13 svar
410 visningar
Katarina149 är nöjd med hjälpen
Katarina149 7151
Postad: 29 apr 2021 11:22 Redigerad: 29 apr 2021 11:23

Area för cirkel

Har suttit med följande uppgift: "I ett rätvinkligt koordinatsystem ritas en cirkel med radien 1 längdenhet och medelpunkten (0,1). Kurvan y=x√x delar cirkeln i två områden. Beräkna arean av det mindre området. För full poäng krävs exakt svar och algebraisk lösning."

Hej. Jag behöver ha hjälp med den här uppgiften. 
Så långt har jag lyckats komma.. Jag kommer inte vidare.? 

Laguna Online 28597
Postad: 29 apr 2021 11:28

Din ritade cirkel har inte medelpunkten (0,1).

Bedinsis 2643
Postad: 29 apr 2021 11:36

Du utgår från en felaktig ekvation för cirkeln.

x-02+y-12=12

ej

x-02+x-12=12

Katarina149 7151
Postad: 29 apr 2021 13:23

Ok. Hur kmr jag vidare?

Sten 1178 – Livehjälpare
Postad: 29 apr 2021 20:09

Jag satte in y=x√x i cirkelns ekvation, och fick då fram två värden på x: 0 och 1.
Skärningspunkter blir (0,0) och (1,1)

Arean på den blå kvadraten är 1 ae
En fjärdedel av cirkelarean (grönt) är π4ae

Skillnaden (rött) är 1 - π4

Ytan under den gröna linjen är 01 x1,5dx = x2,52,50 till1 = 1/2,5 = 2/5

Ytan mellan den gröna linjen och cirkelns omkrets = 2/5 - (1-π4) = π4-3/5

Katarina149 7151
Postad: 29 apr 2021 20:27

Vore bra om du kunde förtydliga några punkter i din uträkning.

 

(1) Hur kom du fan till att en fjärdedel av cirkelns area är pi/4? Vad händer med radien? 

(2)vad är det du tar skillnaden? När du skriver (1-pi/4)? 

Sten 1178 – Livehjälpare
Postad: 29 apr 2021 20:49

Kvadraten med sidan 1 har ytan 1 ae (omkretsen är blåmarkerad).

En cirkels area är πr2. radien är 1 och medelpunkten är (0,1)

Arean blir dåπ ae, och en fjärdedels area därför π4(grönmarkerad)

 (1-pi/4) är kvadratens yta minus en fjärdedels cirkelarea. Det blir den röda ytan .

Till sist beräknas ytan under kurvan y=x√x vilket är integralen i min beräkning. Jag får det till 2/5.

Men det är inte hela ytan under den gröna linjen som ska beräknas utan bara ytan mellan den gröna linjen och cirkelns omkrets mellan x=0 och x=1. Så därför måste den röda ytan dras ifrån ytan under den gröna kurvan. Kvar blir då ytan av det mindre området.

Hör av dig om något fortfarande är oklart.

Katarina149 7151
Postad: 29 apr 2021 21:52


Det här steget förstod jag inte riktigt

”Arean blir då pir^2 ae, och en fjärdedels area därför π4π4(grönmarkerad)”?

Sten 1178 – Livehjälpare
Postad: 29 apr 2021 22:14

Bra att du frågar om det som inte är klart.

En cirkels area är π*r^2. Eftersom radien är 1, så blir cirkelns yta π areaenheter.

Vi tittar på en fjärdedel av cirkelns area. Den blir då π/4 ae. Det är den ytan som  är grönmarkerad (en fjärdedels cirkel).

Genom att utgå ifrån den blåa kvadratens yta och dra bort den gröna ytan, så får vi den röda ytan.
Med hjälp av integralen får vi fram ytan under den gröna linjen. Och det som ska beräknas är cirkelsektorn. Alltså integralens yta minus den röda ytan.

Katarina149 7151
Postad: 30 apr 2021 19:47 Redigerad: 30 apr 2021 19:49

Hur vet man att grafen y=rotenur(x)*x delar cirkeln i en fjärdedel?

Är svaret 0.785ae?

Yngve 37884 – Livehjälpare
Postad: 30 apr 2021 20:27
Katarina149 skrev:

Hur vet man att grafen y=rotenur(x)*x delar cirkeln i en fjärdedel?

Det gör den inte. Det är det gröna området som är en fjärdedel av cirkelskivan.

Är svaret 0.785ae?

Nej, hur kom du fram till det?

Sten 1178 – Livehjälpare
Postad: 30 apr 2021 21:47 Redigerad: 30 apr 2021 21:53

Du har hittat cirkelns ekvation: (x−0)^2+(y−1)^2=1^2. Den har radien 1 och centrum i (0,1)
Kurvan y=x√x delar cirkeln i två delar, och arean av den mindre ska beräknas.
Det är den gula arean i bilden:
Om man beräknar integralen av kurvan y=x√x mellan x=0 och x=1 , så får man hela arean mellan kurvan och ner till x-axeln, alltså både den gula och röda arean nedan. Så det gäller att räkna ut hur stor den röda arean är, och dra ifrån det värdet från resultatet av integralen. 
Jag tänkte på följande sätt för att få fram värdet på den röda arean, se bilden nedan.
Vi kan glömma kurvan y=x√x ett tag och bara titta på de gråa och röda ytorna.
De gråa och röda ytorna bildar tillsammans en kvadrat med sidan 1. Arean på kvadraten är då 1 ae.
Den gråa ytan är en fjärdedel av hela cirkelns yta. En cirkels area = π*r^2, och när r=1, så blir cirkelns area = π. Och den gråa arean är en fjärdedel av cirkeln, alltså π/4 ae.
Nu kan vi få fram den röda arean genom att utgå från kvadratens area (1 ae) och minska med den gråa arean (π/4 ae)
Alltså, den röda arean är (1 - π/4) ae

Det som nu återstår är att beräkna integralen av kurvan y=x√x mellan x=0 och x=1, och dra ifrån den röda arean. Då har du fått fram arean som efterfrågas (gula arean i första bilden).

Hoppas du ser hur det hänger ihop, återkom annars.

Katarina149 7151
Postad: 1 maj 2021 22:12 Redigerad: 1 maj 2021 22:12

Jag får att arean blir 0.1854ae tror att jag nu har förstått

Sten 1178 – Livehjälpare
Postad: 1 maj 2021 22:23

Låter bra. Jag får samma svar, pi/4-3/5.

Det är bara att fråga om något är oklart.

Svara Avbryt
Close