For the love of God! PLEASE HELP ME!

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.

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

Post Reply
MatteNoob
Riemann
Riemann
Posts: 1634
Joined: 08/01-2008 14:53
Location: matematikk.net :)

Hei. Jeg forsøker å lære meg dette med harmoniske svigninger, men det er bare en ting jeg får til, og det er å få feil svar! Denne posten er litt lang, men det er fordi jeg har stått fast på tre relativt enkle likninger i flere dager nå, og begynner å bli ei rimelig frustrert frue her.

Jeg har prøvd alt mulig rart; lest tonnevis av artikler, funnet frem matematikklitteratur fra 70-tallet og jeg vet ikke hva. Fortsatt er jeg like rådløs, og nå håper jeg noen her kan hjelpe meg til å få grep om dette før jeg blir innlagt på psykriatisk avdeling pga tiks og andre uhemmede bevegelser.

Okey, jeg skal løse likninger på formen:
[tex]a\sin x + b\cos x = c[/tex]

Disse kan skrives om til:
1. [tex]\rm{A}\sin(cx+\phi)[/tex]

Der: [tex]\tan(\phi)=\frac ba[/tex] og [tex]\phi[/tex] er i samme kvadrant som [tex]\rm{P}=(a,\, b)[/tex]

2. [tex]\rm{A}\cos(cx-\phi)[/tex]

Der: [tex]\tan(\phi)=\frac ab[/tex] og [tex]\phi[/tex] er i samme kvadrant som [tex]\rm{P}=(a,\, b)[/tex]

Felles for begge disse er: [tex]\rm{A} = \sqrt{a^2+b^2}[/tex]

Så til en likning:
[tex]-24\sin(0.2x)+4=7\cos(0.2x) \\ \, \\ \, \\ -24\sin(0.2x)-7\cos(0.2x) = -4[/tex]

Skriver på formen: [tex]\rm{A}\sin(cx+\phi)[/tex]

[tex]\tan(\phi) = \frac{-7}{-24} \\ \, \\ \, \\ \phi = \arctan(\frac{7}{24})[/tex]

[tex]\phi[/tex] befinner seg i 3 kvadrant, fordi [tex]\rm{P}=(-24, \, -7)[/tex]

[tex]\phi = \arctan(\frac{7}{24}) + \pi \approx \underline{3.425}[/tex]

[tex]\rm{A} = \sqrt{(-24)^2 + (-7)^2} = \underline{25}[/tex]

Dermed; [tex]\underline{\color{red}25\sin\left(0.2x + 3.425\right) = -4}[/tex]

Så forsøker jeg å løse den:
[tex]\sin(0.2x+3.425) = \frac{-4}{25} \\ \, \\ \, \\ 0.2x+3.425 = \arcsin(-\frac{4}{25}) \\ \, \\ \, \\ 0.2x+3.425 = \underbrace{0.1607}_{\text{1. kvadrant}} \;\;\;\vee\;\;\; 0.2x+3.425 = \underbrace{\pi - 0.1607}_{\text{2. kvadrant}} \\ \, \\ x = \frac{0.1607-3.425 \, + \, 2k\pi}{0.2} \;\;\;\vee\;\;\; x = \frac{2.9809 -3.425\, + \, 2k\pi}{0.2} \\ \, \\ x = -16.32 + 10k\pi \;\;\;\vee\;\;\; x = -2.22+10k\pi[/tex]

Begge svarene er feil!!!

Jeg kan godt spytte på med litteraturen jeg har lest også. Jeg vil komme til bunns i dette :(
Øver du til eksamen i matematikk? Se eksamensoppgaver med løsningsforslag.
Vil du ha egen webside, se her for å lage hjemmeside.
ettam
Guru
Guru
Posts: 2480
Joined: 28/09-2005 17:30
Location: Trondheim

Se på den andre tråden dinom dette temaet. Der har jeg svart deg :wink:
MatteNoob
Riemann
Riemann
Posts: 1634
Joined: 08/01-2008 14:53
Location: matematikk.net :)

Jeg har svart deg i den nå, jeg er mildt sagt desperat og svetten pippler!! Hehehe, håper flere har kjent hvor vondt det er å ikke skjønne noe når man virkelig vil!

Edit: Wentworth; jeg skjønner at du slet med dette, og nu angrer jeg på at jeg humret av de 529 trådene du laget om trigonometriske likninger.
Øver du til eksamen i matematikk? Se eksamensoppgaver med løsningsforslag.
Vil du ha egen webside, se her for å lage hjemmeside.
FredrikM
Poincare
Poincare
Posts: 1367
Joined: 28/08-2007 20:39
Location: Oslo
Contact:

Jeg løste denne også, og denne gangen tok jeg faktisk med hvilken kvadrant jeg skulle gå ut fra i beregningen. (vel - kalkulatoren var flink og ga meg den rette uansett, så slapp å forandre noe, men likevel)

Vel. Du starter med ligningen
[tex]-24sin(0.2x)+4=7cos(0.2x) \\ 24sin(0.2x)+7cos(0.2x)=4 \\ 25sin(0.2x+ \phi ) =4[/tex]

For å finne [tex]\phi[/tex] bruker jeg arctan:
[tex]arctan(\frac{7}{24})=0.2838[/tex]
Og dette svaret ligger i samme kvadrant som (7,24). Altså første kvadrant.

