42 svar
143 visningar
Katarina149 är nöjd med hjälpen
Katarina149 7151
Postad: 13 dec 2021 17:42 Redigerad: 13 dec 2021 17:43

Ange i exakt form koordinaterna för maxpunkter



Hej! Tänker jag rätt?

Tomten Online 1651
Postad: 13 dec 2021 18:46

Du behöver göra ett teckenstudium av y´för att avgöra om de båda lokala extrempunkterna du funnit råkar vara maximipunkter. Uppgiften frågar efter "maxpunkter". Ta reda på hur din bok definierar detta begrepp. Det kan skilja sig från begreppet "lokalt maximum", som är det som du hittills behandlat.

Programmeraren 3387
Postad: 13 dec 2021 19:21 Redigerad: 13 dec 2021 19:22

Frågan är något otydlig. Då får man svara på allt det den skulle kunna betyda och förklara att man gör på det viset utifrån olika möjliga tolkningar av frågan.

De kan mena lokala maxpunkter. Då måste du a) ta fram vilka av dina rötter som ligger i intervallet och b) undersöka om de är maxpunkter eller ej

De kan mena max för funktionen inom intervallet. Då måste man alltid beräkna f(x) i intervallgränserna. Dessa x är ju givna och hittas inte med derivatan eftersom derivatan förstås inte behöver vara 0 i gränserna.

Katarina149 7151
Postad: 13 dec 2021 19:25 Redigerad: 13 dec 2021 19:25
Programmeraren skrev:

Frågan är något otydlig. Då får man svara på allt det den skulle kunna betyda och förklara att man gör på det viset utifrån olika möjliga tolkningar av frågan.

De kan mena lokala maxpunkter. Då måste du a) ta fram vilka av dina rötter som ligger i intervallet och b) undersöka om de är maxpunkter eller ej

De kan mena max för funktionen inom intervallet. Då måste man alltid beräkna f(x) i intervallgränserna. Dessa x är ju givna och hittas inte med derivatan eftersom derivatan förstås inte behöver vara 0 i gränserna.

Vi löste ju en liknande fråga tillsammans där man skulle hitta korsikanerna för maxpunkterna då löste vi den på exakt det sättet som jag gjorde. Att först derivera funktionen och sen sätta cos värdet till 1 för då antar funktionen sitt största värde.  Varför kan inte den här metoden tillämpas i den här frågan

Programmeraren 3387
Postad: 13 dec 2021 20:03

Ja du kan tolka den om att de efterfrågar lokal maxpunkt och inte max i intervallet.

Och då är det rätt löst förutom att du måste visa att det är en maxpunkt och inte en minpunkt.
Det jag skrev ovan var en påminnelse om hur du göra om de efterfrågar max y-värde i hela intervallet.

(Det var inte cos(v)=1 du löste, du löste korrekt f'(x)=2cos(x)-1=0)

Katarina149 7151
Postad: 13 dec 2021 20:10 Redigerad: 13 dec 2021 20:11

aha så jag skulle enbart ha behövt titta på cos(x)=1

Katarina149 7151
Postad: 13 dec 2021 20:12

När de efterfrågar min och maxpunkter, ska man alltid derivera då?

Programmeraren 3387
Postad: 13 dec 2021 20:23
Katarina149 skrev:

aha så jag skulle enbart ha behövt titta på cos(x)=1

Nej tvärtom. Du ska titta på och derivera HELA funktionen precis som du gjorde (men i #4 skrev du tvärtom, därför påtalade jag det).

För att hitta extrempunkter deriverar man och sätter derivatan lika med 0.

För att veta om det är en max- eller minpunkt gör man teckenstudium eller tar fram andraderivatan och kontrollerar tecknet för rötterna.

OM och endast om talet frågar efter max och min hela intervallet så kontrollerar man även f(x) intervallgränserna eftersom de kan råka vara min eller max.

Katarina149 7151
Postad: 13 dec 2021 20:33 Redigerad: 13 dec 2021 20:33

När du menar att titta på och derivera hela funktionen 

Så menar du väl att man ska göra så här :

y=2sin x - x 

y’= 2cos x -1 

Funktionen har sitt maximala värde då 

cos x = 1 

x = 0 + 2pi * n 

Programmeraren 3387
Postad: 13 dec 2021 20:35

Så ska man göra NÄSTAN, du löser fel. Du ska ju sätta derivatan lika med 0
Du läste rätt från början i lösningen du la i frågan.

Katarina149 7151
Postad: 13 dec 2021 20:41 Redigerad: 13 dec 2021 20:42

Varför ska jag sätta derivatan lika med 0? Om jag vill hitta maxpunkter? Räcker det inte med att vara derivera om sen titta på när cosinus antar värdet 1?

