---Logga in så försvinner jag!---

Meddelande

Vi planerar att uppdatera Pluggakuten. Förslag och idéer kring detta mottas tacksamt här.

Om du vill prata med andra användare (inte om uppgiftsfrågor), kan du göra det i chatten.

Att tänka på när man skapar en ny tråd:
   - Skriv tydliga rubriker där du om möjligt anger både ämne och nivå för frågan.
      Exempel: "[KE A] balansering av formel". Undvik saker som "HJÄLP!!!" och "SNÄLLA!!".
   - Visa alltid hur du har försökt. Då är det mycket enklare att hjälpa till.
   - Korsposta ej! Det är inte tillåtet att posta samma tråd flera gånger.
   - Bumpa inte din tråd mer än en gång per dygn.

Se alla regler här. Om dessa regler ignoreras kommer en varning att delas ut, som kan följas av en avstängning.

[MA E]Frågor om pythagoras och kedjeregeln

rubiconizi
Medlem

Offline

Registrerad: 2010-09-24
Inlägg: 214

[MA E]Frågor om pythagoras och kedjeregeln

Behöver hjälp med att applicera pythagoras sats i kedjeregln.

En exempeluppgift lyder: "En stege AB som är 5,0 m lång står lutad mot en vägg som figuren visar (stegen är sedd från sidan med väggen är på vänster sida). Fotpunkten A glider horisontellt med hastigheten 0.6 m/s (åt höger). Hur snabbt rör sig stegens topp B nedåt när A är 3,0 m från väggen?"

dx/dt= 0,6
jag vill ha dy/dt

LaTeX ekvation
Här ska man "derivera med avseende på t enligt kedjeregeln".
För detta krävs ju en sammansatt funktion y=f(g(x).
Jag testar själv med LaTeX ekvation från pytagoras sats.
Derivatan av detta, alltså f'(x) är samma sak som dy/dx, som om jag sätter in det i sambandet
(LaTeX ekvation borde medföra att jag får fram vad dy/dt är. Stämmer detta? Jag får fel svar men det kan bero på felaktig derivering av LaTeX ekvation.

I exemplet går de direkt från pytagoras sats och säger att kedjeregeln ger:

LaTeX ekvation
Hur kom de fram till detta?
De går sen och säger att LaTeX ekvation, vilket jag inte heller förstår hur de kom fram till.
Tack på förhand!

 
bebl
Medlem

Offline

Registrerad: 2009-04-21
Inlägg: 4145

Re: [MA E]Frågor om pythagoras och kedjeregeln

LaTeX ekvation  Derivera uttrycket term för term LaTeX ekvation ger LaTeX ekvation  och LaTeX ekvation  som ger LaTeX ekvation  " multiplikation" med dx ger  LaTeX ekvation  " division" med dt ger LaTeX ekvation Vi kan tänka oss att vi gör division och multiplikation på differenser som bildar differenskvoter som vi senare låter gå mot derivato.r
Annars precis som det står använd kedjeregeln. Derivera först med avseende på x , y sedan med avseende på t då får vi faktorerna dx/dt och dy/dt

 
rubiconizi
Medlem

Offline

Registrerad: 2010-09-24
Inlägg: 214

Re: [MA E]Frågor om pythagoras och kedjeregeln

Hej
När vi deriverar x^2 och y^2 får vi ju 2x+2y.
Varför multiplicerar du derivatan av y^2 med (dy/dx)?
Eftersom derivatan av 25 är 0 kan vi väl säga att dy/dx alltså f'(x) ärLaTeX ekvation?
Det känns som att vi komplicerar till det genom att gå runt sambandet som står i formlerna.
Varför multiplicerar du med dx ytterligare en gång och sen delar med dt?

 
HighDef
Medlem

Offline

Registrerad: 2009-05-12
Inlägg: 4764

Re: [MA E]Frågor om pythagoras och kedjeregeln

Såhär;

Varje sida av den rätvinkliga triangeln som vi bildar kan betraktas som en funktion av tiden. Du inser ju att då tiden sätts igång, då vi sätter på klockan, så börjar saker och ting hända med stegen (eller i det här fallet triangeln) då tiden fortgår, eller hur?

