6 svar
284 visningar
tindra03 behöver inte mer hjälp
tindra03 370
Postad: 30 dec 2020 22:18

Bestäm exakt ekvationen för två tangenter till y=sin x som har lutningen 0,5

Hej!

Jag har fastnat på följande uppgift (2316 i matte 5000).

Jag har löst för derivatan cos x = 0,5. Här kommer jag inte vidare i avseende på att lösa exakt. Formen för tangentens räta linje är y=0,5x+m. M ska jag hitta. Grejen är den att jag i radianer får x (alltså tangeringspunkten på sinuskurvan) till typ 1,047 och därmed sinusvärdet till 0,86... någonting. Hur löser jag för exakta värden när det inte finns sådana i radianer i mitt formelblad)

 

Jag får linjer, vars ekvationer med avrundade värden typ tangerar, men hur löser jag för exakta värden?

Yngve 40279 – Livehjälpare
Postad: 30 dec 2020 22:36 Redigerad: 30 dec 2020 22:39

Antingen tittar du i din formelsamling, där de vanligaste exakta värdena på de trigonometriaska funktionerna står listade, eller så tar du fram dem själv med hjälp av en rätvinklig triangel som du skapar genom att halvera en liksidig triangel med hjälp av en bisektris.

Eftersom den liksidiga triangelns vinklar alla är π3\frac{\pi}{3} så får den rätvinkliga triangeln vinklarna π2\frac{\pi}{2}, π3\frac{\pi}{3} och π6\frac{\pi}{6}

Om den liksidiga triangeln har sidlängd 1 så får den rätvinkliga triangeln sidlängderna 1, 1/2 och 32\frac{\sqrt{3}}{2}

Med hjälp av detta kan du nu enkelt ta fram exakta värden för sinus, cosinus och tangens för vinklarna π3\frac{\pi}{3} och π6\frac{\pi}{6}.

Yngve 40279 – Livehjälpare
Postad: 30 dec 2020 22:41

På samma sätt kan du, med hjälp av en annan rätvinklig triangel lätt ta fram exakta värden på sinus, cosinus och tangens av π4\frac{\pi}{4}.

Den rätvinkliga triangeln får du fram genom att dela en kvadrat med hjälp av en diagonal.

tindra03 370
Postad: 30 dec 2020 22:50

Hej!

Detta minns jag ju från matte 3 :). Men kan samma kvoter användas med radianer tänkte jag? Jag använder det utskrivna formelbladet  för nationella proven ma4. Jag hänger med på att jag måste hitta ett m-värde, men ett sådant där sin x=0,5x+m. M är ju någon form av förskjutning till vänster eller höger (alltså när tangeringspunkten inträffar). Hur vet jag att ett värde kan vara m, men inte ett annat (alltså matematiskt). Vad gör att exempelvis sqrt3/2 kan vara m, men inte 1. Hur ser jag det matematiskt?

Yngve 40279 – Livehjälpare
Postad: 30 dec 2020 23:07 Redigerad: 30 dec 2020 23:08

Jag är lite osäker på om jag riktigt förstår vad du menar.
Vi har en funktion f(x)=sin(x)f(x)=\sin(x) och vi vill ta reda på ekvationen för två tangenter som har lutningen 0,5.

Tangentens lutning vid ett visst värde på xx är f'(x)=cos(x)f'(x)=\cos(x).

Vi vill alltså börja med att lösa ekvationen cos(x)=0,5\cos(x)=0,5.

Denna ekvation har oändligt många lösningar x=±π3+n·2πx=\pm\frac{\pi}{3}+n\cdot2\pi, men vi behöver endast välja ut två av dessa.

Vi kan t.ex. välja x1=-π3x_1=-\frac{\pi}{3} och x2=π3x_2=\frac{\pi}{3}.

Vi vet nu att tangenterna vid dessa x-värden har rätt lutning, dvs k=0,5k=0,5.

Tangenternas ekvationer kan då skrivas y=kx+m1y=kx+m_1 och y=kx+m2y=kx+m_2.

Nästa steg blir att bestämma m1m_1 och m2m_2 och det gör du enklast genom att ta reda på de båda tangeringspunkternas yy-koordinater och sedan använda enpunktsformeln y-y1=k(x-x1)y-y_1=k(x-x_1) för att bestämma m1m_1 och m2m_2.

Ta en tangent i taget så minskar du risken att blanda ihop det.

tindra03 370
Postad: 30 dec 2020 23:17

Aha! Nu hänger jag med! Jag tänkte att kvoterna var unika för grader och inte radianer också, och slog därför arccos på miniräknaren (istället för att utläsa exakta värden). Nu hänger jag med. Tack så supermycket!

Yngve 40279 – Livehjälpare
Postad: 30 dec 2020 23:27

OK vad bra.

De trigonometriska sambanden "sin(v) = motstående/hypotenusa" och "cos(v) = närliggande/hypotenusa" gäller oavsett om du anger vinkeln i grader eller i radianer.

Svara
Close