Programmeraren 3387
Postad: 13 dec 2021 20:46 Redigerad: 13 dec 2021 20:46

Nej! SUPERVIKTIGT att inte tro det alltid gäller!! Det gäller endast när man bara har sin/cos, då finns det ju ingen punkt som kan vara ovanför eller under den kurvan. En sin/cos är ju "horisontell" och varierar i y-led mellan medelvärde+/-amplitud.

Alla andra funktioner kan se ut hur som helst. Funktionen i uppgiften:

Katarina149 7151
Postad: 13 dec 2021 20:47 Redigerad: 13 dec 2021 20:47

Vad menar du med den här meningen ”Det gäller endast när man bara har sin/cos, då finns det ju ingen punkt som kan vara ovanför eller under den kurva”

Hur menar du med när man endast har sin/cos?

Katarina149 7151
Postad: 13 dec 2021 20:48

Men vi har ju gjort flertals uppgifter som gick ut på att först derivera en funktion. Därefter titta på när sinus eller cosinus antar sitt största värde 1 , då kommer man se maxpunkterna…? Eller? För nu blir jag förvirrad. 

Programmeraren 3387
Postad: 13 dec 2021 20:54 Redigerad: 13 dec 2021 20:54

Du har haft MASSOR av uppgifter med funktioner av typen f(x)=A+Bsin(kx+C). När du deriverar den får du f'(x)=kBcos(kx+C) och den är ju 0 när cos(kx+C) är 0. Därför har du vant dig vid att gå direkt på sin/cos och bortse från amplituden eftersom den divideras bort.

Men har du en funktion som t ex 5x^4 + 2sin(x) måste du ta hänsyn till hela funktionen. Precis som du gjorde i lösningen när du la upp frågan.

Katarina149 7151
Postad: 13 dec 2021 20:57 Redigerad: 13 dec 2021 20:58

Du menar att om det inte hade funnits en konstant som adderas eller subtraheras med sin/cos då hade jag kunnat direkt räkna med att sätta sin elr cos =1 för att hitta maxpunkterna. Men i det här fallet får man bredvid ”2cos(x)” en konstant term -1  .. Är det därför jag inte kan anta att  cos(x)=1 utan måste kolla på hela funktionen . Derivera den och sätta den lika med 0. Och därefter undersöka maxpunkterna och min punkterna 

Programmeraren 3387
Postad: 13 dec 2021 21:00

f(x)=2sinx - x. x är ingen konstant. "-1" är ju derivatan av "-x".

Men egentligen behöver du inte minnas något:
Derivera alltid hela funktionen och sätt lika med 0 för att hitta extrampunkterna.

Katarina149 7151
Postad: 13 dec 2021 21:02 Redigerad: 13 dec 2021 21:02

Men i vilka typer av frågor som man sätta sin() =1 eller cos()=1? Är det inte när man vill hitta maxpunkterna? När ska man använda den metoden som du just nu beskriver där man först ska derivera funktionen och sen undersöka vilken av lösningarna som ger Max/min. Och när ska man använda metoden där man enbart tittar på när sin() och cos() = 1 för då får man ju en maxpunkt när cosinus antar sitt största värde 1

Programmeraren 3387
Postad: 13 dec 2021 21:06 Redigerad: 13 dec 2021 21:06

Om du vill hitta maxvärdet för f(x)=A+Bsin(x+C) så behöver man inte derivera eftersom man vet att den är max då sin(x+C) är max, dvs då sin(x+C)=1.
A+Bsin(x+C) lutar ju inte. Y-värdet är alltid mellan A-B och A+B. Då är det onödigt att derivera men det fungerar förstås.

Det är SÅ viktigt att tänka på vad man gör och inte upprepa mönster.

f(x) sinx - x lutar nedåt. Om x = 100 är f(x) cirka -100. Så spelar det ingen roll vad sin(x) är.

Katarina149 7151
Postad: 13 dec 2021 21:07 Redigerad: 13 dec 2021 21:07

Om vi tillexempel jämför med den här uppgiften som vi tidigare har löst så skulle man först derivera g(t) och sen titta när sinus värdet =1 för att hitta funktionen maxvärde… 

Programmeraren 3387
Postad: 13 dec 2021 21:07

Vänta med den. Vi tar mitt svar först.

Katarina149 7151
Postad: 13 dec 2021 21:08 Redigerad: 13 dec 2021 21:08
Programmeraren skrev:

Om du vill hitta maxvärdet för f(x)=A+Bsin(x+C) så behöver man inte derivera eftersom man vet att den är max då sin(x+C) är max, dvs då sin(x+C)=1.
A+Bsin(x+C) lutar ju inte. Y-värdet är alltid mellan A-B och A+B. Då är det onödigt att derivera men det fungerar förstås.