Så, vi får väl anta att varje sidas längd i triangeln är en funktion av tiden. Vi betecknar kateterna som LaTeX ekvation och LaTeX ekvation. Hypotenusan betecknar vi med LaTeX ekvation. LaTeX ekvation som som vi skriver inom parentesen är helt enkelt ett sätt att ange vilken variabel funktion beror av och vi väljer lämpligen LaTeX ekvation som står för tiden. Det är precis som när vi skriver LaTeX ekvation.

Alright, så vad finns det för samband alla dessa funktioner emellan? Jo, Pythagoras sats relaterar alla funktioner med varandra. Om vi använder Pythagoras sats för vår triangel där kateterna är LaTeX ekvation och LaTeX ekvation och hypotenusan är LaTeX ekvation, så kan vi skriva

     LaTeX ekvation

Nu får vi uppmärksamma vårt angivna scenario—vi får veta att punkt A glider horisontellt med hastigheten 0.6 m/s, och som följd av detta börjar också punkt B glida nedåt. Vi kan åskådliggöra det såhär:

     http://i39.tinypic.com/33y2o0i.jpg

Faktumet att punkt A rör sig med en viss hastighet, medför ju att längden på LaTeX ekvation kommer att ändras med tiden, eller hur? Och förändringar och förändringshastigheter behandlas med derivator. Vi har blivit givna med vilken hastighet LaTeX ekvation förändras—vi har alltså derivatan av LaTeX ekvation given. Alltså vet vi att

     LaTeX ekvation

Det vi söker då är hastigheten med vilken LaTeX ekvation ändras just då längden av LaTeX ekvation är LaTeX ekvation—vi söker alltså derivatan av LaTeX ekvationLaTeX ekvation. Vi vill alltså bestämma LaTeX ekvation.

Innan vi faktiskt börjar derivera, så måste vi beakta vad som händer med hypotenusan då tiden fortgår. Ställ dig frågan—kommer dess längd att förändras då klockan sätts igång? Det är ju längden av stegen som är hypotenusan, varför skulle stegen bli kortare/längre med tiden? Det är inte rimligt, så du inser att hypotenusan inte ändras med tiden—den är konstant.

Och då kan vi säga att funktionen LaTeX ekvation, som beskriver stegens längd med tiden, är konstant. Och en funktion som är konstant, har ingen derivata. Derivata är ju hur snabbt något ändras, men eftersom längden på stegen inte rimligen ändras, så har den ingen derivata d.v.s. dess derivata är noll. Vi kan skriva

     LaTeX ekvation.

Nu deriverar vi vår funktion.

     LaTeX ekvation

Kedjeregeln måste användas för varje term, eftersom vi har sammansatta funktioner—en funktion i en funktion. Du vet hur det går till—inre derivatan multiplicerat med yttre derivatan. Exempelvis blir då derivatan av

     LaTeX ekvation

Så, om vi deriverar vår funktionen med avseende på tiden enligt kedjeregeln, så kan du övertyga dig om att vi får då

     LaTeX ekvation

Nu ersätter du helt enkelt med tidigare bestämd data, nämligen

     LaTeX ekvation

Sätt in, så får du

      LaTeX ekvation

LaTeX ekvation är katetens längd just då dess derivata är 0.6. Vi har fått veta att den befinner sig 3 meter från väggen just då, alltså är LaTeX ekvation. LaTeX ekvation, vid samma tidpunkt, kan du räkna ut med Pythagoras sats. Hypotenusan är 5, ena kateten 3. Räkna ut den sista kateten.

     LaTeX ekvation

Alltså kommer då LaTeX ekvation. Sätt in i din derivata

     LaTeX ekvation

Nu behöver du bara räkna ut LaTeX ekvation, som är hastigheten med vilken B rör sig. Hängde du med?

Senast redigerat av HighDef (2011-11-25 15:46)

 
sneagel
F.d. moderator

Offline

Registrerad: 2008-02-29
Inlägg: 12319

Re: [MA E]Frågor om pythagoras och kedjeregeln

Cred till dig för den posten HighDef.

