11 svar
123 visningar
Majskornet behöver inte mer hjälp
Majskornet 599
Postad: 1 okt 2023 16:12

Visa integralers värden utan att räkna

Hej!

Uppgiften lyder:

På uppgift C råkade jag veta att xsinx är jämn för att jag hade ritat in den på Geogebra, och så resonerade jag mig till att integralen från -1 till 1 för xsinx skulle vara ≤ 1 och därför är C ≤ 1/2. Facit säger dock så här:

Integranden är mindre än x antar jag är för att |sinx|<1, men hur vet jag att integralen är ≤ 1/2 för det?

SaintVenant Online 3936
Postad: 1 okt 2023 16:15

Vad är arean för en triangel med höjd 1 och bas 1?

Bubo 7347
Postad: 1 okt 2023 16:17

På uppgift C:

x * sin(x) är jämn därför att x är en udda funktion och sin(x) är en udda funktion. Produkten av dem blir då...

Lost123 1
Postad: 1 okt 2023 19:42

Du vet att sin(x) har MAX värde 1 vilket innebär att man kan jämföra xsinx med endast x*1 och ser att integralen för x mellan 0 och 1 vilket blir 0.5, dock kan man säkert visa på samma sätt som du gjorde

Majskornet 599
Postad: 1 okt 2023 22:06
Bubo skrev:

På uppgift C:

x * sin(x) är jämn därför att x är en udda funktion och sin(x) är en udda funktion. Produkten av dem blir då...

Jag gissar på att udda funktion*udda funktion = jämn funktion?

Gäller det också då att jämn*jämn=udda?

Och udda*jämn=udda?

Majskornet 599
Postad: 1 okt 2023 22:11
SaintVenant skrev:

Vad är arean för en triangel med höjd 1 och bas 1?

Aaah det blir 1/2! Så "basen" blir som intervallet, 0 till 1, och "höjden" är funktionen, som ju är mindre än 1. Fast varför liknar du det vid en triangel?

Bubo 7347
Postad: 1 okt 2023 22:53
Majskornet skrev:
Bubo skrev:

På uppgift C:

x * sin(x) är jämn därför att x är en udda funktion och sin(x) är en udda funktion. Produkten av dem blir då...

Jag gissar på att udda funktion*udda funktion = jämn funktion?

Gäller det också då att jämn*jämn=udda?

Och udda*jämn=udda?

Prova!

Du kan t.ex. använda y=x som udda funktion och y=x2 som jämn funktion.

Visa spoiler

Udda funktion * Udda funktion blir Jämn funktion

Jämn funktion * Jämn funktion blir Jämn funktion

Udda funktion * Jämn funktion blir Udda funktion

Jämn funktion * Udda funktion blir Udda funktion

Majskornet 599
Postad: 1 okt 2023 23:08
Bubo skrev:
Majskornet skrev:
Bubo skrev:

På uppgift C:

x * sin(x) är jämn därför att x är en udda funktion och sin(x) är en udda funktion. Produkten av dem blir då...

Jag gissar på att udda funktion*udda funktion = jämn funktion?

Gäller det också då att jämn*jämn=udda?

Och udda*jämn=udda?

Prova!

Du kan t.ex. använda y=x som udda funktion och y=x2 som jämn funktion.

Visa spoiler

Udda funktion * Udda funktion blir Jämn funktion

Jämn funktion * Jämn funktion blir Jämn funktion

Udda funktion * Jämn funktion blir Udda funktion

Jämn funktion * Udda funktion blir Udda funktion

Tack Bubo!!

Men det känns som att facit inte riktigt tar hänsyn till att den är jämn? Eller, facit motiverar det med att integranden är mindre än x, och jag förstår inte varför det fungerar som motivering.

Bubo 7347
Postad: 1 okt 2023 23:40

Oj! Jag rörde ihop uppgifterna totalt. Jag ber om ursäkt.

På C är nog tanken att man lätt ska lösa integralen01xdx

och eftersom sin(x) gånger x alltid (åtminstone i detta intervall) är mindre än 1*x, så blir den sökta integralen mindre än "den lätta integralen".

Majskornet 599
Postad: 2 okt 2023 21:35

Aha! Och den "lätta" integralen är alltså integralen av x från 0 till 1, som är 0.5*1^2-0.5*0^2=1/2?

SaintVenant Online 3936
Postad: 3 okt 2023 08:02 Redigerad: 3 okt 2023 08:23
Majskornet skrev:

Aaah det blir 1/2! Så "basen" blir som intervallet, 0 till 1, och "höjden" är funktionen, som ju är mindre än 1. Fast varför liknar du det vid en triangel?

För att integralen av xx mellan 0 och 1 är synonym med arean för en triangel med bas och höjd 1. 

Sedan vet du att produkten av xx och sin(x)\sin(x) alltid kommer vara mindre än eller lika med xx över detta intervall. Detta för att om x[0,1]x\in [0,1]sin(x)[0,sin(1)0.84]\sin(x)\in [0,\sin(1)\approx 0.84]. Det följer då att integralen av produkten kommer vara mindre än eller lika med 1/2, per definitionen av en integral.

Sedan kan det diskuteras om man egentligen borde veta att den är mindre än 1/2, alltså inte mindre än eller lika med. Ritar man blir det rätt uppenbart och man har inte beräknat integralen för det:

Majskornet 599
Postad: 3 okt 2023 20:58
SaintVenant skrev:
Majskornet skrev:

Aaah det blir 1/2! Så "basen" blir som intervallet, 0 till 1, och "höjden" är funktionen, som ju är mindre än 1. Fast varför liknar du det vid en triangel?

För att integralen av xx mellan 0 och 1 är synonym med arean för en triangel med bas och höjd 1. 

Sedan vet du att produkten av xx och sin(x)\sin(x) alltid kommer vara mindre än eller lika med xx över detta intervall. Detta för att om x[0,1]x\in [0,1]sin(x)[0,sin(1)0.84]\sin(x)\in [0,\sin(1)\approx 0.84]. Det följer då att integralen av produkten kommer vara mindre än eller lika med 1/2, per definitionen av en integral.

Sedan kan det diskuteras om man egentligen borde veta att den är mindre än 1/2, alltså inte mindre än eller lika med. Ritar man blir det rätt uppenbart och man har inte beräknat integralen för det:

Tack!!!

Svara
Close