Det är SÅ viktigt att tänka på vad man gör och inte upprepa mönster.

f(x) sinx - x lutar nedåt. Om x = 100 är f(x) cirka -100. Så spelar det ingen roll vad sin(x) är.

Menar du att jag i den frågan enbart ska titta på 

2*sin x=1 

Och att jag inte behöver derivera funktionen?

Programmeraren 3387
Postad: 13 dec 2021 21:12 Redigerad: 13 dec 2021 21:12

Nu skriver du något som är en blandning av funktionen i frågan och dess derivata. Sänk tempot och var mer noggrann.

f(x)=2sinx - x

f'(x)=2cosx - 1

Och jag har UTTRYCKLIGEN förklarat att du INTE kan bortse från halva funktionen.

Programmeraren 3387
Postad: 13 dec 2021 21:27 Redigerad: 13 dec 2021 22:05

Hitta extrempunkter:
1) Derivera funktionen
2) Sätt derivatan lika med noll
3) Ta fram rötterna
4) Kontrollera vilken/vilka som är min- eller maxpunkt genom teckenstudium eller genom att sätta in punkterna i andraderivatan
5) Om ett intervall är givet, använd perioden för att ta fram alla rötterna i intervallet


För vissa typer av funktioner kan man ta en genväg och på så sätt slippa derivera.
Det gäller funktioner där man vet att värdet alltid ligger mellan två värden som t ex sin eller cos.
En funktion på formen f(x)=A+Bsin(kx+C) har minsta värde A-B och största A+B.
Eftersom vi dessutom vet att max för sin(v) inträffar då v=pi/2 (och att sin(-pi/2)=-1), kan vi direkt se att max för f(x) inträffar då kx+C=pi/2 (under förutsättning att A>0).

Katarina149 7151
Postad: 13 dec 2021 21:31 Redigerad: 13 dec 2021 21:32

Okej. Nu förstår att det är pga ”-x” som vi måste derivera och sätta derivatan lika med 0. Om det inte hade stått ”-x” och istället ett vanligt tal som ex 4 då hade jag kunnat titta på enbart sinusfunktionen och sätta den lika med 1 för att hitta maxpunkten 

Katarina149 7151
Postad: 13 dec 2021 21:34 Redigerad: 13 dec 2021 21:36
Programmeraren skrev:

Hitta extrempunkter:
1) Derivera funktionen
2) Sätt derivatan lika med noll
3) Ta fram rötterna
4) Kontrollera vilken/vilka som är min- eller maxpunkt genom teckenstudium eller genom att sätta in punkterna i andraderivatan

För vissa typer av funktioner kan man ta en genväg och på så sätt slippa derivera.
Det gäller funktioner där man vet att värdet alltid ligger mellan två värden som t ex sin eller cos.
En funktion på formen f(x)=A+Bsin(kx+C) har minsta värde A-B och största A+B.
Eftersom vi dessutom vet att max för sin(v) inträffar då v=pi/2 (och att sin(-pi/2)=-1), kan vi direkt se att max för f(x) inträffar då kx+C=pi/2 (under förutsättning att A>0).

Yngve förklarade att man inte behöver använda andra derivata utan man kan lösa ut x värden som man får genom att derivera funktionen och sätta derivatan lika med 0. Sen kan man sätta in x värdena som man får i ursprungliga ekvationen och undersöka vilket y värde som är störst inom intervallet . Men det här gäller för trigonometriska funktioner 

Programmeraren 3387
Postad: 13 dec 2021 21:35
Katarina149 skrev:

Okej. Nu förstår att det är pga ”-x” som vi måste derivera och sätta derivatan lika med 0. Om det inte hade stått ”-x” och istället ett vanligt tal som ex 4 då hade jag kunnat titta på enbart sinusfunktionen och sätta den lika med 1 för att hitta maxpunkten 

Exakt!

Programmeraren 3387
Postad: 13 dec 2021 21:38 Redigerad: 13 dec 2021 21:39
Katarina149 skrev:

Yngve förklarade att man inte behöver använda andra derivata utan man kan lösa ut x värden som man får genom att derivera funktionen och sätta derivatan lika med 0. Sen kan man sätta in x värdena som man får i ursprungliga ekvationen och undersöka vilket y värde som är störst inom intervallet 

Ja så kan man göra eftersom du då jämför värdena och kan hitta den största max eller den minsta min.

