19 svar
105 visningar
destiny99 är nöjd med hjälpen
destiny99 7002
Postad: 18 okt 2023 17:33

klurig integralproblem uppgift 12

Hej!

Jag har kört fast  med denna uppgift och kommer ej på hur man ska ta sig vidare genom den? Jag vet att F(x)=f'(x) men jag vet ej hur man får fram intervall av x som gör att funktionen har lokala minimum?

 

Marilyn 3292
Postad: 19 okt 2023 03:24

Betrakta grafen för (3+t)/(2+sint).

Nämnaren är alltid positiv. Täljaren är positiv för t > –3.

Låt först x ligga mellan –3 och 10. Där ligger grafen över x-axeln. Integralen är arean av området under grafen från x till 10. Den arean minskar hela tiden när x närmar sig 10. Så F(x) avtar mellan –3 och 10.

Låt sedan x vara < –3. Där ligger grafen under x-axeln så integralen ökar när x rör sig mot –3. F(x) växer för x < –3.

Vi har alltså ett maximum för x = –3.

Nu ser vi vad som händer när x passerar 10. För x = 10 är F(x) = 0. 

För x > 10 är (integralen från x till 10) = –(integralen från 10 till x) = –(positivt värde)

Så vid 10 går F från att vara positiv till att vara negativ och avtar fortsatt när x försvinner bort mot oändligheten.

Jag får att F växer till vänster om –3, har max vid –3 och avtar till höger om –3. Jag upptäcker inga minimima. 

destiny99 7002
Postad: 19 okt 2023 07:45
Marilyn skrev:

Betrakta grafen för (3+t)/(2+sint).

Nämnaren är alltid positiv. Täljaren är positiv för t > –3.

Låt först x ligga mellan –3 och 10. Där ligger grafen över x-axeln. Integralen är arean av området under grafen från x till 10. Den arean minskar hela tiden när x närmar sig 10. Så F(x) avtar mellan –3 och 10.

Låt sedan x vara < –3. Där ligger grafen under x-axeln så integralen ökar när x rör sig mot –3. F(x) växer för x < –3.

Vi har alltså ett maximum för x = –3.

Nu ser vi vad som händer när x passerar 10. För x = 10 är F(x) = 0. 

För x > 10 är (integralen från x till 10) = –(integralen från 10 till x) = –(positivt värde)

Så vid 10 går F från att vara positiv till att vara negativ och avtar fortsatt när x försvinner bort mot oändligheten.

Jag får att F växer till vänster om –3, har max vid –3 och avtar till höger om –3. Jag upptäcker inga minimima. 

Kan man lösa detta algebraiskt?

rapidos 1713 – Livehjälpare
Postad: 19 okt 2023 10:15

Eftersom ena integrationsgränsen är x kan du tillämpa https://sv.wikipedia.org/wiki/Analysens_fundamentalsats.

Så du behöver inte integrera. Tänk på att gränserna är omkastade.

destiny99 7002
Postad: 19 okt 2023 10:16 Redigerad: 19 okt 2023 10:20
rapidos skrev:

Eftersom ena integrationsgränsen är x kan du tillämpa https://sv.wikipedia.org/wiki/Analysens_fundamentalsats.

Så du behöver inte integrera. Tänk på att gränserna är omkastade.

Det här är matte 4 på basåret och ej universitetsmatematik. Analysens fundamentala sats går man väl ej igenom i matte 4?

rapidos 1713 – Livehjälpare
Postad: 19 okt 2023 11:15

Du skriver F(x)=f'(x) menar du inte F'(x)=f(x). I så fall är det huvudsatsen.

destiny99 7002
Postad: 19 okt 2023 11:22
rapidos skrev:

Du skriver F(x)=f'(x) menar du inte F'(x)=f(x). I så fall är det huvudsatsen.

Ja precis jag menar så. 

destiny99 7002
Postad: 19 okt 2023 11:30 Redigerad: 19 okt 2023 11:30

Det blir väl såhär? Hur fortsätter vi sen då?

rapidos 1713 – Livehjälpare
Postad: 19 okt 2023 14:36

Då kan du göra en teckenstudie som Marilyn föreslår eller derivera -f(x) engång till => f'(x)=0 och hitta ett ev min.

Bifogad Geogebra visar gröna kurvan i -f(x)

Marilyn 3292
Postad: 19 okt 2023 14:36

Take it or leave it, men man behöver inga fundamentalsatser

destiny99 7002
Postad: 19 okt 2023 14:42 Redigerad: 19 okt 2023 14:42
Marilyn skrev:

Take it or leave it, men man behöver inga fundamentalsatser

Tror du man hade fått poäng för en sån resonemang som du gör? Här är facits lösning:

rapidos 1713 – Livehjälpare
Postad: 19 okt 2023 14:43
rapidos skrev:

Då kan du göra en teckenstudie som Marilyn föreslår eller derivera -f(x) engång till => f'(x)=0 och hitta ett ev min.

Bifogad Geogebra visar gröna kurvan i -f(x).Blåkurva visar -f'(x).Det blir2 minima = -1 och 4,4.

destiny99 7002
Postad: 19 okt 2023 14:44

Marilyn 3292
Postad: 19 okt 2023 14:45 Redigerad: 19 okt 2023 14:48
destiny99 skrev:

Tror du man hade fått poäng för en sån resonemang som du gör? Här är facits lösning:

Jag måste alltid gardera mig för möjligheten att jag tänkt fel, men jag tycker min lösning är matematiskt helt korrekt.

Nu kom facitlösningen fram, det var samma resultat som mitt. Skönt!

Det viktiga är att se att kvoten i integranden byter tecken bara vid x = –3.

destiny99 7002
Postad: 19 okt 2023 14:48
Marilyn skrev:
destiny99 skrev:

Tror du man hade fått poäng för en sån resonemang som du gör? Här är facits lösning:

Jag måste alltid gardera mig för möjligheten att jag tänkt fel, men jag tycker min lösning är matematiskt helt korrekt.

Nu kom facitlösningen fram, det var samma resultat som mitt. Skönt!

Det viktiga är att se att kvoten i integranden byter tecken bara vid x = –3.

Jag vill gärna gå igenom facits lösning stegvis för att förstå och göra korrekt. Kan vi göra det tack?

Marilyn 3292
Postad: 19 okt 2023 14:50

Nej, jag är dålig på den där fundamentalsatsen. Om jag försöker handleda där blir du bara mer förvirrad.

destiny99 7002
Postad: 19 okt 2023 14:51
Marilyn skrev:

Nej, jag är dålig på den där fundamentalsatsen. Om jag försöker handleda där blir du bara mer förvirrad.

Okej tack för hjälpen ändå.

rapidos 1713 – Livehjälpare
Postad: 19 okt 2023 14:55

Givetvis behövde man bara derivera F(x) eftersom skulle ha dess eventuella min. Jag tog ett steg för långt.

Marilyn 3292
Postad: 19 okt 2023 14:55

Ett fel på mitt handskrivna papper. Jag kallar bråkuttrycket i integralen för f(t). Skulle valt annan bokstav, facit skriver g(t).

rapidos 1713 – Livehjälpare
Postad: 19 okt 2023 15:03

De använder integralkalkylens huvudsats, vilket är ma3. Genom undre gränsen lika med x blir det faktiskt analysens huvudsats.

Vi kan ta lösningen på måndag på LiveHjälpen om du vill.

Svara Avbryt
Close