Matematiktråden (dina matematikproblem här!)

Permalänk

Usch, den här uppgiften har tagit en stund att hålla på med. Och eftersom ni föreslår linjär algebra (som är den andra matematikkursen för ingenjörer på univeristetet?) antar jag att den är lite rälig också.

Jag håller på att förbereda mig inför högskolestudier med en bok som repeterar gymnasiekurserna (och tydligen också slänger in en hel del uppgifter som dresserar de få hjärnceller man har ), så jag behärskar inte linjär algebra. I alla fall har jag lystrat till Elgots förslag om derivering, men jag får något fel - om någon villig själ kan felsöka (deriveringen)?

Avståndet mellan (2, -1) och en punkt x, f(x) på linjen f(x) ges av

d = sqrt ((2 - x)^2 + (-1 - f(x))^2) < = >

d = sqrt ((4 - 4x + x^2) + (1 - 2(6+x / 3) + ((6+x / 3)(6+x /3) ) < = >

d = sqrt ( x^2 - 4x + 5 - 14x/3 + ((36 + 12x + x^2)/9) ) < = >

d = sqrt ( (9x^2 - 36x + 45 - 42x + 36 + 12x + x^2)/9 ) < = >

d = sqrt ( (10x^2 - 66x + 81)/9 )

d(x) = ( (10x^2 - 66x + 81)/9 )^1/2

d'(x) = (1/2)((20x - 66)/9)^-1/2 < = >

d'(x) = (1/2)(1/(sqrt((20x - 66)/9) < = >

d'(x) = 1 / 2sqrt((20x - 66)/9)

d'(x) = 0

Pannkaka?

Permalänk
Medlem

ett allmänt tips inte just till denna uppgiften...
om man vill maximera/minimera en funktion: f(x) = g(x)^(1/2) där g(x) är en "snäll" funktion så kan man göra det bra mycket enklare för sig genom att maximera/minimera funktionen g(x) enbart, dvs f(x)^2

Jag har inte hunnit kika igenom din lösning så kan inte säga om det är rätt, fel eller mitt emellan

Visa signatur

weeeee

Permalänk
Glömsk
Citat:

Ursprungligen inskrivet av Septimiux
Nytt problem om ni vill, vågar orkar och kan

Bestäm avståndet mellan punken (2, -1) och linjen 3y - x = 6

Förstår inte var jag kan angripa problemet.

Du har nästan linjen på "k-formen":

3y - x = 6 <=> y = (1/3)x + 2

Den vinkelräta linjen till y har lutning -1/k.

Du kan härifrån bestämma linjen med k = -1/(1/3) som passerar din punkt och kolla var de skär varandra sen räkna avståndet därifrån.

Visa signatur

...man is not free unless government is limited. There's a clear cause and effect here that is as neat and predictable as a law of physics: As government expands, liberty contracts.

Permalänk
Medlem

d^2(x) = 13-2*x+(10/9)*x^2
första-derivatan: -2+(20/9)*x
-2+(20/9)*x = 0 ==> x=9/10

andra-derivatan: 20/9 ==> x=9/10 är lokalt min till funktionen d^2(x)

så vad blir avståndet

Visa signatur

weeeee

Permalänk
Medlem
Citat:

Ursprungligen inskrivet av Septimiux
Nytt problem om ni vill, vågar orkar och kan

Bestäm avståndet mellan punken (2, -1) och linjen 3y - x = 6

Förstår inte var jag kan angripa problemet.

Nu har du kanske redan löst det, men iallafall...

Du har linjen 3y-x=6. Skriv upp linjen på parameterform genom att t.ex. sätta y = t,
Då fås;

x = -6 + 3 t
y = 0 + 1 t

Härur ser vi t.ex. att linjen beskrivs av punkten (-6,0) och riktningsvektorn (3,1).

Bilda nu vektorn (u kan vi kalla den) som går mellan en punkt på linjen och din punkt (2,-1). Ett enkelt val är t.ex. punkten (-6,0) vi nyss hittade.

u = (2,-1) - (-6,0) = (8,-1)

Nu delar vi upp u i komposanter, en som är projektion på själva riktningsvektorn, och en som är ortogonal mot denna.

Projektionsformeln ger för komposanten parallell med riktningsvektorn
u_p = (8*3 - 1*1)/(3^2 + 1^2) x (3,1) = (23/10)(3,1)

Den vinkelräta komposanten ges av u_ort = u - u_p = (8,-1) - (23/10)(3,1) = (1.1,-3.3).

Det kortaste avståndet mellan punkten och linjen ges nu av längden på vektorn u_ort som är sqrt(1,1^2 + 3.3^2)

Hoppas jag räknade rätt nu, är lite trött

Visa signatur
Permalänk
Medlem

Hej, nu kommer jag med en fråga igen

Har fått hjärnsläpp med lösningsmetod. Skall hitta alla komplexa Z som löser ekvationen ((z+2)^4) = 16

Någon som har nått tips på tankesätt?

