Matematik

Bestem kurvelængden

21. januar 2016 af Pedersen9 (Slettet) - Niveau: A-niveau

Jeg skal løse denne opgave – se vedhæft, hvor f(x)=1-e^{1/4(x^{2-1})

Jeg har gjort således – se også vedhæft.

Er metoden rigtig brugt, eller er det helt forkert?

På forhånd tak for hjælpen


Svar #1
21. januar 2016 af Pedersen9 (Slettet)

Bedre opløsning :)


Brugbart svar (0)

Svar #2
21. januar 2016 af Soeffi

Hvordan skal eksponenten til e læses: (1/4)·(x2-1)...?


Svar #3
21. januar 2016 af Pedersen9 (Slettet)

Funktionsudtrykket er – se vedhæft :)


Brugbart svar (0)

Svar #4
21. januar 2016 af peter lind


Brugbart svar (0)

Svar #5
21. januar 2016 af peter lind

Der bedes om 2 inddelinger, og du har kun en. Du skal  altså foretage den numeriske integration i intervallerne [0; 1] og [1; 2] og addere resultatet. Metoden er ellers god nok.


Brugbart svar (0)

Svar #6
21. januar 2016 af peter lind


Brugbart svar (0)

Svar #7
21. januar 2016 af peter lind

Du har droppet det -1 i funktionsudtrykket. Det kan du naturligvis ikke.


Brugbart svar (0)

Svar #8
21. januar 2016 af Soeffi

Får du f'(x) til (-1/4)·ex/4...?


Brugbart svar (0)

Svar #9
21. januar 2016 af Soeffi

#0. 


Svar #10
22. januar 2016 af Pedersen9 (Slettet)

Peter Lind, jeg forstår ikke helt hvad du mener jeg mangler.

Jeg har en figur, hvor man kan se graf f, og ud fra det giver det mening at kurvelængden er cirka 2,10. Grafen f skærer i punktet P(2;0)


Svar #11
22. januar 2016 af Pedersen9 (Slettet)

Hov forkert billede :)


Svar #12
22. januar 2016 af Pedersen9 (Slettet)

Men hvad mangler jeg så at indsætte i formlen jeg har brugt ? - se vedhæft


Brugbart svar (0)

Svar #13
22. januar 2016 af Capion1

Med Simpsons formel skulle det så være:

\int_{0}^{2}\sqrt{1+\frac{x^{2}e^{\frac{1}{2}x^{2}-2}}{4}}\; \textup{d}x\; \approx \; \frac{1}{3}\left ( g(0)+4\cdot g(1)+2\cdot g(2) \right )\approx 2,6461

hvor  g (x)  er lig med integranden.
Sammenlign resultatet med resultatet i # 9.
 


Brugbart svar (0)

Svar #14
22. januar 2016 af Soeffi

#13

\int_{0}^{2}\sqrt{1+\frac{x^{2}e^{\frac{1}{2}x^{2}-2}}{4}}\; \textup{d}x\; \approx \; \frac{1}{3}\left ( g(0)+4\cdot g(1)+{\color{Red} 2\cdot} g(2) \right )

SImpson regel for n = 2 er:

\int_{a}^{b} f(x) \, dx \approx \tfrac{b-a}{6}\left[f(a) + 4f\left(\tfrac{a+b}{2}\right)+f(b)\right]


Brugbart svar (0)

Svar #15
22. januar 2016 af peter lind

#10 Du har ikke forstået hvad der menes med n=2. Hvis du skal beregne ∫abg(x)dx bruger man tilnærmelsen (b-a)* ( g(a) + 4*g( (a+b))/2 + g(b) )/6. I langt de fleste tilfælde vil længden af det interval være så stort, at resultatet vil være tvivlsomt. Man deler det derfor op i delintervaller hvor man så bruger Simpsons formel på hvert delinterval. Her bruger man så den almindelige regel for integralregning ∫abg(x)dx+∫bc(g(x) =  ∫acg(x)dx. Du kan selvfølgelig indskyde lige så mange punkter du har lyst til.

I den foreliggende opgave er intervallet 0 til 2 og du skal lave 2 delintervaller (n = 2) så du skal beregne

02g(x)dx = ∫01g(x)dx + ∫12g(x)dx  ≈h( g(0)+4*g(½)+2*g(1) +4*g(3/2) + g(2) )/6  hvor h er længden af delintervallerne her 1


Svar #16
23. januar 2016 af Pedersen9 (Slettet)

#15

Hvordan har du fået 1/6?

I den formel jeg har fået opgivet beregnes h således:

h=(b-a)/2=1

og der skal sættes en h/3 foran alt, så en 1/3. jeg kan kun se at man skal bruge tallet 6 ved at sige (b-a)/6 som giver 2/6.

Jeg har beregnet kurvelængden ved at sætte udtrykket for kurvelængden ind i mit program, som giver 2,15 uden at bruge metoden.

For #13 er kurvelængden 2,65

For #14 er kurvelængden 2,17

For #15 er kurvelængden 2,16, men jeg kan ikke se hvorfor det skal ganges med en 1/6 og ikke 2/6, og så giver det over 4?

Men jeg har tre forskellige svar med tre forskellige resultater.

Så jeg er lidt forvirret.....over hvilket resultat jeg skal bruge?


Brugbart svar (0)

Svar #17
23. januar 2016 af gjfkkkd (Slettet)

Vil råde dig at at passe på med at bare ligge din aflevering ud på nettet , husk det skal igennem lectio systemet og hvis den kan se det ligger ud på nettet så får du en advaresel det ved du nok også godt. 

God aften


Brugbart svar (0)

Svar #18
23. januar 2016 af AskTheAfghan

#0

Du har ikke differentieret f(x) mht. x korrekt.

#16

Sæt f(x) = 1 - exp(x2/4 - 1). Definér g(x) = √(1 + (f '(x))2).

Ved brug af Simpsons regel og n = 2, giver approximationen

02 g(x) dx ≈ (1/3) (g(0) + 4g(1) + g(2)) ≈ 2.154          (se #9).

(Den "bedste" approximation er ca. 2.175.)


Brugbart svar (0)

Svar #19
23. januar 2016 af AskTheAfghan

#18    Rettelse

02 g(x) dx ≈ (1/3) (g(0) + 4g(1) + g(2)) ≈ 2.175.

(Den "bedste" approximation er ca. 2.154  (se #9)).


Skriv et svar til: Bestem kurvelængden

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.