Matematik

MatA: Differentialligning: Bestem løs. for tangent i punkt

01. juni 2009 af Emillos (Slettet)

God aften folkens :-)

Jeg har desværre supersvært ved differentialregning, og skal løse denne:

En diff.ligning er givet ved: dy/dx = 3x -3 / 2y (for y "ikke lig med" 0)

"Bestem en ligning for tangenten i punktet P(2,1) til grafen for den patikulære løsning, der går igennem punktet P.

Jeg går udfra, at ligningen minder om dy/dx = h(x)g(y), hvortil løsningen er:

Integralet til 1/g(y) * dy = Integralet til h(x)dx  ?

Men i så fald, hvordan kommer jeg videre. Hvad er g(y) og hvad er h(x)?

Håber i kan hjælpe.

/Emil :-)


Brugbart svar (0)

Svar #1
01. juni 2009 af Daniel TA (Slettet)

h(x)=3x-3 og g(y)=1/2y


Brugbart svar (1)

Svar #2
01. juni 2009 af mathon

dyo/dxo = (3*2-3)/(2*1) = (3/2)

tangentligning:
y-1 = (3/2)(x-2)


Svar #3
01. juni 2009 af Emillos (Slettet)

 ->#1

Jeg prøvede at sætte dem til netop det først.

Når jeg udregner integralet til dem, og sætter dem lig hinanden, får jeg:

2ln(y)+c = x^2-3x+k

Isolerer jeg Y, får jeg e^(0,5*(x^2-3x-konstant)) - men det er vel helt forkert? Hvad gør jeg galt?

->#2

Hvad gør du helt specifikt? Det ser korrekt ud, men jeg forstår ikke fremgangsmåden.


Svar #4
01. juni 2009 af Emillos (Slettet)

 Hmm, jeg kan godt se, at det er helt forkert. :-/

Hvis jeg integrerer dem, og sætter dem lig hinanden, er det vel:

(ln(y) / 2) + c = x^2-3x+k

Hvordan isolerer jeg y her?


Brugbart svar (1)

Svar #5
01. juni 2009 af Skorpus (Slettet)

Du behøver nok ikke at løse funktionen, hvis du bare bliver bedt om ligningen til tangenten i P(2,1). Da finder du tangents hældning a ved at indsætte x og y værdierne - og derefter skulle det være nemt at finde tangents ligning.

Man skal normalt kun løse funktionen hvis der bliver bedt om en definationsmængde eller om grafens ligning i punktet. Da du her bare bliver bedt om en tangent, slipper du for at løse den. :)

Hvis du alligevel vil løse ligningen, er dette mit bud:

Du har differentialligningen: dy/dx = 3x -3 / 2y

Og den skal få formen: dy/dx = h(x)g(y)

Derfra får du dy/dx = 3x -3·(1/2y)

Med løsningen ∫(1/g(y))dy=∫h(x)dx

Du sætter leddene h(x) og g(y) ind: ∫(1/(1/2y))dy=∫3x-3dx ⇒∫2ydy=∫3x-3dx

Og vi får: y2=1,5x2-3x+k

Konstanten kan vi bare finde med det samme, med at sætte P(2,1) ind: 12=1,5·22-3·2+k⇒1=6-6+k⇒k=1

Så har vi: y2=1,5x2-3x+1

 y=±√1,5x2-3x+1

Vi observerer at det må være den positive graf, fordi ellers er punktet P(2,1) ikke indeholdt i grafen:

y=√1,5x2-3x+1

Du kan evt. prøve at skrive funktionen ind i din lommeregner og checke om tangenten i x = 2, får den samme løsning. Så ved du om ligningen er løst korrekt.


Svar #6
01. juni 2009 af Emillos (Slettet)

 Ah okay, smart.

Tusind tak for hjælpen :-)


Skriv et svar til: MatA: Differentialligning: Bestem løs. for tangent i punkt

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.