Visa signatur

Spel: Dell U2412M -:::- Intel i5 2500k, Corsair XMS3 16 GB 1600 MHz Ram, Samsung 830 256 GB, Asus P8P67-M B3, MSI GTX 660 Ti OC
Laptop: 2012 Macbook Air 13"

Permalänk
Hedersmedlem

Varför inte börja med att hitta alla lösningar till a^2 = 16 och sedan lösningarna till b^2 = a

Permalänk
Medlem
Citat:

Ursprungligen inskrivet av Elgot
Varför inte börja med att hitta alla lösningar till a^2 = 16 och sedan lösningarna till b^2 = a

Hur menar du nu?

Visa signatur

Spel: Dell U2412M -:::- Intel i5 2500k, Corsair XMS3 16 GB 1600 MHz Ram, Samsung 830 256 GB, Asus P8P67-M B3, MSI GTX 660 Ti OC
Laptop: 2012 Macbook Air 13"

Permalänk
Hedersmedlem
Citat:

Ursprungligen inskrivet av Derox
Hur menar du nu?

Fjärdegradsekvationen b^4 = 16 har fyra rötter. När du har funnit dessa kan du lösa z+2 = b för var och en av dem.

Permalänk
Medlem
Citat:

Ursprungligen inskrivet av Elgot
Fjärdegradsekvationen b^4 = 16 har fyra rötter. När du har funnit dessa kan du lösa z+2 = b för var och en av dem.

Ahh, nu fattar jag vad du syftade på Sorry att jag är seg, sitter och är sjuk och försöker räkna, går mindre bra Tack för hjälpen! Skall nog lösa sig nu!

Visa signatur

Spel: Dell U2412M -:::- Intel i5 2500k, Corsair XMS3 16 GB 1600 MHz Ram, Samsung 830 256 GB, Asus P8P67-M B3, MSI GTX 660 Ti OC
Laptop: 2012 Macbook Air 13"

Permalänk
Medlem
Citat:

Ursprungligen inskrivet av Derox
Hej, nu kommer jag med en fråga igen

Har fått hjärnsläpp med lösningsmetod. Skall hitta alla komplexa Z som löser ekvationen ((z+2)^4) = 16

Någon som har nått tips på tankesätt?

Nu har ju Elgot redan sagt hur man ska göra, men ändå;

sätt u = z+2
Ekvationen blir då u^4 = 16. Då får vi u^2 = +-sqrt(16) = +-4.
Vi får då fyra rötter genom att lösa u^2 = 4 och u^2 = -4.
Vi får;
u1 = 2
u2 = -2
u3 = 2i
u4 = -2i

Det ger i sin tur, då z = u-2;

z1 = 0
z2 = -4
z3 = -2 + 2i
z4 = -2 - 2i

Visa signatur
Permalänk
Medlem
Citat:

Ursprungligen inskrivet av Tmi
Nu har ju Elgot redan sagt hur man ska göra, men ändå;

sätt u = z+2
Ekvationen blir då u^4 = 16. Då får vi u^2 = +-sqrt(16) = +-4.
Vi får då fyra rötter genom att lösa u^2 = 4 och u^2 = -4.
Vi får;
u1 = 2
u2 = -2
u3 = 2i
u4 = -2i

Det ger i sin tur, då z = u-2;

z1 = 0
z2 = -4
z3 = -2 + 2i
z4 = -2 - 2i

Yes Fick samma svar själv, så det är ju bra med en extra koll Tack för att du tog dig tid! Missade första föreläsningen på komplexa tal, så detta var något jag inte fått tillbaka av de äldre kunskaperna :/

Visa signatur

Spel: Dell U2412M -:::- Intel i5 2500k, Corsair XMS3 16 GB 1600 MHz Ram, Samsung 830 256 GB, Asus P8P67-M B3, MSI GTX 660 Ti OC
Laptop: 2012 Macbook Air 13"

Permalänk
Medlem

Lite SLH!

Om vi har 2 komponenter som sitter i serie, med P = 0,1 och 0,2 för att de går sönder.

Vad är sannolikheten att kretsen är trasig? Alltså att minst en av de båda är trasig.

Om det varit parallellt hade det varit enkelt, bara multiplicera... Men hur gör jag nu?

Visa signatur

Om ni skriver till mig, var god citera

Permalänk
Hedersmedlem
Citat:

Ursprungligen inskrivet av zeus
Men hur gör jag nu?

Enklast är att tänka "om hela kretsen skall fungera måste alla komponeneter vara hela".

Permalänk
Medlem
Citat:

Ursprungligen inskrivet av zeus
Lite SLH!

