Matematik

Integral og k

26. april 2012 af ohio12 (Slettet)

Hey derude :) Det her spørgsmål har været oppe før, men jeg kunne ikke noget nyttigt ud af svarene. Jeg har fået stillet en opgave der lyder således: 

En funktion f er givet ved f(x)= x2+(16/x2)     , x > 0

a) bestem arealet af M

b) Bestem rumfanget af det omdrejningslegme, der forekommer, når M drejes 360 grader om førsteaksen.

c) en linje med ligningen x=k, hvor k er et tal, der deler M i to punktmængder, der har lige store arealer. bestem tallet k

 

Jeg har regnet a og b, men jeg mangler en metode til at beregne k. Nogle der kan hjælpe? Gerne med forklaring og evt illustration.

På forhånd tak :)  


Brugbart svar (0)

Svar #1
26. april 2012 af peter lind

Beregn ∫akf(x)dx    hvor a er den nedre gænse du har brugt i a). Resultatet er en funktion af k

Beregn ∫kbf(x)dx   hvoResultatet er en funktion af k.

Sæt de 2 funktioner af k lig hinanden. Det giver en ligning til bestemmelse af k


Svar #2
26. april 2012 af ohio12 (Slettet)

Hm.. Jeg bruger et CAS-værtøj, og når jeg skriver solve( ∫akf(x)dx,k) kan den ikke regne det ud da der er to ubekendte :S 

 


Brugbart svar (0)

Svar #3
26. april 2012 af peter lind

Du skal ikke bruge solve her. Du skal bruge integration. Du bør også erstatte a med den faktiske nedre grænse. Du skal  bruge samme metode som i a blot med den øvre grænse erstattet med k


Svar #4
26. april 2012 af ohio12 (Slettet)

Den faktiske nedre grænse er 1 og den faktiske øvre er 4

Det er det her du mener jeg skal gøre ikke?:  solve( ∫1kf(x)dx=∫k4f(x)dx,k) 


Brugbart svar (0)

Svar #5
26. april 2012 af peter lind

Du skal nok også enten definere f(x)  først eller sætte funktionsudtrykket ind. Jeg kender ikke dit CAS værktøj, så jeg kan ikke sige om det vil virke


Svar #6
26. april 2012 af ohio12 (Slettet)

Jeg har defineret og alt det, så det er ikke det som er problemet. 

Men husk at det er et areal som er afgrænset af to grafer. 


Brugbart svar (0)

Svar #7
26. april 2012 af Andersen11 (Slettet)

#6

Det var måske en ide at formulere hele opgaven.


Svar #8
26. april 2012 af ohio12 (Slettet)

Hov. Gud ja, det havde jeg slet ikke fået med ind :S 

Hele opgaven lyder sådan her :

En funktion f er givet ved f(x)= x2+(16/x2)     , x > 0

 

Grafen for f afgrænser sammen med linjen med lingingen y = 17 en punktmængde M, der har et areal.

a) bestem arealet af M

a = 1 og b = 4

arealet af M = 18

b) Bestem rumfanget af det omdrejningslegme, der forekommer, når M drejes 360 grader om førsteaksen.

 

rumfanget = 1515.5

c) en linje med ligningen x=k, hvor k er et tal, der deler M i to punktmængder, der har lige store arealer. bestem tallet k

og så er det her jeg går død :)

Håber jeg fik det hele med nu :)


Brugbart svar (0)

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

#8

Man skal så løse ligningen

1k (17 - f(x)) dx = 18/2

som en ligning i k .


Svar #10
26. april 2012 af ohio12 (Slettet)

det får jeg til at blive 0,48 og det passer vidst ikke helt :S 
men hvorfor bruger man den metode ? (bare så jeg også forstår det ;) )


Brugbart svar (0)

Svar #11
26. april 2012 af Andersen11 (Slettet)

#10

Fordi linien med ligningen x = k jo skal dele punktmængden i to dele, der har samme areal. Summen af de to arealer må være lig med 18, så det halve areal må være lig med 18/2 = 9 .

Man har så

1k (17 - f(x)) dx = 1k (17 - x2 - 16/x2) dx = [17x -x3/3 + 16/x]k1

                           = 17k -k3/3 +16/k -17 +1/3 -16

                           = -(1/3)k3 +17k + 16/k - 98/3 = 9 , eller

                           k4 -51k2 +125k -48 = 0

Denne ligning har netop een rod i intervallet [1;4] , nemlig k = 2,26168365


Skriv et svar til: Integral og k

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.