Tangeringspunkt mellom trigometiske funksjoner

Her kan du stille spørsmål vedrørende problemer og oppgaver i matematikk for videregående skole og oppover på høyskolenivå. Alle som føler trangen er velkommen til å svare.

Moderatorer: Aleks855, Gustav, Nebuchadnezzar, Janhaa, DennisChristensen, Emilga

Svar
Nebuchadnezzar
Fibonacci
Fibonacci
Innlegg: 5648
Registrert: 24/05-2009 14:16
Sted: NTNU

Sitter og leker meg litt med eksamensoppgaver og kom over funksjonen

[tex]f(x)=5e^{-0.2}\cdot\( cos(x)+sin(x) \)[/tex]

Kan skrive om denne til en ren sinusfunksjon slik

[tex]f(x)=5 sqrt{13}e^{-0.2}\cdot \sin\(x-\arctan\({\frac{2}{3}}\)\) [/tex]

Så tegner vi funksjonen og funksjonene under

[tex]p(x)=5sqrt(y)e^{-0.2x}[/tex] og [tex]q(x)=-5sqrt(y)e^{-0.2x}[/tex]

Her ser vi at [tex]p(x)\le f(x) \le q(x)[/tex] når y=13

Men om vi lar [tex]y=2[/tex] så tangerer funksjonene.

Spørsmålet mitt blir hva skjer her? Hvorfor tangerer disse funksjonene? Og eventuelt hvordan kommer man frem til det "magiske" tallet 2?
"Å vite hva man ikke vet er og en slags allvitenhet" - Piet Hein
https://s.ntnu.no/Integralkokeboken
Lektor - Matematikk, Fysikk og Informatikk
Integralen
von Neumann
von Neumann
Innlegg: 525
Registrert: 03/10-2010 00:32

Når du setter y=2 så tangerer dem ja, fordi alle tangenter med samme berøringspunkt i en flate ligger vanligvis i ett plan, tangentplanet, i punktet.
Nebuchadnezzar
Fibonacci
Fibonacci
Innlegg: 5648
Registrert: 24/05-2009 14:16
Sted: NTNU

og der gikk den opp :p

Om vi har en funksjon på formen f(x)=Ce^{ax}\cdot(cos(x)+sin(x))

vil tangeringslinjene til denne være gitt ved [tex]A=2C^2[/tex]

der [tex]p(C)=-2C^2\cdot e^{ax}[/tex] og [tex]q(C)=2C^2\ cdot e^{ax}[/tex]

Må nok tenke litt mer for funksjoner på formen

[tex]g(x)=Ce^{ax}\cdot(Dcos(x)+Ksin(x))[/tex]

noen tips? Og hvorfor er det slik. Hvorfor kan man finne en eksponentialfunksjon som tangerer funksjonen i alle toppunktene og alle bunnpunktene...?
"Å vite hva man ikke vet er og en slags allvitenhet" - Piet Hein
https://s.ntnu.no/Integralkokeboken
Lektor - Matematikk, Fysikk og Informatikk
Svar