Matematik

skæringspunkter med akserne for en cardioide og lodrette tangenter

13. januar 2013 af deniiiis (Slettet) - Niveau: A-niveau

hej

jeg står med en opgave, hvor jeg skal finde skæringspunkterne med x-aksen og y-aksen hos en cardioide. ud fra de givne oplysninger, har jeg fået følgende formler til beregning af x- og y-koordinaterne:

x(t)=4*cos(t)+2*cos(2t)

y(t)=4*sin(t)+2*sin(2t)

skæringerne med x-aksen var let fundet, men jeg kan ikke komme videre med y-aksen.


Brugbart svar (1)

Svar #1
13. januar 2013 af Andersen11 (Slettet)

Benyt, at y-aksen har ligningen x = 0. For at finde skæringspunkterne med y-aksen, skal man løse ligningen

x(t) = 0 , dvs

4·cos(t) + 2·cos(2t) = 0

der kan omskrives til en 2.-gradsligning i cos(t) .


Brugbart svar (0)

Svar #2
13. januar 2013 af mathon

 

                   y(t) = 4sin(t) + 2sin(2t) = 4sin(t) + 22•sin(t)•cos(t) = 4sin(t) + 4•sin(t)•cos(t)

             
     skæring med y-aksen
     kræver cos(t) = 0
     hvoraf
                                               t = (
π/2) + p•2π
                            eller                                                        p∈Z
                                               t = (3π/2) + p•2π

      dvs
                                              
                                               y(t) = 4sin((π/2) + p•2π)
                            eller
                                               y(t) = 4sin((3π/2) + p•2π)
 


Brugbart svar (2)

Svar #3
13. januar 2013 af Andersen11 (Slettet)

#2

Skæring med y-aksen kræver x(t) = 0, dvs

4·cos(t) + 2·cos(2t) = 0 ,

der kan omskrives til ligningen

2·cos2(t) + 2·cos(t) - 1 = 0 ,

der har løsningen

cos(t) = (-1 + √3)/2 .

For denne løsning gælder der så

cos(2t) = 2·cos2(t) - 1 = 1 - √3 , og

sin2(t) = 1 - cos2(t) = (1/2)·√3 , så

sin(t) = ± ((√2)/2)·31/4 , og

sin(2t) = 2·sin(t)·cos(t) = ± ((√2)/2)·31/4·(-1 + √3),

så y-koordinaterne for skæringspunkterne med y-aksen er

y = ±31/4·(√2)·(1 + √3)


Brugbart svar (0)

Svar #4
13. januar 2013 af mathon

@#3

TAK for korrektionen!


Svar #5
13. januar 2013 af deniiiis (Slettet)

tusind tak for hjælpen. har prøvet i 2 dage at løse den opgave uden succes så det letter :)


Skriv et svar til: skæringspunkter med akserne for en cardioide og lodrette tangenter

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.