Area mellan kurvor
Hej! Jag ha uppgiften "Graferna till de två funktionerna y=2sin(3x) och y=4cos3x bildar tillsammans med y-axeln ett
slutet område i första kvadranten. Bestäm detta områdes area." Jag har kommit fram till et svar och undrar om det stämmer?
Så här gick min uträkning,
Jag började med att rita upp grafen.
Sedan räknade jag ut skärningspunkten där de två kurvorna skär första gången i första kvadranten för att hitta det övre gränsvärdet.
4cos(3x)=2sin(3x)
2sin(3x)=4cos(3x)
Jag dividerade sedan båda leden med cos(3x),
2sin(3x)/cos(3x)=4cos(3x)/cos(3x)
2sin(3x)/cos(3x)=4
Jag skrev om VL till 2tan(3x) med reglerna för de trigonomiska identiteterna,
2tan(3x)=4
Sedan dividerade jag båda leden med 2,
2tan(3x)/2=4/2
tan(3x)=2
Därefter tog jag arctan i båda leden,
3x=tan^-1(2)
Sedan dividerade jag båda leden med 3,
3x/3=tan^-1(2)/3
x=tan^-1(2)/3
Integralens övre gränsvärdet är alltså tan^-1(2)/3, det undre är 0. Jag skrev in värdena och funktionerna i integralen A=a∫^b ((övre funktion)-(undre funktion))dx,
arctan(2)/3^∫0((4cos(3x))-(2sin(3x)))dx
Därefter bestämde jag den primitiva funktionen för (4cos(3x)-(2sin(3x))
f(x)=(4cos(3x)-(2sin(3x)) har enligt reglerna för primitiva funktioner den primitiva funktionen F(x)=((4sin(3x)/3)-(-2cos(3x)/3))=((4/3sin(3x))-(-2/3cos(3x)))
arctan(2)/3^∫0((4cos(3x)-(2sin(3x))dx=[(4/3sin(3x))-(-2/3cos(3x))]0^arctan(2)/3
Därefter satte jag in det övre gränsvärdet i den primitiva funktionen och subtraherade den med det undre gränsvärdet satt i den primitiva funktionen och beräknade det,
[(4sin(3x)/3)-(-2cos(3x)/3)]0^arctan(2)/3=
=((4/3sin(3(tan^-1(2)/3))-(-2/3cos(3(tan^-1(2)/3))-(4/3sin(3(0))-(-2/3cos(3(0)))=
=(2/3)*(1+√5)
Stämmer det? Ska jag isåfall svara exakt eller inte?
Kan du visa vad du ritade?
absolut!
När jag räknar lite i huvudet får jag ditt värde till ungefär 2,16 och hela rektangeln 4*0,5 är mindre än det, så det kan inte stämma.
Oj, det har du rätt i! Vad har jag gjort fel? Ska jag istället använda mig av två integraler, och subtrahera ena området med det andra? Eller är skärningspunktens x-värde fel?
Jag kollade med en integralräknare och fick det till 4/9 så jag måste ha gjort något slarvfel. Jag ska räkna det igen och se
edit: nvm, jag gjorde helt fel när jag beräknade det så 4/9 är inte allt rätt
Jag räknade som jag gjorde i början fast ändrade [(4/3sin(3x))-(-2/3cos(3x))]0^arctan(2)/3 till
[(4/3sin(3x))+(2/3cos(3x))]0^arctan(2)/3 och fick svaret 2/3*(-1+√5)≈0,8
Är det rätt?
Jag får samma svar.
Tack så mycket för hjälpen!