Om vi har 2 komponenter som sitter i serie, med P = 0,1 och 0,2 för att de går sönder.

Vad är sannolikheten att kretsen är trasig? Alltså att minst en av de båda är trasig.

Om det varit parallellt hade det varit enkelt, bara multiplicera... Men hur gör jag nu?

Kolla på sannolikheten för att båda komponenterna är hela, dvs 0.9 resp 0.8.

Om kretsen är hel måste båda fungera, vilket har en slh på 0.9*0.8.

Sannolikheten för att minst en är sönder är då alltså 1-0.9*0.8.

Visa signatur
Permalänk
Medlem
Citat:

Ursprungligen inskrivet av Tmi
Kolla på sannolikheten för att båda komponenterna är hela, dvs 0.9 resp 0.8.

Om kretsen är hel måste båda fungera, vilket har en slh på 0.9*0.8.

Sannolikheten för att minst en är sönder är då alltså 1-0.9*0.8.

Ah! Smart.
Så i detta fall 1-0,72=0,18 för att den ska gå sönder. SLH för att den fungerar är alltså 0,72 för att den ska fungera.

-------------------------------------------

Parallellkopplar man två kretsar med P= x resp. y får man P=xy? SLH för att den ska fungera är då P=1-xy.

-------------------------------------------

Om man sen ska seriekoppla två parallellkopplingar, en med två och en med tre komponenter.

Den med två har P1 = x resp 0,5 och den andra med tre har P2 = 0,5 för varje.

P1=0,5x för att gå sönder.

P2=0,5^3=0,125 för att gå sönder.

SLH för att hela kretsen ska fungera:
1-0,5x*1-0,125

Sista frågan; vilket värde ska x inta om SLH ska vara exakt en halv?
Är det bara att sätta formeln ovan till 0,5?

Fråga gärna om något är oklart.

Visa signatur

Om ni skriver till mig, var god citera

Permalänk
Medlem

Efter lite ändringar var det inga problem.

Visa signatur

Om ni skriver till mig, var god citera

Permalänk

Jag har en fråga. Om man har ett polynom som inte går att förenkla via polynomdivision (typ x^52 + x^27 +....) - och om man vill bestämma resten till det vid division med en given rot - hur gör man då?

Antar att faktorsatsen är tacksam att använda?

p(x) = q(x)*(x-a) + r <=>

r = p(x) - q(x)*(x-a)

Och om jag vet att polynomet divideras med x - 1 har jag att

r = p(1) - q(1)*(x-1)

Men hur kan jag ta reda på q(x) (eller snarare q(1) då)?

Permalänk
Glömsk

Varför fungerar inte polynomdivsion? Det är så datorer dividerar polynom.

Visa signatur

...man is not free unless government is limited. There's a clear cause and effect here that is as neat and predictable as a law of physics: As government expands, liberty contracts.

Permalänk
Medlem

"inget är omöjligt med lång division"

Visa signatur

weeeee

Permalänk
Hedersmedlem

Tjenare allihopa. Sitter här mitt i natten och har problem med ett tal, vet inte om det är trötthet som stället till det hela men det lyder iaf:

"Grafen till sambandet 5x + 2 - |5y - 7| = 0 har ett hörn. Bestäm koordinaterna för detta hörn. Svara i förkortad bråkform."

Någon som har enkelt för sånthär och kan avvara en minut av sin tid till att förklara hur jag ska angripa sånthär?

Permalänk
Medlem

En enkel ren räknemässig lösning kan se ut i stil med:

1) antag att 5y - 7 > 0 då gäller att
y = x + 9/5
y > 7/5

2) annars om 5y - 7 < 0 gäller att
y = -x + 1
y < 7/5

utifrån detta så kan man enkelt räkna ut vilka intervall variabeln x måste uppfylla för att linjerna ska gälla.

i första fallet får man att:
y = x + 9/5
y > 7/5
==> x + 9/5 < 7/5 ==> x < -2/5

för det andra fallet finner vi att
x > -2/5

det är alltså för x = -2/5 som vi kommer att få ett hörn.
för x = -2/5 så finner vi att y = -2/5 + 9/5 = 7/5

--------

det man kan göra enklare för sig är att förstå varför hörnpunkten måste ske precis där absolutbeloppet skiftar tecken, då finner man direkt att y = 7/5 för hörnpunkten och då kan man enkelt räkna ut vad x ska vara eftersom
5x + 2 = | 5y - 7 | <==> 5x + 2 = 0 <==> x = -2/5

Visa signatur

weeeee

Permalänk
Hedersmedlem
Citat:

Ursprungligen inskrivet av mounte
En enkel ren räknemässig lösning kan se ut i stil med:

1) antag att 5y - 7 > 0 då gäller att
y = x + 9/5
y > 7/5

2) annars om 5y - 7 < 0 gäller att
y = -x + 1
y < 7/5

utifrån detta så kan man enkelt räkna ut vilka intervall variabeln x måste uppfylla för att linjerna ska gälla.