 
Student-t
Normalfördelad f.d. professor

Offline

Från: Stockholm
Registrerad: 2010-11-22
Inlägg: 2757

Re: [MA E]Frågor om pythagoras och kedjeregeln

sneagel skrev:

Cred till dig för den posten HighDef.

Verkligen. Puh säger jag.

 
HighDef
Medlem

Offline

Registrerad: 2009-05-12
Inlägg: 4764

Re: [MA E]Frågor om pythagoras och kedjeregeln

@sneagel; professorn: Var bara tvungen.

 
rubiconizi
Medlem

Offline

Registrerad: 2010-09-24
Inlägg: 214

Re: [MA E]Frågor om pythagoras och kedjeregeln

HighDef skrev:

Nu behöver du bara räkna ut LaTeX ekvation, som är hastigheten med vilken B rör sig. Hängde du med?

Jo, nu förstår jag. Mycket pedagogiskt skrivet HighDef smile
Har bara en fundering:
Vi skriver att alla funktioner enskilt beror på tiden, går det att lösa problemet genom att notera att längden y förutom att bero på tiden också beror på längden av x, eftersom z är konstant?
Alltså y=f(x) och x=g(t)
dvs. y=f(g(t))

 
HighDef
Medlem

Offline

Registrerad: 2009-05-12
Inlägg: 4764

Re: [MA E]Frågor om pythagoras och kedjeregeln

Ja då, det kan du.

     LaTeX ekvation

Vår "Pythagoras-funktion" kan, enligt ovan, skrivas som

     LaTeX ekvation

Lös för LaTeX ekvation och få

     LaTeX ekvation

Och eftersom LaTeX ekvation beror av LaTeX ekvation och LaTeX ekvation, kan vi komprimerat skriva

     LaTeX ekvation

Nu kan du göra samma ansats som tidigare, men det blir ganska så omständligt. Lättare om du direkt bara använder "Pythagoras-funktionen", som visat tidigare.

Senast redigerat av HighDef (2011-11-25 19:10)

 
Homeostas
Medlem

Offline

Registrerad: 2012-05-26
Inlägg: 2

Re: [MA E]Frågor om pythagoras och kedjeregeln

Hade exakt samma problem med denna uppgiften och tackar så hjärtligt för den utförliga förklaringen! Undrar bara om man kan göra så som jag gjorde från början dvs sätta upp att dy/dt=(dy/dx)*(dx/dt) och sen derivera sambandet y=rot(25-x^2) och sätta in det i kedjeregelgrejjen. och sen sätta dx/dt till 0.6 och sätta in 3 som x. Om detta funkar, hur deriverar man y=rot(25-x^2)????? jag fick det till -1/rot(25x-x^3) men det funkade uppenbarligen inte med den deriveringen iallafall...

 
Ekologisk
Medlem

Offline

Från: Uddevalla
Registrerad: 2009-05-02
Inlägg: 5020

Re: [MA E]Frågor om pythagoras och kedjeregeln

Homeostas skrev:

Hade exakt samma problem med denna uppgiften och tackar så hjärtligt för den utförliga förklaringen! Undrar bara om man kan göra så som jag gjorde från början dvs sätta upp att dy/dt=(dy/dx)*(dx/dt) och sen derivera sambandet y=rot(25-x^2) och sätta in det i kedjeregelgrejjen. och sen sätta dx/dt till 0.6 och sätta in 3 som x. Om detta funkar, hur deriverar man y=rot(25-x^2)????? jag fick det till -1/rot(25x-x^3) men det funkade uppenbarligen inte med den deriveringen iallafall...

Hej!

Du måste derivera med kedjeregeln.

LaTeX ekvation


Heisenberg is out for a drive when he’s stopped by a traffic cop.
The cop says, “Do you know how fast you were going?”
Heisenberg says, “No, but I know where I am.”
 
Homeostas
Medlem

Offline

Registrerad: 2012-05-26
Inlägg: 2

Re: [MA E]Frågor om pythagoras och kedjeregeln

Tack nu gick det!smile

 


Sidfot

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson

Copyright © 2006-2007 - Thomas Karlsson
 |  Denna sida använder cookies |  Kontakta oss |  Feedback |