Matematik
Ekstremalværdier
(cos(x^2) + x) / (x^2 + 2)
har største- og mindsteværdier i intervallet [0 , 3].
2. Herefter skal jeg bestemme disse værdier så præcist som muligt.
3. Jeg skal redegøre for: "hvilke værktøjer jeg har til at argumentere for at de fundne værdier har et vist antal korrekte decimaler"
4. Til sidst "hvor mange af decimalerne jeg er stensikker på?"
-----------------------
Opgave 1 løses ved at observere, at funktionen er kontinuer på et lukket og begrænset interval, hvorved ekstremalværdisætningen (?) siger den har både minimums og maksimumsværdier.
Opgave 2 løses ved hjælp af maple. Altså, først differentieres funktionen 1 gang, og grafen tegnes således at man kan få et indtryk af, hvor f'(x) = 0.
For så at beregne disse værdier bruger jeg fsolve i de tre intervaller, som der nu er givet.
Da fsolve kun retunerer 1 værdi, finder jeg den dobbelt afledte, og viser, at denne f''(x) ikke er lig 0 i de intervaller jeg fandt før - Derved ved jeg at funktionen ikke vender og at der dermed ikke er flere f'(x) = 0.
Spørgsmålet er så hvad der forventes af spørgsmål 3 og 4? =/
Tak på forhånd..
Svar #1
24. september 2006 af Ole Sørensen (Slettet)
Svar #2
24. september 2006 af Ole Sørensen (Slettet)
Men hvad kan den sidste opgave med "Hvor mange decimaler er du sikker på" betyde?
Svar #3
24. september 2006 af sontas (Slettet)
Svar #4
25. september 2006 af fixer (Slettet)
Antag vi vil bestemme sqrt(10) med en fejl på maximalt 10^(-8) (d.v.s. korrekt til og med 7. decimal). Dertil benytter vi NR til at bestemme nulpunkter for funktionen f(x)=x^2-10.
Efter 4 iterationer stabiliserer NR sig på værdien x = 3.16227766, hvor jeg tillader mig en noget tvivlsom anvendelse af lighedstegnet "=", idet der jo er tale om en tilnærmet værdi til det eksakte nulpunkt sqrt(10).
Lad nu a = 3.16227765 og b = 3.16227767. Hvis nu ellers din lommeregners x^2 funktion er pålidelig vil du se at f(a)0. Af middelværdisætningen følger dernæst at funktionen f(x) har et nulpunkt i intervallet ]a,b[. Eftersom sqrt(10) tilhører dette interval (hvorfor?) og afstanden fra x=3.16227766 til både a og b er 10^(-8) følger, at afstanden fra x=3.16227766 til sqrt(10) er mindre end 10^(-8). Altså, at x tilnærmer sqrt(10) optil 7. decimal.
Skriv et svar til: Ekstremalværdier
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.
