Matematik

Udledning af et udtryk

19. maj 2013 af Linnese (Slettet)

Jeg har fået en opgave, som jeg sidder fast i, den lyder følgende:

En tragt er sammensat af en åben cylinder og en kegle (Figuren er vedhæftet). Keglens grundflade og cylinderen har samme radius r, målt i dm. Keglens højde er det dobbelte af dens radius. Tragten kan rumme 40 dm3. Vi får flg. givet om keglen:

 h: højde

r: grundfladeradius

krum overflade: πr*√(r2+h2)

Rumfang: 1/3*π*r2*h

a) gør rede for at tragtens overflade O som funktion af r kan beskrives som:

O(r) = π(√(5)-4/3)*r2+80/r

 

Vedhæftet fil: Figur.png

Brugbart svar (1)

Svar #1
19. maj 2013 af peter lind

Sæt i formlen for rumfanget, rumfanget til 40 dm3. og isoler h. Indsæt det fundne udtryk for h i formlen for overfladen


Svar #2
19. maj 2013 af Linnese (Slettet)

Skal det sættes in i formlen for den krumme overflade?


Brugbart svar (1)

Svar #3
19. maj 2013 af peter lind

ja


Svar #4
19. maj 2013 af Linnese (Slettet)

Jeg ved ikke hvorfor, men den går ikke op. Jeg har gjort følgende

Vtragt=Vkegle+Vcyl

40=1/3*π*r2*h+π*r2*h

Jeg isolerer h:

h=30/(π*r2)

Jeg indsætter udtrykket for h i πr*√(r2+h2) og får:

(√(π2*r6+900)/r

Kan du se, hvad jeg gør galt?


Brugbart svar (1)

Svar #5
19. maj 2013 af peter lind

Keglens højde er 2r ikke h


Svar #6
19. maj 2013 af Linnese (Slettet)

Okay, men er cylinderens højde, så ikke s? Så har jeg ikke en variable, der hedder h, som kan substitueres?


Brugbart svar (1)

Svar #7
19. maj 2013 af Andersen11 (Slettet)

#6

Hvis højden af cylinderen skal kaldes s i stedet for h, erstattes h med s overalt i dine udtryk, hvor denne er brugt.

Vtragt = (π/3)·r2·2r + πr2·s = πr2·(2r/3 + s)  = 40

hvoraf

s = 40/(πr2) - (2/3)r

der så indsættes i udtrykket for overfladen.


Svar #8
19. maj 2013 af Linnese (Slettet)

#7 Okay, det giver mening. Tak. 

Jeg har prøvet og regne den, dog så har jeg kaldet cylinderens højde for h konsekvent i alle udregningerne.

Jeg har erstattet keglens højde med 2*r og jeg får følgende (se vedhæftet fil). Jeg har regnet opgaven med mit cas-værktøj.

Kan I hjælpe mig med at se, hvad jeg gør forkert?

Vedhæftet fil:Figur.png

Brugbart svar (1)

Svar #9
19. maj 2013 af Andersen11 (Slettet)

#8

Den samlede overflade er mere end kun den krumme overflade for keglen.

Cylinderens krumme overflade: Ocyl = 2πr·s

Keglens krumme overflade: Okegle = π·5·r2·2πr/(2π·(√5)r) = π·(√5)·r2


Svar #10
19. maj 2013 af Linnese (Slettet)

Okay, nu er jeg lidt forvirret.

1)Jeg skal finde et udtryk for tragtens volumen.

2)Højden, s i udtrykket isoleres.

3) Det samlede overflade findes? Osaml=Okegle+Ocyl? Er det rigtigt? 


Brugbart svar (1)

Svar #11
19. maj 2013 af Andersen11 (Slettet)

#10

Ja, det er korrekt. Man benytter betingelsen V = 40 til at udtrykke s ved r.


Svar #12
19. maj 2013 af Linnese (Slettet)

Hvordan fås keglen overflade til: π·(√5)·r2, burde det ikke være: πr*√(r2+h2).

Og til cylinderens overflade, er det taget hensyn til, at tragten er åben?


Brugbart svar (1)

Svar #13
19. maj 2013 af Andersen11 (Slettet)

#12

Ja, det er kun cylinderens krumme overflade, der indgår i Ocyl = 2πr·s

Keglens krumme overflade udfoldes til et cirkeludsnit med radius 

R = √(r2 + (2r)2) = (√5)·r 

og med en centervinkel, der udgør brøkdelen 2πr / (2πR) af hele cirklen , så arealet af keglens krumme overflade er

Okegleπ·R2 · 2πr / (2πR) = π·R2 ·(r/R) = π·rR = π·(√5)·r2 

 


Svar #14
19. maj 2013 af Linnese (Slettet)

Jeg undskylder mit sene svar, jeg fik lidt internet problemer, som forhindrede mig i at komme online.

Okay, så nu har jeg:

Osaml=Ocyl+Okegle

Osaml=2πr·s+π·(√5)·r2

Hvor efter s substitueres med 40/(πr2) - (2/3)r. Er det rigtigt?


Brugbart svar (1)

Svar #15
20. maj 2013 af Andersen11 (Slettet)

#14

Ja, det er korrekt fremgangsmåde.


Svar #16
22. maj 2013 af Linnese (Slettet)

Mange tak for hjælpen!


Skriv et svar til: Udledning af et udtryk

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.