i första fallet får man att:
y = x + 9/5
y > 7/5
==> x + 9/5 < 7/5 ==> x < -2/5

för det andra fallet finner vi att
x > -2/5

det är alltså för x = -2/5 som vi kommer att få ett hörn.
för x = -2/5 så finner vi att y = -2/5 + 9/5 = 7/5

--------

det man kan göra enklare för sig är att förstå varför hörnpunkten måste ske precis där absolutbeloppet skiftar tecken, då finner man direkt att y = 7/5 för hörnpunkten och då kan man enkelt räkna ut vad x ska vara eftersom
5x + 2 = | 5y - 7 | <==> 5x + 2 = 0 <==> x = -2/5

Tack så mycket för det enkla förklaringen, nu är jag med på notorna.

Permalänk
Glömsk

Alleand: Det enda "tricket" med problem som involverar abs är att du har två val, vad som händer när uttrycket inom abs är negativt eller inte negativt.

Som exempel. Säg att vi vill lösa den här olikheten:

|x - 4| < 7

Vad vi inte ska göra är att försöka "gissa" rätt svar. Vad vi ska göra är att gå till absolutbeloppets definition!

|a| = a om a >= 0
|a| = -a om a < 0

Vi har nu två "cases":

x - 4 är positivt eller 0

|x - 4| < 7
x - 4 < 7
x < 7+4

x - 4 är negativt

|x - 4| < 7
-1(x - 4) < 7
x - 4 > -7
x > -3

Genom att gå tillbaka till definitionen har vi helt mekaniskt löst problemet!

Visa signatur

...man is not free unless government is limited. There's a clear cause and effect here that is as neat and predictable as a law of physics: As government expands, liberty contracts.

Permalänk
Hedersmedlem
Citat:

Ursprungligen inskrivet av Psionicist
Alleand: Det enda "tricket" med problem som involverar abs är att du har två val, vad som händer när uttrycket inom abs är negativt eller inte negativt.

Som exempel. Säg att vi vill lösa den här olikheten:

|x - 4| < 7

Vad vi inte ska göra är att försöka "gissa" rätt svar. Vad vi ska göra är att gå till absolutbeloppets definition!

|a| = a om a >= 0
|a| = -a om a < 0

Vi har nu två "cases":

x - 4 är positivt eller 0

|x - 4| < 7
x - 4 < 7
x < 7+4

x - 4 är negativt

|x - 4| < 7
-1(x - 4) < 7
x - 4 > -7
x > -3

Genom att gå tillbaka till definitionen har vi helt mekaniskt löst problemet!

I sådana sammanhang kan det också vara smidigt att tänka på att |x – 4| innebär avståndet från talet x till talet 4. Att lösa den där olikheten innebär alltså att man vill hitta de reella tal vars avstånd till 4 är mindre än 7. Det här är ju samma sak som vad Psionicist gör, men ibland kan det vara nyttigt att titta lite på olika tolkningar av det man gör, i stället för att gå direkt på en mekanisk lösningsmetod.

Permalänk
Glömsk

GAPa: Äsch, nu resonerar du som en matematiker. Det intressanta är hur en dator skulle kunna lösa problemet.

Visa signatur

...man is not free unless government is limited. There's a clear cause and effect here that is as neat and predictable as a law of physics: As government expands, liberty contracts.

Permalänk

Hej, Jag har lite problem när det gäller att bestämma fel-marginalen i samband med Taylorserier. När F(x) = 1/x runt x = 1 ska jag approximera 1/1.02

Visa signatur

» Well, tough titties...

Permalänk
Medlem

tror du får försöka formulera frågan lite bättre Ben

Visa signatur

weeeee

Permalänk
Citat:

Ursprungligen inskrivet av mounte
tror du får försöka formulera frågan lite bättre Ben

Okej, uppgiften är på engelska så jag skriver exakt som det står.

Use order 2 Taylor Polynomials P2(x) for the given function about the point specified to approximate the indicated value. Estimate the error and write the smallest interval you can be sure contains this value.

F(x) = 1/x about 1; approximate 1/1.02

Det är sista biten jag har problem med, att uppskatta felmarginalen.

Visa signatur

» Well, tough titties...

Permalänk
Medlem

Kan fråga om ett lite tips, har ett gränsvärde jag fastnat lite med.

(1+sqrt(x))^(1/ln(x)) , x->(oändligheten)

Visa signatur

Spel: Dell U2412M -:::- Intel i5 2500k, Corsair XMS3 16 GB 1600 MHz Ram, Samsung 830 256 GB, Asus P8P67-M B3, MSI GTX 660 Ti OC
Laptop: 2012 Macbook Air 13"