Matematik

f ' '(x) - Isolere x - Trigonometrisk funktion (Igen)

31. januar 2012 af Symptóm (Slettet) - Niveau: A-niveau

Hej igen.

Igår fik jeg egentlig hjælp til det samme, men jeg er igen stødt på problemer.

Spørgsmål fra igår: https://www.studieportalen.dk/forums/Thread.aspx?id=1142376

Opgaven:

f(x) = sin(x^2)

f ' '(x) = 2cos(x^2) - 4x^2*sin(x^2)

Jeg skal finde nul-punkter mellem [0; pi] for f ' '(x)

2cos(x^2) - 4x^2*sin(x^2) = 0

Men hvordan? Kan jeg arbejde med den som en andengradsligning?
Kan det faktoriseres?

Jeg har forsøgt at reducere ved at dele med 2cos(x^2):

4x^2*tan(x^2) = 1

Men det tror jeg ikke helt på er rigtigt.


Brugbart svar (1)

Svar #1
31. januar 2012 af Andersen11 (Slettet)

Det bliver

4x2·tan(x2) = 2 , dvs

u·tan(u) = 1/2 , med u = x2


Svar #2
31. januar 2012 af Symptóm (Slettet)

Tak for svar.

Nåja, det er da rigtigt.

Men hvordan kommer jeg så videre derfra?

Jeg skulle gerne have isoleret helt ned til x, så jeg kan finde samtlige nul-punkter.


Brugbart svar (0)

Svar #3
31. januar 2012 af Andersen11 (Slettet)

#2

Den ligning skal løses med et CAS værktøj.


Svar #4
31. januar 2012 af Symptóm (Slettet)

Det er også derfor jeg tror det er den forkerte retning jeg har taget.

Den oprindelige f ' '(x) ligning, burde kunne løses uden brug af hjælpemidler.


Brugbart svar (0)

Svar #5
31. januar 2012 af Andersen11 (Slettet)

#4

Hvorfor er du i gang med at løse ligningen f''(x) = 0 ?


Svar #6
01. februar 2012 af Symptóm (Slettet)

#5

Det er fordi jeg skal finde x-værdierne til vendetangent-punkterne til f(x).


Brugbart svar (0)

Svar #7
01. februar 2012 af Andersen11 (Slettet)

#6

Det virker jo så lidt vilkårligt at skulle undersøge funktionen på intervallet [0;π] .

Kunne det tænkes, at funktionen er

f(x) = sin2(x) ?


Svar #8
01. februar 2012 af Symptóm (Slettet)

#7

Ja, det kan jeg egentlig godt se. Det kan være jeg har misforstået opgaven.

Opgaven lyder:

Undersøg funktionen med hensyn til nulpunkter, fortegnsvariation, monotoniforhold, ekstrema og værdimængde.

f(x) = sin(x^2) for x ∈ [-pi; pi]

Uden præcist at være klar over hvad x ∈ [-pi; pi] betyder, gik jeg egentlig bare udfra at det var den område/periode som jeg skulle undersøge.
_____________

I en anden opgave er funktionen:

f(x) = 2sin(2x) / 1 + cos^2(x) for x ∈ [0; 2pi]

Men den funktion kan jeg ikke engang finde monotoniforholdene, da jeg går i stå ved at skulle isolere x i f ' (x):

f '(x) = 4sin(x)sin(2x)cos(x) + 4cos(2x) = 0
_____________

Har jeg misforstået noget ?


Brugbart svar (1)

Svar #9
01. februar 2012 af Andersen11 (Slettet)

#8

Opg 1. her er definitionsmængden Dmf = [-π;π] .

Man skal undersøge funktionen for nulpunkter, fortegn og monotoniforhold og ekstrema. Der står ikke noget om at undersøge for ventetangenter.

Man skal da løse ligningen f(x) = 0 for at finde nulpunkter og fortegn for funktionen. Dernæst skal man løse ligningen f'(x) = 0 for at undersøge nulpunkter og fortegnsvariation for f'(x), der oversættes til ekstrema og monotoniforhold for f(x).

Opg 2. Her menes vel funktionen

f(x) = 2sin(2x) / (1+cos2(x))

med den afledede

f'(x) = (4cos(2x)·(1+cos2(x)) + 2sin(2x)·2sin(x)cos(x)) / (1 + cos2(x))2

       = (4(2cos2(x)-1)(1+cos2(x)) + 8sin2(x)cos(x)) / (1 + cos2(x))2

       = (8cos2(x) +8cos4(x) -4 -4cos2(x) +8cos(x) -8cos3(x)) / (1 + cos2(x))2

       = (8cos4(x) -8cos3(x) +4cos2(x) +8cos(x) -4) / (1 + cos2(x))2


Svar #10
01. februar 2012 af Symptóm (Slettet)

Haha.. Hold da op jeg er dygtig..

De sidste 15 opgaver har jeg skulle finde vendetangenter.

Det er flot jeg så heller ikke tænker over det da jeg skrev opgaven herinde :D

Nå, men det var jo lige til så.

Tak for hjælpen!


Skriv et svar til: f ' '(x) - Isolere x - Trigonometrisk funktion (Igen)

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.