Matematik

differentialligning med produktreglen

18. marts 2011 af Rina68 (Slettet) - Niveau: A-niveau

Hejsa.

Jeg har en ligning f(t) = cos(10t) + 4t * sin(10t)

Ved at anvende produktreglen f`(t) * g(t) + f(t) * g`(t) får jeg:

-10 sin(10t) + 4 * sin(10t) + Cos(10t) + 4t * 4 Cos (4t)

Men min lommeregner siger noget andet.

Så hvor er det jeg går galt???


Brugbart svar (0)

Svar #1
18. marts 2011 af peter lind

(4t*sin(10t))' = (4t)'sin(10t) + 4t* (sin(10t))'


Svar #2
18. marts 2011 af Rina68 (Slettet)

Tror ikke jeg helt forstår hvad du mener????

Er det en parantesfejl jeg har?


Brugbart svar (0)

Svar #3
18. marts 2011 af Andersen11 (Slettet)

#2

Du har ikke differentieret leddet 4t·sin(10t) korrekt. Der kommer to led-bidrag til differentialkvotienten fra dette led.


Brugbart svar (0)

Svar #4
18. marts 2011 af peter lind

Nej. Der er flere fejl. De 2 sidste led er forkerte; men jeg kan ikke se hvad der ført dig til de forkerte resultater. produktreglen fører til 2 led men du får 3 led ved differentiationen af 4t*sin(10t)


Brugbart svar (0)

Svar #5
18. marts 2011 af Krabasken (Slettet)

- Har du fundet fejlen - ?


Svar #6
18. marts 2011 af Rina68 (Slettet)

nej. Kan slet ikke gennemskue det


Svar #7
18. marts 2011 af Rina68 (Slettet)

Måske jeg tager fejl af hvilket led der er f(t) og hvilket der er g(t) ?

f(t) = cos(10t) + 4t

g(t) = sin(10t)

eller?


Brugbart svar (0)

Svar #8
18. marts 2011 af Andersen11 (Slettet)

#7

Nej, ikke sådan. Det ville være tilfældet, hvis funktionen var f(t) = (cos(10t) + 4t) · sin(10t) .


Brugbart svar (0)

Svar #9
18. marts 2011 af Krabasken (Slettet)

Svar # 1:

(4t*sin(10t))' = (4t)'sin(10t) + 4t* (sin(10t))'

= 4 * sin(10t) + 4t * cos(10t) * 10

= 4sin(10t) + 40tcos(10t) ;-)


Svar #10
18. marts 2011 af Rina68 (Slettet)

Det vil sige;

Jeg har en ligning f(t) = cos(10t) +( 4)t * sin(10t), hvor f(t) er cos(10t) og g(t) er 4t * sin(10t).

Jeg differentiere ved at anvende produktreglen som siger at f`(t) * g(t) + f(t) * g`(t)

Her får jeg så:

-10sin(10t)  * 4t * sin(10t)  + cos(10t)  * 4sin(10t) + 40cos(10t)

Alt i alt;

-6sin(10t) * 40t + 40(cos(t)

eller?

På lommeregneren får jeg:

-6sin(10t) + 40t *(cos(t)


Brugbart svar (0)

Svar #11
18. marts 2011 af Krabasken (Slettet)

Undskyld - jeg har overset # 0 og differentieret #1 :-(


Brugbart svar (1)

Svar #12
18. marts 2011 af Andersen11 (Slettet)

#10

Nej. I #1 bruges produktreglen på funktionen 4t·sin(10t) . Den oprindelige funktion f(t) er ikke et produkt af to funktioner.

f(t) = cos(10t) + 4t·sin(10t) , hvoraf

f'(t) = ( cos(10t) )' + ( 4t·sin(10t) )'

      = -10·sin(10t)   +   (4t)' · sin(10t)   +   4t · (sin(10t))'

      = -10·sin(10t) + 4·sin(10t) + 4t·10·cos(10t)

     = -6·sin(10t) + 40t·cos(10t)


Brugbart svar (0)

Svar #13
18. marts 2011 af Krabasken (Slettet)

Din funktion hedder f(t) = cos(10t) +( 4)t * sin(10t)

Først skal du differentiere cos(10t) for sig selv og derefter det andet led (mht. det andet led - se ovenfor)


f ' (t) = -10 sin(10t) + 4 sin(10t) + 40 cos(10t) =

-6 sin(10t) + 40 t cos(10t)


Svar #14
18. marts 2011 af Rina68 (Slettet)

Det vil sige de 40 cos (10t) kommer fra

4*10cos(10t)

Er det rigtigt forstået?


Brugbart svar (0)

Svar #15
18. marts 2011 af Krabasken (Slettet)

40 t cos (10t) - ja


Brugbart svar (1)

Svar #16
18. marts 2011 af Andersen11 (Slettet)

#14

De 40 cos(10t) er en skrivefejl i #13 for 40t·cos(10t) . Det kommer fra 4t·(sin(10t))' , se #12 .


Svar #17
18. marts 2011 af Rina68 (Slettet)

Tak, nu tror jeg at det endelig ser ud til at jeg er begyndt at fatte det.

Tusind tak;)


Brugbart svar (1)

Svar #18
18. marts 2011 af AskTheAfghan

#0

f(t) =         cos(10t)             +                  4t · sin(10t)                          <=>

f '(t) =    -10·sin(10t)           +       4·sin(10t)   +   4t·10·cos(10t)          <=>

f '(t) =     -10·sin(10t)          +       4·sin(10t)   +    40t·cos(10t)            <=>

f '(t) =       -6·sin(10t)         +                  40t·cos(10t)


Brugbart svar (1)

Svar #19
19. marts 2011 af peter lind

Et lille tip til fejlfinding:

Når du har fundet at du har lavet en fejl, kan du bruge CAS værktøjet til at finde fejlen. I den givne opgave  kan man dele den op i at skulle differentiere funktionerne

cos(10t) og    4t * sin(10t)

Udregner du dem med et CAS værktøj vil du opdage at du har differentieret den sidste funktion forkert. Du kan derefter dele denne op i f(x) = 4t og g(t) = sin(t) og sætte ind i produktformlen. Du vil nu sandsynligvis kunne se, hvor din fejl er.

Mere generelt hvis du har opdaget der en fejl i en længere kæde af udregninger og vil finde den, kan du bruge CAS værktøjet på resultatet nogenlunde i midten af kæden. Hvis det giver det rigtige resultat er fejlen i den sidste del ellers er det i den første del. Du har nu en mere begrænset kæde, hvor du ved der er en fejl. Du kan nu bruge samme metode til at indsnævre hvor fejlen er. Til sidst vil du have præcist, hvor fejlen er, hvor du så kan prøve at finde ud af hvad du har gjort galt.


Skriv et svar til: differentialligning med produktreglen

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.