JUURIFUNKTION DERIVAATTA?!

Heips! Opiskelen lukiossa ptkää matikkaa jo toista vuotta, jossa yleensä olen ollut taitava, mutta eräs lasku on jäänyt askarruttamaan mieltäni. Se ei ole tullut läksyksi, mutta haluaisin päästä siitä jyvälle, voitteko auttaa?
Tehtävä menee näin (juurifunktion derivaatta):
Mummo kastelee aamuisin kasvimaansa. Hän ottaa kastelukannunsa kuistilta ja täyttää sen joen rannassa. Laski lyhin matka mummon mäiltä rannan kautta kasvimaalli. Kuvan polut ovat kohtisuorassa rantaviivaan nähden.

Kuvaa en osaa lähettää, mutta mökiltä joelle on 100 metriä matkaa, ranta on 400 metriä pitkä (vaakasuuntainen) ja joelta kasvimaalle on 200 metriä. Kuva on melkein suorakulmio ja vain senkin takia että matka mökiltä rantaan on puolet lyhyempi kuin kasvimaalta rantaan. Olisin hyvin kiitollinen jos joku osaisi auttaa :)

15

319

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • yksmatemaatikko

      En ole ihan varma hahmotanko oikein, mutta eikös tämä mene ihan symmetrialla. Peilaa kasvimaa joen suhteen joen toiselle puolelle. Sitten yhdistä kasvimaa ja kuisti janalla. Lyhin matka kulkee sen pisteen kautta, jossa jana leikkaa joen.

      • Niin mäkin luulin aluksi, kunnes tajusin että se pitää ratkaista derivaatalla tämä kyseinen funktion lauseke jonka laskin juuri : f(x)= neliöjuuri( 100 potenssi 2 x potenssi 2) neliöjuuri( 200 potenssi 2 (400-x) potenssi2

        ongelmana on vain se että en osaa derivoida sitä enkä saa siitä x ratkaistua


      • yksmatemaatikko
        emilia15 kirjoitti:

        Niin mäkin luulin aluksi, kunnes tajusin että se pitää ratkaista derivaatalla tämä kyseinen funktion lauseke jonka laskin juuri : f(x)= neliöjuuri( 100 potenssi 2 x potenssi 2) neliöjuuri( 200 potenssi 2 (400-x) potenssi2

        ongelmana on vain se että en osaa derivoida sitä enkä saa siitä x ratkaistua

        Ok. Vinkki: funktioiden summan derivaatta on derivaattojen summa ja D(sqrt(f(x))=1/2*f(x)^(-1/2)*f'(x).


      • yksmatemaatikko kirjoitti:

        Ok. Vinkki: funktioiden summan derivaatta on derivaattojen summa ja D(sqrt(f(x))=1/2*f(x)^(-1/2)*f'(x).

        Noniinpä tietenkin! Kiitos kovasti :D Tästä oli apua


      • aeija
        emilia15 kirjoitti:

        Niin mäkin luulin aluksi, kunnes tajusin että se pitää ratkaista derivaatalla tämä kyseinen funktion lauseke jonka laskin juuri : f(x)= neliöjuuri( 100 potenssi 2 x potenssi 2) neliöjuuri( 200 potenssi 2 (400-x) potenssi2

        ongelmana on vain se että en osaa derivoida sitä enkä saa siitä x ratkaistua

        laitan tämän , mutta tähän ei kannata aikaa haaskata, (voi olla väärinkin)
        http://aijaa.com/zBrX0I


      • 14+8
        aeija kirjoitti:

        laitan tämän , mutta tähän ei kannata aikaa haaskata, (voi olla väärinkin)
        http://aijaa.com/zBrX0I

        On se väärin, pitäisi minimoida u ja v itseisarvojen summaa eikä niiden summan itseisarvoa.

        Yksmatematiikon peilausratkaisu on yksinkertaisin. Mutta jos pitää mennä derivaatan kautta, tulee aika monimutkainen polynomi ratkaistavaksi, neljättä astetta.


      • 14+8
        14+8 kirjoitti:

        On se väärin, pitäisi minimoida u ja v itseisarvojen summaa eikä niiden summan itseisarvoa.

        Yksmatematiikon peilausratkaisu on yksinkertaisin. Mutta jos pitää mennä derivaatan kautta, tulee aika monimutkainen polynomi ratkaistavaksi, neljättä astetta.

        ... mutta siitä näköjään supistuu termejä pois ja lopulta tulee aika simppeli ratkaisu.


      • aeija
        14+8 kirjoitti:

        On se väärin, pitäisi minimoida u ja v itseisarvojen summaa eikä niiden summan itseisarvoa.

        Yksmatematiikon peilausratkaisu on yksinkertaisin. Mutta jos pitää mennä derivaatan kautta, tulee aika monimutkainen polynomi ratkaistavaksi, neljättä astetta.

        se oli kyllä munaus. Tässä tehtävässä olisi auttanut huomattavasti kun olisi hoksannut, että lyhintä reittiä kun kysytään, niin valo kulkee lyhintä reittiä ja valon heijastuessa tulo- ja heijastuskulma ovat yhtäsuuret.


      • 14+11
        aeija kirjoitti:

        se oli kyllä munaus. Tässä tehtävässä olisi auttanut huomattavasti kun olisi hoksannut, että lyhintä reittiä kun kysytään, niin valo kulkee lyhintä reittiä ja valon heijastuessa tulo- ja heijastuskulma ovat yhtäsuuret.

