Matematik
Finde ligning på tangenter til vektorfunktion som er parallelle med linje
Hej alle sammen, jeg har et problem i en vektorfunktionsopgave
Ordet lyder opgave
Bestem ligningerne for de tangenter til banekurven , som er parallelle med linjen m.
Banekurven, f(t) (vektorfunktionen) er givet ved:
f(t) = t^2 - 3
t^3 - 4t
(jeg kunne desværre ikke stille vektorfunktionen op på en bedre måde)
Linjen m:
y = ½x + 3,5
Mit forslag lyder på at man ved at differentiere linje m kan finde den hældning som tangenterne parallelt med denne linje naturligvist også må have:
y' = ½
Jeg har så prøvet at differentiere f(t) og har fået hastighedsvektoren (fra et tidligere led i opgaven);
v(t) = f ' (t) = 2 t
3 t^2 - 4
Jeg ville høre om denne fremgang var korrekt og hvordan man skulle fortsætte herfra. Skal man evt. sætte den før fundne hældning ind som funktionsværdi for hastighedsudtrykket?
På forhånd tak
Svar #1
12. november 2010 af Andersen11 (Slettet)
En retningsvektor for linien m er vektoren (1 ; 1/2) . man skal derfor finde de værdier af t, for hvilke vektoren f'(t) er parallel med vektoren (1 ; 1/2) , dvs man skal løse ligningen f'(t)•(-1/2 ; 1) = 0 . Derved finder man de relevante t-værdier, og man kan så beregne det tilhørende punkt f(t) på tangenten, og tangentens hældning er 1/2 .
Svar #2
12. november 2010 af peter lind
Det er korrekt det du gør. Hvis hældningen er ½ er (1,½) retningsvektor for tangenten. Hastighedsvektoren skal så også være proportional med denne vektor. Eller sagt med andre ord. x-koordinaten skal være dobbelt så stor som y-koordinaten.
Svar #3
12. november 2010 af MATHisfun (Slettet)
Tak begge to.
Re: Andersen11
Ville du kunne vise mig hvorledes en udregning af prikproduktet f ' t (prikket) ( -½ ; 1) = 0 vil se ud? Jeg har ikke "prikket" ubekendte før.
Forstår det desværre ikke helt
Tak på forhånd
Svar #4
12. november 2010 af Andersen11 (Slettet)
#3
Vi har f(t) = (t2 -3 ; t3 -4t) , så f'(t) = (2t ; 3t2 -4) , og dermed
f'(t)•(-1/2 ; 1) = (2t ; 3t2 -4)•(-1/2 ; 1) = -(1/2)·2t + 1·(3t2 -4) = 3t2 -t -4 = 0 . Løs nu den fremkomne 2.-gradsligning i t .
Svar #5
12. november 2010 af MATHisfun (Slettet)
3t^2 - t - 4 = 0 => t = 4/3 v t= -1
Skal man så ikke bruge et punkt på hældningen for at finde en tangentligning af typen
y = ax + b
Men jeg forstår ikke hvor sådan et punkt kan findes. Kan man blot benytte værdien af t indsat i vektorfunktionen for banekurven for at finde de 1 eller 2 skæringer for således at kund finde b?
v(t) = f ' (t) = 2 t
3 t^2 - 4
Svar #7
12. november 2010 af MATHisfun (Slettet)
Er punkterne det samme som de fundne t-værdier?
Jeg forstår det desværre ikke helt? S:
Svar #9
12. november 2010 af MATHisfun (Slettet)
#8 Tak for den smukke opstilling men det jeg ikke forstår er hvordan man udfra de fundne værdier for tiden, t, kan finde et koordinat som kan give ligningen for tangenterne? skal man blot sætte dem ind vektorfunktionen og finde koordinater deraf?:
(undskylder at jeg benyttede din opstilling)
Svar #10
13. november 2010 af Andersen11 (Slettet)
#9
f(t) er stedvektoren til punktet på kurven til tiden t , og f'(t) er tangenten til kurven til tiden t. Ovenfor fandt du, at kurven til tiden t = 4/3 og tiden t = -1 har en tangent, der er parallel med vektoren (1 ; 1/2) . Beregner vi nu
f(4/3) = ((4/3)2 -3 ; (4/3)3 -4·4/3) = (-11/9 ; -80/27) , er dette det ene punkt på kurven, hvor tangenten har hældningen 1/2 . Tangenten her har derfor ligningen
y = (1/2)(x + 11/9) -80/27 = (1/2)x +(33-160)/54 = (1/2)x -127/54
Tilsvarende findes tangenten til kurven i punktet for t = -1 .
Svar #11
13. november 2010 af MATHisfun (Slettet)
#10
Tak for den klare formulering og gode forklaring.
Skriv et svar til: Finde ligning på tangenter til vektorfunktion som er parallelle med linje
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.
