Matematik

Bestemmelse af vinkler i femkant

05. april 2012 af julle725 (Slettet) - Niveau: B-niveau

Hej allesammen! 

Jeg sidder her og kæmper med en opgave, som i får her:

"En finmekaniker får udleveret en tegning over en 5-kantet dækplade, som han skal lave i aluminum. Se figuren (den er vedhæftet). Af hensyn til arbejdets præcision må han kende vinklerne i pladen med en nøjagtighed på 0,1 grad. Foretag de nødvendige beregninger."

Som i kan se på figuren, er der ingen mål på. Jeg prøvede med en lineal at måle siderne i min bog, men siderne er ikke præcise. Skal jeg til at betragte dem som vektorer? Hvis ja, hvordan?

Håber i kan hjælpe mig!

Hilsen Julie :)

Vedhæftet fil: opgave 463 figur.jpg

Svar #1
05. april 2012 af julle725 (Slettet)

Okay, jeg prøver lige igen med billedet, men det virker som om det ikke kan åbnes?

Vedhæftet fil:opgave 463 figur.png

Brugbart svar (3)

Svar #2
05. april 2012 af nielsenHTX

#1 billedet virker fint.
Ja du skal til at bruge vektorregning.
Indlæg fx et koordinat sysstem som, se fil.
et felt til venstre er en enhed, så
A=(0,2),B=(0,4),C=(6,3) osv.
bestem alle længder i femkanten altså |AB|,|BC|,|CD|,|DE| og |AE|.
vinkel A kan så fx findes i trekant ABE ved at finde længden af |BE| og så bruges cosinusrelationen. De andre vinkler findes på tilsvarende måde.

Vedhæftet fil:1173995.png

Svar #3
05. april 2012 af julle725 (Slettet)

Tak for hjælpen!

Jeg har nu siddet et godt stykke tid, og prøvet at lave opgaven, men jeg er ikke helt så god til vektore, så jeg har lidt svært ved det.

Vil du venligst prøve at forklarer lidt mere om hvordan jeg finder længderne af |AB|,|BC|,|CD|,|DE| og |AE|?

 


Brugbart svar (1)

Svar #4
05. april 2012 af Krabasken (Slettet)

Har du nogle koordinater til de fem punkter, så las os få dem - ?


Brugbart svar (1)

Svar #5
05. april 2012 af nielsenHTX

#3

lige en rettelse til #1 A=(2,0), B=(4,0) beklager.

AB=(4-2,0-0)=(2,0) og AE=(0-2,2-0)=(-2,2) og så BE=(0-4,2-0)=(-4,2)

|AB|=√(22)=2 , |AE|=√((-2)2+22)=√8 og |BE|=√((-4)2+22)=√20.

vinklen A er så cos(A)=(|AE|2+|AB|2-|BE|2)/(2*|AB|*|AE|) indsæt og find vinkel A.


Brugbart svar (1)

Svar #6
05. april 2012 af Krabasken (Slettet)

Når du har koordinaterne til de fem punkter (de rigtige eller dem fra # 2).
 

kan du finde hver af de fem liniers hældningskoefficienter af formlen
 

a = (y2-y1)/(x2-x1)
 

tager du tan^-1 af a, får du liniens vinkel med vandret (x-aksen).
 

Når du kender disse vinkler, kan du ved at lægge til eller trække fra
 

finde liniernes vinkler indbyrdes.

;-).


Svar #7
05. april 2012 af julle725 (Slettet)

Mange tak for jeres svar! Det har virkelig hjulpet mig :)


Brugbart svar (1)

Svar #8
05. april 2012 af Krabasken (Slettet)

Når du har koordinaterne til de fem punkter (de rigtige eller dem fra # 2).
 

kan du finde de fem liniers hældningskoefficienter af formlen
 

a = (y2-y1)/(x2-x1)
 

tager du tan^-1 af a, får du liniens vinkel med vandret (x-aksen).
 

Når du kender disse vinkler, kan du ved at lægge til eller trække fra
 

finde hver enkelt vinkel i femkanten.
 

A (2,0)    B (4,0)    C (6,3)     D (2,6)     E (0,2)
 

AB: (0-0)/(4-2) = 0   vinkel m x-aksen: tan^-1(0) = 0   grader
 

BC:  (3-0)/(6-4) = 3/2                       tan^-1(3/2) = 56,31
 

CD:  (6-3)/(2-6) = -3/4                                          143,13
 

DE:  (2-6)/(0-2) = 2                                               243,43
 

EA:  (0-2)/(2-0) =  -1                                             315,00

 

Vinkel B : AB/BC: 180 - (56,31 - 0) = 123,69 grader
 

Vinkel C:  CD/BC: 180 - (143,13 - 56,31) = 93,18
 

Vinkel D:  DE/CD: 180 - (243,43 - 143,13) = 79,70
 

Vinkel E:   DE/EA: 180 - (315 - 243,43) = 108,43
 

Vinkel A:   EA/AB: 180 - (360 - 316) = 135
 

------------------------------------------
 

Ialt 540 grader, som passer med at vinkelsummen i en 5-kant = (5-3)*180 gr.

