2 svar
113 visningar
Exoth 159 – Fd. Medlem
Postad: 3 jan 2021 01:12

Behöver hjälp med att visa |sin u - sin v| <_ |u -v|

Det är alltså fråga 2.42 det handlar om och de andra frågorna är bara där som referens.

Första delen av 2.40 klarade jag av genom att använda räknereglerna för sin(u+v) och sin(u-v), den andra delen i 2.40 genom att sätta u+v = A och u-v = B och sen lösa ut u och v i ett ekvationssystem.

Jag förstår också innebörden av olikheten som nämns i 2.42 om man tänker sig enhetscirkeln, men jag vet ej hur jag ska bevisa den! Hjälp skulle uppskattas.

Albiki 5096 – Fd. Medlem
Postad: 3 jan 2021 01:20

Hej,

Du vet att sinu-sinv=2·cosu+v2·sinu-v2\sin u-\sin v = 2\cdot \cos \frac{u+v}{2}\cdot\sin \frac{u-v}{2} varför

    |sinu-sinv|=2·|cosu+v2|·|sinu-v2|.|\sin u-\sin v| = 2\cdot |\cos\frac{u+v}{2}|\cdot |\sin\frac{u-v}{2}|.

Sedan vet du att |cosu+v2|1|\cos\frac{u+v}{2}|\leq 1 och att |sinu-v2||u-v2||\sin\frac{u-v}{2}|\leq |\frac{u-v}{2}| vilket ger dig den sökta olikheten.

    sinu-sinv2·u-v2=u-v.\displaystyle\left|\sin u-\sin v\right| \leq 2 \cdot \frac{\left|u-v\right|}{2} = \left|u-v\right|.

Albiki 5096 – Fd. Medlem
Postad: 3 jan 2021 01:23 Redigerad: 3 jan 2021 01:24

En snabbare väg mot olikheten går via Lagranges medelvärdessats tillämpad på funktionen f(x)=sinx.f(x)=\sin x.

    f(u)-f(v)=f'(c)·(u-v)f(u)-f(v) = f^\prime(c) \cdot (u-v)

där cc är ett tal som ligger någonstans mellan uu och vv.

Här är derivatan f'(c)=coscf^\prime(c) = \cos c varför absolutbeloppet blir

    sinu-sinv=cosc·u-v1·u-v.\displaystyle\left|\sin u-\sin v\right| = \left|\cos c\right| \cdot \left|u-v\right| \leq 1 \cdot \left|u-v\right|.

Svara
Close