[tex]25sin(0.2x+0.2838)=4 \\ sin(0.2x+0.2838)=0.16 \\ 0.2x+0.2838 = 0.1607 + 2 \pi n \, \, \vee \, \, 2.9809 + 2 \pi n \\ x= \underline{\underline{-0.6155 + 10 \pi n \, \, \vee \, \, 13.4855 + 10 \pi n}}[/tex]

Som bør være riktig svar. (logisk sett burde du også ha kommet fram til dette - jeg gjør jo akkurat det samme egentlig)
Last edited by FredrikM on 27/07-2008 12:25, edited 1 time in total.
Cube - mathematical prethoughts | @MatematikkFakta
Med forbehold om tullete feil. (både her og ellers)
Charlatan
Guru
Guru
Posts: 2499
Joined: 25/02-2007 17:19

Feilen oppstår idét du finner verdiene til [tex]\arcsin(\frac{-4}{25})[/tex]
Husk at denne vinkelen ligger i 3. og 4. kvadrant, og ikke 1. og 2.
MatteNoob
Riemann
Riemann
Posts: 1634
Joined: 08/01-2008 14:53
Location: matematikk.net :)

Jarle10 wrote:Feilen oppstår idét du finner verdiene til [tex]\arcsin(\frac{-4}{25})[/tex]
Husk at denne vinkelen ligger i 3. og 4. kvadrant, og ikke 1. og 2.
Takk for observasjonen, Jarle.

[tex]0.2x+3.425 = \arcsin(-\frac{4}{25}) \\ \, \\ \, \\ 0.2x+3.425 = \underbrace{\pi+0.1607}_{\text{3. kvadrant}} \;\;\;\vee\;\;\; 0.2x+3.425 = \underbrace{2\pi - 0.1607}_{\text{4. kvadrant}} \\ \, \\ x = \frac{3.3023-3.425 \, + \, 2k\pi}{0.2} \;\;\;\vee\;\;\; x = \frac{6.1225 -3.425\, + \, 2k\pi}{0.2} \\ \, \\ x_1 = -0.6135 + 10k\pi \;\;\;\vee\;\;\; x_2 = 13.49+10k\pi[/tex]


[tex]x_2[/tex] er riktig, men ikke [tex]x_1[/tex]. Eller, rettere sagt, [tex]x_2[/tex] er i første omløp, mens [tex]x_1[/tex] ikke er det. For å illustrere hva jeg mener:

Image

Og siden løsningen gjentar seg periodisk for [tex]10k\pi \;\; k\in\mathbb{Z}[/tex] så får vi [tex]x_1[/tex]-løsningen inn i første omløp ved å legge til [tex]10\pi[/tex]?

[tex]x_1 = 30.8 + 10k\pi \;\;\;\vee\;\;\; x_2 = 13.5+10k\pi\;\;\; k\in\mathbb{Z}[/tex]
Øver du til eksamen i matematikk? Se eksamensoppgaver med løsningsforslag.
Vil du ha egen webside, se her for å lage hjemmeside.
Heppet
Cayley
Cayley
Posts: 57
Joined: 29/12-2007 19:13

MatteNoob wrote:
Og siden løsningen gjentar seg periodisk for [tex]10k\pi \;\; k\in\mathbb{Z}[/tex] så får vi [tex]x_1[/tex]-løsningen inn i første omløp ved å legge til [tex]10\pi[/tex]?
Dette er korrekt, men som jeg påpekte i den andre tråden, ikke nødvendig med mindre du har fått en gitt definisjonsmengde i oppgaven.

[tex]10k\pi \;\; k\in\mathbb{Z}[/tex] betyr jo at svaret gjelder for alle verdier av K som er et helt tall. Løsningen ligger ikke i ett spesifikt omløp.
FredrikM
Poincare
Poincare
Posts: 1367
Joined: 28/08-2007 20:39
Location: Oslo
Contact:

Var jeg dårlig i resonneringen denne gangen også (siden ingen har lagt merke til at jeg faktisk har rett svar ^^)?
Cube - mathematical prethoughts | @MatematikkFakta
Med forbehold om tullete feil. (både her og ellers)
MatteNoob
Riemann
Riemann
Posts: 1634
Joined: 08/01-2008 14:53
Location: matematikk.net :)

Heppet wrote:Dette er korrekt, men som jeg påpekte i den andre tråden, ikke nødvendig med mindre du har fått en gitt definisjonsmengde i oppgaven.

[tex]10k\pi \;\; k\in\mathbb{Z}[/tex] betyr jo at svaret gjelder for alle verdier av K som er et helt tall. Løsningen ligger ikke i ett spesifikt omløp.
Nei det har du rett i. Tusen takk for svar, for dette har jeg strevet med.

Men er du ikke enig i at det er "penere" å oppgi begge svarene for første omløp når [tex]k=0[/tex] da? :)

@ FredrikM:
Jo du er en dyktig mann, takk for at du hjelper meg (og andre)! :]
Øver du til eksamen i matematikk? Se eksamensoppgaver med løsningsforslag.
Vil du ha egen webside, se her for å lage hjemmeside.
Heppet
Cayley
Cayley
Posts: 57
Joined: 29/12-2007 19:13

MatteNoob wrote: Men er du ikke enig i at det er "penere" å oppgi begge svarene for første omløp når [tex]k=0[/tex] da? :)
Jo :)

Edit: Nei forresten. Det gir ingen mening. Det eneste pene man kan snakke om er at faseforskyvningen aldri overgår én periode.
Post Reply