4 svar
76 visningar
EulerWannabe 189
Postad: 7 jan 2023 13:03

Trigonometrisk olikhet - Algebraisk lösning

I Varberg varierar solstrålningens intensitet y mätt i W/m^2 enligt

y = 13 - 50*cos(pi*x/12) då 6 <= x <= 18

där x = 6 motsvarar klockan 06.00 och x = 18 motsvarar 18.00.

 

Lös olikheten 13 - 50*cos(pi*x/12) > 50 och tolka resultatet.

 

Mitt försök till en algebraisk lösning:

13 - 50*cos(pi*x/12) > 50

-37/50 > cos(pi*x/12)

±arccos(-37/50) + 2*pi*n > pi/12*x

±12/pi * (arccos(-37/50) + 2*pi*n) > x

Om jag nu kör plustecknet så är det enda värdet på n som funkar 0 och vi får 9,18.

Så 9,18 > x

Om jag kör minustecknet så är det enda värdet på n som funkar -1 och vi får 14,82.

Så 14,82 > x

Dessa motsvarar klockan 09.11 och 14.49.

Svaret är självklart att 09.11 < x < 14.49 men det blir ju fel på mitt olikhetstecken på 9,18. Vad gör jag för fel i ekvationslösningen?

Yngve 40559 – Livehjälpare
Postad: 7 jan 2023 13:13

Olikheter är lite luriga när det kommer till icke-linjära funktioner.

Jag tycker absolut att du ska illustrera olikheten med hjälp av enhetscirkeln.

Markera på enhetscirkeln det/de cirkelsegment där cosinusvärdet uppfyller olikheten.

Utifrån det är det enklare att hitta lösningen.

Visa din bild.

EulerWannabe 189
Postad: 7 jan 2023 13:34 Redigerad: 7 jan 2023 13:34

Räcker det isåfall kanske att lösa grafiskt med grafräknaren? Där ser man tydligt att 9,18 < x < 14,82.

Tomten 1851
Postad: 7 jan 2023 13:49

Inte troligt att det räcker med grafisk lösning, men att Yngve rekommenderar dig att rita upp problemet i enhetscirkeln är för att det kan ge dig överblick och förståelse.

EulerWannabe 189
Postad: 7 jan 2023 14:24 Redigerad: 7 jan 2023 14:29

Verkar stämma rätt bra överens med https://math24.net/basic-trigonometric-inequalities.html

Svara
Close