Matematik

Beregn parablens forskrift

17. februar 2016 af Sarahbryn (Slettet) - Niveau: B-niveau

Det ville være fedt hvis en vil hjælpe mig på vej med den her opgave. Jeg har vedhæftet et billede og fået syplerende oplysninger:

-Strækning AB er en ret linje
-Strækning BC er formet som en parabel
-Strækning CD er en ret linje
-Overgangen mellem linjestykket AB og punktet B parablen er glat

Jeg skal egentlig bestemme hvor høj vandstanden må være, før havet løber over diget (x-aksen repræsenterer bundlinjen). Men Jeg tænker selv at jeg har brug for at beregne parablens forskriften (så jeg kan beregne toppunktet).

Jeg har regnet mig frem til at punktet B=(8;4), D=(17,3) og C= (14;3).
Først tænkte jeg, at jeg kunne indsætte x-koordinaterne fra B og C i den differentierede 2.gradsfunktion, men det kan jeg jo ikke, når overgangen mellem CD og parablen ikke er glat (for så kan jeg ikke bruge den hældning.

Jeg håber der er en venlig sjæl derude som vil hjælpe mig!

Vedhæftet fil: Udklip.PNG

Brugbart svar (0)

Svar #1
17. februar 2016 af PeterValberg

- - -

mvh.

Peter Valberg
(YouTube)


Brugbart svar (0)

Svar #2
17. februar 2016 af PeterValberg

Normalt skal du bruge tre punkter for at bestemme forskriften for en parabel.
Men jeg tænker, at oplysningen: 

Overgangen mellem linjestykket AB og punktet B parablen er glat

har betydning, det må vel betyde, at en tangent til parablen i punktet B har
samme ligning som den rette linje gennem punkterne A og B, hvilket vel må kunne bruges.

- - -

mvh.

Peter Valberg
(YouTube)


Brugbart svar (0)

Svar #3
17. februar 2016 af PeterValberg

Du har hældningskoefficienten aAB for linjen gennem punkterne A og B
hældningskoefficienten for tangenten til parablen i punktet B er den samme,
hvilket betyder, at f'(8) = 2·a·8 + b =  aAB (f er forskriften for parablen)

så kan du vel opstille tre ligninger, der kan bruges til at bestemme værdierne
for a, b og c i ligningen for parablen f(x) = ax2 + bx + c

- - -

mvh.

Peter Valberg
(YouTube)


Svar #4
17. februar 2016 af Sarahbryn (Slettet)

Men de tre løsninger jeg har, er det ikke dem her:

f'(x)=2*a*8+b

4,01=a*8^2+b*8+c

3=a*14^2+b*14+c

Hvis det er sådan, så kan de altså ikke løses. jeg har prøvet


Brugbart svar (0)

Svar #5
17. februar 2016 af SuneChr

  I     196a + 14b + c  =  3
 II     16a       + b        =  tan 26,6º
III     64a     + 8b + c  = 8·tan 26,6º


Svar #6
17. februar 2016 af Sarahbryn (Slettet)

Jeg forstår godt de to første, men ikke nr. 3. Hvordan bliver '64a     + 8b + c  = 8·tan 26,6º'?

Jeg kan godt se, at 8*tan(26,6) giver de 4,01 - men hvorfor må vi skrive det??


Brugbart svar (0)

Svar #7
17. februar 2016 af SuneChr

|BF| = f (8) = 8·tan 26,6º
Undlad så vidt muligt at afrunde undervejs. Vent med det til resultatet.


Svar #8
17. februar 2016 af Sarahbryn (Slettet)

Men hvorfor er f(8)=8*tan(26,6)? Det er jo f'(x) der er lig tan(26,6)


Brugbart svar (0)

Svar #9
17. februar 2016 af mathon

#8

fordi linjen indeholdende linjestykket AB
har ligningen:
                           y=\tan(26,6^{\circ})\cdot x  

som specifikt for x=8

giver
                           y=\tan(26,6^{\circ})\cdot 8=f(8),  da kurven er "glat"
hvilket betyder, at linjen indeholdende linjestykket AB er tangent til f(x) i (8\, ;f(8)).
           
          
               
   


Svar #10
17. februar 2016 af Sarahbryn (Slettet)

Nååååå. Jeg forstår nu. Det er fordi tan(26,6) er det samme som a (hældningen)


Brugbart svar (0)

Svar #11
17. februar 2016 af Soeffi

#0.

Man skal finde yT = c - b2/4a for parablen f(x) = ax2 + bx + c gennem B og C med samme hældning som AB. Af tegningen i #1 ses, at B = (8,yB), C = (8+6,yC) = (14,yC) og hældning i B (αB) = tan(26,6º) = 0,5. Man finder ved hjælp af trigonometri: yB: tan(26,6º) = yB/8 => yB = 8·tan(26,6º) = 4. yC: tan(180º-135º) = yC/3 => yC = 3·tan(45º) = 3. Dvs: B = (8,4) og C = (14,3).

I stedet for at se på den oprindelige koordinatsystem, kan det være en fordel at flytte y-aksen, så den går gennem B som vist nedenunder.

For den nye parabel f1(x) = a1x2 + b1x + c1 gælder, at yT = c1 - b12/4·a1. Man ser umiddelbart, at c1 = yB = 4 og b1 = hældning i B = 0,5. a1 findes ved at indsætte punktet C som er (6,3) i nye koordinater: 3 = a·62 + 0.5·6 + 4 => a = -1/9.

Dette giver yT = 4 - 0,52/(4·(-1/9)) = 4 + 9/16 = 4,56.

Vedhæftet fil:Untitled.png

Brugbart svar (0)

Svar #12
17. februar 2016 af Soeffi

#11

Der skulle stå yT = 4,56.


Brugbart svar (0)

Svar #13
18. februar 2016 af mathon

Af
       -0{,}111408x^2+2{,}28329x-7{,}13009
haves
digehøjden

                       \frac{-d}{4a}=c-\frac{b^2}{4a}=-7{,}13009-\frac{2{,}28329^2}{4\cdot (-0{,}111408)}=4{,}57


Brugbart svar (0)

Svar #14
18. februar 2016 af SuneChr

Det er fristende at antage, at  |BF| = 4  på skitsen i # 1
ud fra betragtningen
26,550º < BAF < 26,649º   ⇒  0,4996... < tan BAF < 0,5018...
I så fald får vi
a = - 1/9
b = 41/18
c = - 64/9


Skriv et svar til: Beregn parablens forskrift

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.