Men i en uppgift där det finns flera lokala min-och maxpunkter och alla ska redovisas kan man inte jämföra y-värden. En lokal maxpunkt kan ju ligga under en lokal minpunkt. Så generellt behöver man kunna undersöka extrempunkter och avgöra om min eller max.

Katarina149 7151
Postad: 13 dec 2021 21:39
Katarina149 skrev:

Okej. Nu förstår att det är pga ”-x” som vi måste derivera och sätta derivatan lika med 0. Om det inte hade stått ”-x” och istället ett vanligt tal som ex 4 då hade jag kunnat titta på enbart sinusfunktionen och sätta den lika med 1 för att hitta maxpunkten 

Isåfall är min uträkning inte rätt va?

Programmeraren 3387
Postad: 13 dec 2021 21:45 Redigerad: 13 dec 2021 21:52

Den är nästan rätt eftersom du undersöker dina två extrempunkter.

Felet är att du undersöker x=-pi/3 och den är inte i intervallet. x=-pi/3+2pi är det däremot (det är minpunkten). Eftersom f(x) inte är en ren sinus har den för x=-pi/3+2pi ett helt annat y-värde än för x=-pi/3. Se bilden i #12 för punkterna.

Du har även undersökt intervallgränserna vilket vi inte var säkra på om de menade att man behövde men bra eftersom det kanske är så.

Katarina149 7151
Postad: 13 dec 2021 22:05

Menar du att det enda felet som jag har gjort är att jag inte uteslöt -pi/3 som inte ligger i intervallet? Annars är svaret väl rätt och uträkningen?

Programmeraren 3387
Postad: 13 dec 2021 22:06 Redigerad: 13 dec 2021 22:07

Det enda felet var att du inte "flyttade" -pi/3 till -pi/3+2pi för att få den inom intervallet.

Titta på bilden i #12. Den markerade minpunkten är för x=-pi/3+2pi

Katarina149 7151
Postad: 13 dec 2021 22:08

Du menar att jag skulle ha räknat med att 

-pi/3 + (2pi) = 5pi/3 vilket även ligger inom intervallet vilket vi kan undersöka (y värdet)

Programmeraren 3387
Postad: 13 dec 2021 22:09

Ja. Uppdaterad beskrivning med tillagd punkt 5:

Hitta extrempunkter:
1) Derivera funktionen
2) Sätt derivatan lika med noll
3) Ta fram rötterna
4) Kontrollera vilken/vilka som är min- eller maxpunkt genom teckenstudium eller genom att sätta in punkterna i andraderivatan
5) Om ett intervall är givet, använd perioden för att ta fram alla rötter i intervallet

Katarina149 7151
Postad: 13 dec 2021 22:10 Redigerad: 13 dec 2021 22:11

f(5pi/3)=2*sin(5pi/3) -1 ~  (-0.817)  det är mindre än  sqrt(3) - pi/3 

Alltså är svaret det som jag skrev i #29 (på bilden)

Katarina149 7151
Postad: 13 dec 2021 22:11

Mitt svar måste alltså vara rätt. Stämmer det?

Programmeraren 3387
Postad: 13 dec 2021 22:11 Redigerad: 13 dec 2021 22:12

Ja, men du räknade fel. "-x" ska det vara, inte "-1". Men då blir det ännu mindre.

Katarina149 7151
Postad: 13 dec 2021 22:13

Kan du markera exakt vart felet är? 

Programmeraren 3387
Postad: 13 dec 2021 22:13 Redigerad: 13 dec 2021 22:14

f(5pi/3)=2*sin(5pi/3) -1

Men f(x) = 2sinx - x

Katarina149 7151
Postad: 13 dec 2021 23:28 Redigerad: 14 dec 2021 00:07

Jaha det ska vara f(5pi/3)= 2*sin(5pi/3)-(5pi/3)

fortfarande är det samma x värde som är störst. Mitt svar ovan stämmer. Det enda jag måste fixa är det jag nyss skrev

Programmeraren 3387
Postad: 14 dec 2021 09:54

Ja.

Lärdomarna från talet är:
1) Derivera alltid hela funktionen för att hitta extrempunkter. "Genvägen" kan endast användas då funktionen är en cos eller sin med endast konstanter för övrigt.
2) Ta fram alla rötter inom efterfrågat intervall och undersök dem

Katarina149 7151
Postad: 14 dec 2021 11:36

Lägger till att man även ska undersöka ändpunkterna om de har angett ett intervall 

Programmeraren 3387
Postad: 14 dec 2021 12:14

Ja. På ett prov kan man ev fråga vad de menar om frågan är otydlig. Kan man inte det får man skriva båda svaren och ange två  varianter av tolkning+svar

Svara Avbryt
Close