Se vedhæftede.   Go' påske!   ;-).

Vedhæftet fil:1 FEMKANT.PNG

Brugbart svar (1)

Svar #9
05. april 2012 af Andersen11 (Slettet)

For hvert punkt P i femkanten opsøger man de to punkter R og S, der kommer lige før P og lige efter P i femkanten. Vinklen ved punktet P bestemmes da som vinklen mellem vektorerne PR og PS .

Vinkel A = vinkel(AE,AB) = cos-1((-2;2) , (2;0)) = cos-1(-4/(2·(√2)·2)) = cos-1(-1/√2) = 135,00º

Vinkel B = vinkel(BA,BC) = cos-1((-2;0) , (2;3)) = cos-1(-4/(2·√13)) = cos-1(-2/√13) = 123,69º

Vinkel C = vinkel (CB,CD) = cos-1((-2;-3) , (-4;3)) = cos-1(-1/((√13)·5)) = 93,18º

Vinkel D = vinkel(DC,DE) = cos-1((4;-3) , (-2;-4)) = cos-1(4/(5·(√20))) = cos-1(2/(5·(√5))) = 79,70º

Vinkel E = vinkel(ED,EA) = cos-1((2;4) , (2;-2)) = cos-1(-4/((√20)·2√2)) = cos-1(-1/√10) = 108,43º


Brugbart svar (1)

Svar #10
05. april 2012 af Krabasken (Slettet)

# 9

"Jeg har nu siddet et godt stykke tid, og prøvet at lave opgaven, men jeg er ikke helt så god til vektorer, så jeg har lidt svært ved det."

DERFOR anviste jeg en vektorfri metode . . .

;-)


Brugbart svar (0)

Svar #11
11. marts 2014 af Porkaborg (Slettet)

Jeg fatter virkelig ikke hvordan tan^-1(-3/4 ) giver 143,13 , og gir tan^-1(2) ik 63,53 ????????


Brugbart svar (0)

Svar #12
11. marts 2014 af Andersen11 (Slettet)

#11

Funktionen tan(x) er periodisk med perioden π eller 180º . Vinkler, hvis forskel er et helt multiplum af 180º, har samme tangens. Man har

tan-1(-3/4) = -tan-1(3/4) = -36,87º ≡ (180º - 36,87º) = 143,13º  (mod 180º) .

Tilsvarende fås

tan-1(2) = 63,43º ≡ (180º + 63,43º) = 243,43º  (mod 180º) .


Brugbart svar (0)

Svar #13
12. marts 2014 af Porkaborg (Slettet)

Okay men saa fatter jeg slet ikke hvordan tan^-1(-1) giver 315 grader ? Er det mig der er dum her , eller jeg kan slet ik faa det til at henge sammen.


Brugbart svar (0)

Svar #14
12. marts 2014 af Porkaborg (Slettet)

Jeg kan godt se at 360 - 45 giver 315 men kan ikke se logikken i det...
 


Brugbart svar (0)

Svar #15
12. marts 2014 af Porkaborg (Slettet)

Aaltsaa at hvor man siger 360 - 45 istedet for 180 - 45 ??
 


Brugbart svar (0)

Svar #16
12. marts 2014 af Andersen11 (Slettet)

#13

Man har

tan-1(-1) = -45º --> -45+180º = 135º --> 135º+180º = 315º .

Lægger man et helt multiplum af 180º til en vinkel, vil den nye vinkel have samme tangens som den oprindelige vinkel.


Brugbart svar (0)

Svar #17
12. marts 2014 af Porkaborg (Slettet)

hvad saa med det her stunt han laver her Vinkel A:   EA/AB: 180 - (360 - 316) = 135 hvor kommer de 360 og 316 fra ? og udover det saa tusind tak for de hurtige og brugbare svar :)


Brugbart svar (0)

Svar #18
12. marts 2014 af Andersen11 (Slettet)

#17

Vinklen er vinklen mellem EA og AB, dvs -45º --> 135º --> 315º , som forklaret i #16. "316" er en tastefejl for "315". 360º svarer til to perioder for funktionen tangens.

En mere entydig bestemmelse af alle vinklerne, som ikke benytter tangens, er givet i #9.


Brugbart svar (0)

Svar #19
12. marts 2014 af Porkaborg (Slettet)

tusind tak!


Skriv et svar til: Bestemmelse af vinkler i femkant

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.