkla deriveringen till exempel) bör du nog som sagt se över om den där utvecklingen verkligen stämmer dock. Om man har tur kanske också utvecklingen ser ut på något sätt så att man direkt (utan att derivera) kan se om det är en min- eller max-punkt.

Permalänk
Medlem
Skrivet av Elgot:

Huruvida man ska eller inte säger jag inget om, men det är ett alternativ. Eller också deriverar man två gånger och tittar på tecknet i x=0. Om du vill utveckla (för att förenkla deriveringen till exempel) bör du nog som sagt se över om den där utvecklingen verkligen stämmer dock. Om man har tur kanske också utvecklingen ser ut på något sätt så att man direkt (utan att derivera) kan se om det är en min- eller max-punkt.

Okej tack för hjälpen då vet jag!

Permalänk
Medlem

Ska lösa diff-ekvationen y''' - y'' - y' - y = cosx. Då fick jag fram den homogena lösningen y_h = C_1*e^x + Asinx + Bcosx. Sen eftersom jag har cosx så tänkte jag att man ansätter y_p = Asinx + Bcosx eftersom jag alltid gjort den ansättning när jag haft sin eller cos i högerledet. Men verkar inte riktigt som man ska göra den ansättningen då facit kör en annan, funkar inte den där eller?

Permalänk

Hej Sweclockers! Håll i hatten, nu kommer en riktig kluring.

8,6 / 4 = 2,15

Varför? Förklara för mig hur jag räknar ut detta i en vanlig uppställning.

Fyra i åtta går två gånger, fyra i sex går en gång.

... Sen då?

Tack på förhand

// Sardinburk