Matematik
CO2-indholdet i en sø
Jeg er blevet oplyst om følgende funktion, som beskriver CO2-indholdet i en sø på et bestemt tidspunkt på døgnet:
f(t)=9,4*sin(0,26t+0,99)+17,0
hvor t enten er lig med eller større end 0
hvor t enten er lig med eller mindre end 24
--------------------------------------------------------------------
Jeg skal beregne det tidspunkt på dagen, hvor CO2-indholdet kommer under 20 mg/L.
Jeg har indtastet følgende i mit cas-værktøj:
solve(f(t)=20, t)
Resultatet er noget underligt, som jeg ikke lige kan afkode:
t= 24,1661*(@nl+0,290738) or t=24,161*(@nl-0,105865)
Resultatet burde være ca. kl 7, men hvordan skal resultatet forstås (jeg kan sagtens aflæse på grafen, men jeg vil gerne beregne det)
Svar #2
04. september 2013 af Andersen11 (Slettet)
Løs ligningen
f(t) = 20 , 0 ≤ t ≤ 24
dvs.
9,4*sin(0,26t+0,99) + 17 = 20, eller
sin(0,26t+0,99) = 3/9,4 , der har løsningen
0,26t + 0,99 = sin-1(3/9,4) + 2pπ , eller 0,26t + 0,99 = π - sin-1(3/9,4) + 2pπ , p ∈ Z.
Bestem værdier for heltallet p, så t falder i intervallet [0;24]
Lommeregnerens variabel @nl svarer i funktion til heltallet p i ovenstående løsning.
Svar #3
04. september 2013 af Gandhara (Slettet)
Hvor kommer de fede ting fra:
0,26t + 0,99 = sin-1(3/9,4) + 2pπ , eller 0,26t + 0,99 = π - sin-1(3/9,4) + 2pπ , p ∈ Z.
Svar #4
04. september 2013 af Andersen11 (Slettet)
#3
De 2pπ kommer fra at funktionen sin(x) er periodisk med perioden 2π . Desuden benyttes, at
sin(x) = sin(π-x) .
Svar #5
04. september 2013 af kieslich (Slettet)
Hvilket cas værktøj bruger du??
I de fleste kan du skrive solve(f(t)=20,t)|0<t and t<24
| = alt gr på tasten til venstre for backspace
Svar #6
04. september 2013 af Gandhara (Slettet)
Jeg bruger TI-interactive. Jeg har skrevet den ind og jeg får 2 resultater:
t=21,6078 or t=7,02601
Jeg ved godt at det er kl. 7, men hvordan kan jeg matematisk argumenter for at det er den, og ikke kl. 21,6?
Svar #7
04. september 2013 af kieslich (Slettet)
se på grafen om der er en vendetangent eller toppunkt for t = 21,6,
eller udregn f(21,6) og f(7)
Svar #8
04. september 2013 af Andersen11 (Slettet)
#6
Ligningen
9,4*sin(0,26t+0,99) + 17 = 20
har, som nævnt i #2 løsningerne
0,26t + 0,99 = sin-1(3/9,4) + 2pπ , eller 0,26t + 0,99 = π - sin-1(3/9,4) + 2pπ , p ∈ Z ,
dvs.
t = -2,55834 + 24,1661·p eller t = 7,026005 + 24,1661·p .
I intervallet [0;24] er der derfor de to løsninger
t = 7,026005 eller t = 21,60776
Beregn så f '(7,026005) og f '(21,60776) . Det tidspunkt, hvor indholdet kommer under 20,0, er det af de to tidspunkter, hvor f '(t) < 0. På det tidspunkt er indholdet jo aftagende.
Skriv et svar til: CO2-indholdet i en sø
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.
