Matematik
Rundforvirret :s
Har lidt problemer med differentialregning og har fået en opgave, hvor det skal anvendes og håber at kunne få lidt hjælp.
Jeg har kigget lidt rundt her på studieportalen og har ikke rigtig fået noget ud af svarene (lad os bare sige, jeg ikke er helt nem at hjælpe på det matematiske punkt).
Håber VIRKELIG i vil hjælpe mig.
Opgaven lyder således:
En chokoladefabrikant ønsker at fremstille dessertchokolade og har ladet sig inspirere af de på billedet viste Toblerone æsker, hvor grundfladen på den enkelte æske er en ligesidet trekant.
Chokoladefabrikanten vil fremstille et stykke chokolade, der skal være formet som et prisme, hvor grundfladen er en ligesidet trekant som vist på figur 2.
Rumfanget skal være 3 cm3.
For at minimere brugen af overtrækschokolade ønsker fabrikanten, at det samlede overfladeareal af chokoladestykket skal være mindst muligt.
Jeg skal så vise, at overfladearealet af et stykke chokolade kan udtrykkes med denne funktion:
A(x)=x^2 * sin(60) + 18/sin(60) *x^-1
Please hjælp mig!
Svar #1
10. april 2013 af PeterValberg
Den trekantede grundflade (ligesidet trekant) har den sidelængden x ?
Svar #3
10. april 2013 af AMelev
Er det sidelængderne i grundfladen, der er x?
Der mangler en oplysning om længden - det skal du bruge til at beregne rumganget. Jeg kalder den y.
1) Arealet af grundfladen er T = 1/2*side1 * side2 * sin(v), hvor v = vinklen mellem de to sider
Da grundfladen er en ligesidet trekant er vinklerne 60 grader.
2) Rumfanget af prismet er V = grundfladeareal * længde = T*y
Oplysningen om V = 3, benytter du til at isolere y (så du får y som et udtryk af x).
3) Overfladearealet er de tre siders areal samt de to endefladers areal, A = 3*x*y + 2T
Der indsætter du den y-værdi, du har fundet i 2), og reducerer.
Der er ikke differentialregning inde i billedet, med mindre du skal bestemme det minimale overfladeareal
Svar #4
10. april 2013 af HjælpForvirret (Slettet)
Peter Valberg: Tak men er ikke så god til det med at isolerer x og det der, det er lidt der den knækker for mig :)
AMelev: Igen går det galt for mig med at isolerer y :)
Svar #5
10. april 2013 af AMelev
T = 1/2*x*x*sin(60) = ½·x2·sin(60), dvs. at V = T· y = ½x2·sin(60) · y
V = 3 ⇔ ½x2·sin(60) · y = 3 ⇔ (gang med 2 på begge sider)
x2·sin(60) · y = 6⇔ (divider med x2·sin(60) på begge sider)
y = 6/(x2·sin(60))
Svar #6
10. april 2013 af HjælpForvirret (Slettet)
AMelev: Tak, men hvordan finder jeg så ud af hvad x er? :)
Svar #7
10. april 2013 af AMelev
Det gør du ikke - x er en variabel.
Nærlæs opgaven, og se, hvad du skulle vise.
Svar #8
10. april 2013 af HjælpForvirret (Slettet)
haha okay tak! undskyld i måtte skære alt ud i pap for mig og tusind tak for hjælpen ;)
Svar #9
11. april 2013 af HjælpForvirret (Slettet)
Argh pokkers! sidder fast i samme opgave :(
I opgaven ved c, skal jeg finde mindst mulige overfladeareal, hvordan gør jeg det? :s
Ved det er differentialregning, men som skrevet tidligere er jeg blank indenfor det :i
Svar #10
11. april 2013 af PeterValberg
I opgaveteksten eller i det dokument, jeg vedhæftede #2 har du forskriften
for chokoladestykkets overfladeareal som en funktion af sidelængden x i
den ligesidede trekant.
Bestem den afledede funktion O'A(x) brug CAS-værktøj.
Løs ligningen: O'A(x) = 0 og find eventuelle ekstrema (der er kun én)
undersøg fortegn for O'A(x) før og efter dette ekstrema for at undersøge,
om det er et maksimum eller andet (det er et maksimum)
Derved vil den optimale værdi for sidelængden x (den der giver mindst overflade)
være den fundne x-værdi
Svar #11
11. april 2013 af PeterValberg

deraf kan konkluderes, at OA(x) har maksimum ved x = 2,3 cm (afrundet til én decimal)
hvilket er den optimale længde for siderne i den ligesidet trekantede ende af chokoladestykket
(herved er overfladearealet mindst muligt, når volumen skal være 3 cm3)
se eventuelt denne video fra FriViden.dk [ LINK ] den omhandler optimering
(andet eksempel, samme problemstilling)
Svar #12
11. april 2013 af HjælpForvirret (Slettet)
Tak Peter! Super go video du har fået linket, det er lidt nemmere når man kan følge med trin for trin :)
Svar #13
11. april 2013 af PeterValberg
FriViden.dk har mange gode videoer (og ikke kun indenfor matematik) [ LINK ]
Svar #14
11. april 2013 af HjælpForvirret (Slettet)
Hmm... det er næsten pinligt det her, men hvis jeg skal finde værdien af x, hvis overfladearealet skal være 18, hvad skal jeg så gøre? kan regne ud jeg skal gøre noget i stil med at gange med 6, men hvordan gør jeg det? :)
Svar #19
11. april 2013 af PeterValberg
Ja, men ligningen skal selvfølgelig lige løses mht. x, men det bruger du bare CAS-værktøj til:
(i forlængelse af beregningerne i #11)

den negative mulighed forkastes selvfølgelig, - det viser sig, at der er to mulige sidelængder
der vil give et volumen på 18 cm3, nemlig 1,2 cm og 3,8 cm (hvis der afrundes til én decimal)
Svar #20
11. april 2013 af HjælpForvirret (Slettet)
Ja det er det jeg mener, men troede ikke den første ligning ville være så enkel :)
- Nu tror jeg ikke jeg behøver mere hjælp, men tusind tak for det! :)
Skriv et svar til: Rundforvirret :s
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.
