Matematik

integralregning: bestemmelse af øvre grænse

31. august 2005 af no80 (Slettet)
Jeg skal løse følgende opgave: 3.026 i "eksamensopgaver i mat. - 1-årigt forløb til højniveau".

Funktionen f er bestemt ved f(x) = e^x-e^(-x), x > 0

Bestem tallet a, således at punktmængden bestemt ved ((x,y)/ 0
Jeg kan dog ikke få det til at passe. Jeg gør følgende:

F(x)=e^x+e^(-x)
e^(a)+e^(-a)-(e^(0)+e^(-0))=8
e^(a)+e^(-a)-1+1=8
e^(a)+e^(-a)=8
men her går jeg i stå. Jeg har tænkt på at tage ln på begge sider men kan ikke få det til at passe. Nogen der kan hjælpe?

Brugbart svar (0)

Svar #1
31. august 2005 af Lurch (Slettet)

du har lavet en fortegnsfejl,
F(x)=e^x+e^(-x)
e^(a)+e^(-a)-(e^(0)+e^(-0))=8
e^(a)+e^(-a)-1-1=8
e^(a)+e^(-a)=10

Hvordan du lige isolere a, kan jeg ikke lige gennemskue

Brugbart svar (0)

Svar #2
31. august 2005 af Waterhouse (Slettet)

e^(a)+e^(-a)=10
<=>
e^a+1/(e^a)=10
<=>
(e^a)^2+1=10*e^a
<=>
(e^a)^2+10*e^a+1=0.

...som er en andengradsligning med e^a som ubekendt.

Svar #3
31. august 2005 af no80 (Slettet)

Tak for det

Brugbart svar (0)

Svar #4
31. august 2005 af Epsilon (Slettet)

#2: Det går da vist lige hurtigt nok med fortegnene i dag. ;-)

exp(a) + exp(-a) = 10 <=>

[exp(a)]^2 + 1 = 10*exp(a) <=>

[exp(a)]^2 - 10*exp(a) + 1 = 0

//Epsilon

Brugbart svar (0)

Svar #5
31. august 2005 af Epsilon (Slettet)

Alternativt, såfremt man har en grafregner til rådighed, kan man benytte sig af funktionen 'acosh' (arcus cosinus hyperbolsk, undertiden betegnet 'cosh^(-1)', somme tider 'Arcosh').

Funktionen hyperbolsk cosinus (cosh) er defineret som

cosh(x) = 1/2*[exp(x) + exp(-x)]

og i termer heraf kan den relevante ligning skrives

2*cosh(a) = 10 (*)

cosh opfylder tydeligvis, at

cosh(-x) = cosh(x) for alle x E R

hvorfor ligningen (*) reelt har to løsninger **). Imidlertid forudsættes det i opgaveteksten i første indlæg, at a > 0, hvorfor den negative løsning må forkastes, og man har, at

a = acosh(5)

**) Funktionen y = cosh(x), x E R, er således ikke injektiv. Men restriktionen af cosh til intervallet [0;infty[ _er_ en injektiv, kontinuert funktion, som afbilder [0;infty[ på [1;infty[. Dennes inverse funktion x = acosh(y) er ligeledes injektiv og kontinuert og afbilder [1;infty[ på [0;infty[. De fleste grafregnere er udstyret med præcis denne omvendte funktion og vil af den grund evaluere acosh(y), y >= 1, til et x E [0;infty[. Indtastning af acosh(5) returnerer således den positive løsning til ligningen (*), hvilket i dette tilfælde ligeledes er den omspurgte løsning.

//Epsilon

Skriv et svar til: integralregning: bestemmelse af øvre grænse

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.