6 svar
117 visningar
goljadkin 216 – Fd. Medlem
Postad: 30 jun 2017 13:20

Samband

Hej

kan någon hjälpa mig att lösa följande uppgift som jag inte riktigt har begripit hur man ska lösa:

Sambandet y2+y+xy=2 definierar en funktion y(x) i en omgivning av den punkt där x=0 och y=1

a) Bestäm y´(0)

b) Uppskatta y(1)

c) Sambandet ovan är uppfyllt för två olika värden för y om x=1 vilket av dessa är mest troligt y(1)?

Om man tittar på a uppgiften så har dom börjat med att sätta 2y(x)×y´(x)+y(x)+xy´(x)=0 men det är jag inte riktigt med på

Dr. G 9500
Postad: 30 jun 2017 13:50 Redigerad: 30 jun 2017 14:15

De har deriverat leden implicit m.a.p x. Likheten består. 

EDIT: fast de verkar ha deriverat fel. 

goljadkin 216 – Fd. Medlem
Postad: 30 jun 2017 14:28

Okej, den fullständiga lösningen i svaret ska bli

2y(x)×y´(x)+y´(x)+y(x)+xy´(x)=0 y´(x)2y(x)+1+x=-y(x)

Sedan fick dom att y´(x)=-y(x)2y(x)+1+1, y´(0)=-12×1+1+0=-13

Dr. G 9500
Postad: 30 jun 2017 14:32

Är du då med på att y'(0) = -1/3? 

Albiki 5096 – Fd. Medlem
Postad: 30 jun 2017 15:41

Hej Goljadkin!

En kvadratkomplettering av sambandet visar att det handlar om en roterad hyperbel.

Ekvationen y2+y(1+x)=2 y^2+y(1+x) = 2 är samma sak som ekvationen

    12(y+0.5(1+x))2-18(1+x)2=1ξ2-η2=1 , \displaystyle \frac{1}{2}(y+0.5(1+x))^2 - \frac{1}{8}(1+x)^2 = 1 \Leftrightarrow \xi^2 - \eta^2 = 1\ ,

där jag definierat nya koordinater

    ξ=12(y+0.5(1+x)) \xi = \frac{1}{\sqrt{2}}(y+0.5(1+x)) och η=122(1+x) \eta = \frac{1}{2\sqrt{2}}(1+x) .

Punkten (x0,y0)=(0,1) (x_0,y_0) = (0,1) motsvaras av punkten (ξ0,η0)=(322,122) (\xi_0,\eta_0) = (\frac{3}{2\sqrt{2}},\frac{1}{2\sqrt{2}}) .

I ξη \xi\eta -koordinatsystemet är sambandet ξ2-η2=1 \xi^2 - \eta^2 = 1 lokalt en hyperbelbåge kring punkten (ξ0,η0) (\xi_0,\eta_0) , det vill säga en funktion

    η(ξ)=ξ2-1. \eta(\xi) = \sqrt{\xi^2 - 1}.

Albiki

goljadkin 216 – Fd. Medlem
Postad: 30 jun 2017 20:18

okej, men jag är inte riktigt med på hur man kommer från y2+y1+x=2 till 2yx×y'(x)+y'(x)+yx+xy'(x)=0

Dr. G 9500
Postad: 30 jun 2017 20:44

Att derivatan av HL m.a.p x = 0 är du säkert med på. 

VL kan du derivera m.a.p x term för term. Termer som explicit innehåller x deriverar du som vanligt. y är däremot inte oberoende av x, så derivatan av y(x) är y'(x). Om y inte står ensam, utan som t.ex y^2, så får du använda kedjeregeln. 

Svara
Close