Matematik

Polære funktioner

26. februar 2011 af turk89 (Slettet) - Niveau: Universitet/Videregående

Hej

Jeg har to polære funktioner: r1 = 2cos(θ) og r2 = 2sin(θ)

Jeg har tegnet disse og kan ud fra tegningen se, at de skærer hinanden i steder. Jeg har prøvet matematisk at finde skæringspunkterne ved at sætte dem lig hinanden:

r1 = r2  <--> 2cos(θ) = 2sin(θ) <---> cos(θ) = sin(θ)

Her kan jeg så konkludere, at θ skal være lig π/4, men ud fra grafen skærer de hinanden også i origo. Hvordan kan man komme frem til det vha. den ovenstående ligning?


Brugbart svar (1)

Svar #1
26. februar 2011 af Andersen11 (Slettet)

For skæringspunkter væk fra origo skal der gælde r1(θ) = r2(θ) for samme θ . Men netop i origo, hvor r = 0,  er θ ubestemt, og det er tilstrækkeligt at undersøge, om r=0 ligger på begge kurver.


Svar #2
26. februar 2011 af turk89 (Slettet)

Ok, så det er tilstrækkelig at afgøre det sidste skæringspunkt grafisk, som f.eks. skæringspunktet i origo. Hvad bliver så arealet af det område, hvor de skærer hinanden. Jeg kender deres skæringspunkter nu, og jeg ved, at jeg skal bruge: A = 1/2 · ab (r2) · dθ. Kan ikke se det for mig, om det er arealet for r2 minus med r1 eller omvendt?


Brugbart svar (1)

Svar #3
26. februar 2011 af Andersen11 (Slettet)

#2

Du skal beregne forskellen mellem de to arealer. Dan forskellen, så den bliver positiv.


Svar #4
26. februar 2011 af turk89 (Slettet)

#3

Det er rigtigt, tak. Jeg har ydermere 3 regnestykker, som jeg ikke kan få til at passe med facit. De går ud på at omskrive kartesisk form til polær form. Jeg har skrevet mit bud efter udtrykkene, så du kan se, hvor jeg har lavet forkert. Regnestyk (b) kunne jeg dog ikke finde ud af.

a) 06 0y (x) dxdy.

mit bud --> 0π/2 0rsin(θ) (r2cos(θ)) drdθ

b) 1√3 1x dydx

c) 0ln(2) 0√(ln(2)^2 -y^2) e√(x^2 + y^2) dxdy.

mit bud --> 0π/2 0ln(2) (err) drdθ


Brugbart svar (1)

Svar #5
26. februar 2011 af Andersen11 (Slettet)

#4

Dine integrationsgrænser er ikke korrekte. Du skal på, hvordan r og θ varierer , når x og y varierer som vist i integralet. I a) har vi 0 ≤ y ≤ 6 og 0 ≤ x ≤ y . Integrationsområdet her er da en trekant i 1. kvadrant begrænset af y-aksen, linien y = x, og linien y = 6 .


Svar #6
26. februar 2011 af turk89 (Slettet)

#5

Dvs. vi kigger på vinklen mellem π/4 og π/2. Hvad med r?


Brugbart svar (0)

Svar #7
26. februar 2011 af Andersen11 (Slettet)

#6

r har jo så en ret kompliceret afhængighed med θ . Jeg forstår i det hele taget ikke, hvorfor man ville beregne disse integraler i polære koordinater.


Skriv et svar til: Polære funktioner

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.