        Tuskin tuota tulo-heijastuskulmaratkaisua olisi hyväksytty, sillä se on kai johdettu samanlaisella tarkastelulla kuin tehtävässä kysytään. Yksmatemaatikko esittää ensimmäisessä kommentissaan, että sijoitetaan vastarannalle kasvimaan peilikuvavastine. Jos tarkastellaan mahdollisia suoria reittejä ensin joen rantaan ja siitä "peilikuvakasvimaalle", yksi reiteistä muodostaa kokonaisuudessaan suoran viivan. Geometrian perusaksioomista seuraa, että tuo reitti on lyhin. Siitä voidaan myös todeta tuo tulo- ja heijastuskulman yhtäsuuruus.


    • Aloittajalle:

      Oletko jotenkin saanut lasketuksi tekemäsi funktion derivaatan nollakohdan, saattaa olla jonkin asteista taistelua viedä se painovirheittä läpi, tulos on lopultakin yksinkertainen murtoluku, ja halutessasi saanet sen eri anomuksesta tietää :)

      No, joo. Kuten yllä on kaavailtu, geometriaan perustuen tehtävä on melkein päässälasku [1:x=2:(4-x)]. niin siihen nähden lieneekö todella tarkoituksena derivaatan laskenta tuossa.

      Matemaatikoille: onko asiaan kehiteltävissä yksinkertaisempi ääriarvon laskentatapa, Pythagoraan lauseen tuottamat neliöjuuret monimutkaistuvat derivaattalausekkeessa, ja siinä useimman koululaisen usko hyytyy, kun lumipalloefektin tapaan lausekkeeseen tulee laskennan edetessä aina vain 'painoa' lisää. (Joudutaan periaatteessa neljännen asteen lausekkeeseen, tosin tässä ylimmät asteet supistuvat sitten pois.)

      ps.aloittaja taisi mainita, ettei tuollainen läksynä ollut, mutta terve uteliaisuus hakee haasteita vai? Joku ystävällinen voisi halutessaan oheiskuvaan tuon derivaatan nollakohdan laskennan laittaa, tähän laatikkoon on hankala enemmin matemaattisia lausekkeita kirjoitella

      • aeija

      • yksmatemaatikk

        "Matemaatikoille: onko asiaan kehiteltävissä yksinkertaisempi ääriarvon laskentatapa, Pythagoraan lauseen tuottamat neliöjuuret monimutkaistuvat derivaattalausekkeessa"

        Suljetussa muotoa oleva ratkaisu ei ole kaikissa tapauksissa mahdollista. Juurilausekkeet ovan funktion derivaatan nollakohtaa ei aina saa selville alkeisfunktioiden avulla. Jos derivaatan lauseke on vaikka x^5-6x 3, niin tuon Galois'n ryhmä Q:n suhteen on S_5, joka ei ole ratkeava. Eräs juurilauseke, jonka derivaatta on x^5-6x 3 on sqrt((1/6*x^6-3x^2 2x)^2). No joo, aika keinotekoinen esimerkki.

        Mutta tosiaan, ääriarvojen löytäminen ei ole aina helppoa, ja optimointiongelmien joukossa on paljon avoimia kysymyksiä.


    • 4+20

      Tuo tehtävä on itse asiassa sama kuin eräs matematiikkakilpailun tehtävä. Siinä on osoitettava, että
      sqrt(a^2 x^2) sqrt((b^2 (c-x)^2)

    • 4+20

      Jäi jostain syystä viestin loppuosa pois, koetetaan uudestaan:

      Tuo tehtävä on itse asiassa sama kuin eräs matematiikkakilpailun tehtävä. Siinä on osoitettava, että
      sqrt(a^2 x^2) sqrt((b^2 (c-x)^2) >= sqrt((a b)^2 c^2)
      kun 0

      • 4+20

        Sama juttu, täytyy luovuttaa!


    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Riikka Purra lupasi Suomen kansalle 1 euron bensaa, hinta nyt 2 euroa

      Vasemmistolaisen Marinin hallituksen aikana bensa ei maksanut kuin 1,3 euroa litralta. Ministerin pitäisi perustuslain m
      Maailman menoa
      308
      5544
    2. Kohdataanko me

      Enää?
      Ikävä
      74
      5109
    3. Rakkaalle miehelle

      Terveiset rakas. Ikävä on edelleen. Suru valtaa sydämen, kun en saa lähestyä sinua. En saa vastauksia, en soittoa, viest
      Ikävä
      48
      4176
    4. Eräs on taas viettänyt kokoyön täällä!!

      Etkö sä nuku koskaan??
      Ikävä
      51
      3850
    5. Olipa turha tämä

      Rakkaustarinamme
      Ikävä
      43
      3514
    6. SDP:n kansanedustaja Nazima Radmyar uhriutuu somessa saamistaan viesteistä.

      https://www.is.fi/politiikka/art-2000011854410.html Miksi Razmyar ei kestä kansan palautetta oikean kansanedustajan tavo
      Maailman menoa
      89
      3143
    7. Muistatteko kuinka Marinin hallituksen aikaan kansalaisilla oli varaa kuluttaa?

      Tavallisella perheelläkin oli rahaa käydä sääännöllisesti ravintoloissa syömässä, koska vahvat ammattiliitot olivat neuv
      Maailman menoa
      74
      3027
    8. Mitä tapahtuu

      Sitten keväällä ja kesällä
      Ikävä
      42
      2207
    9. Voitko sanoa jotain

      Hellää?
      Ikävä
      49
      2148
    10. UMK-juontajakaksikon pari isoa "mokaa" ihmetyttää - Mitäs tykkäsit Syköstä ja Uotisesta juontajina?

      Tänä vuonna UMK-lavalla nähtiin artistien lisäksi juontajakolmikko Jorma Uotinen, Sami Sykkö ja Jasmin Beloued. Juontami
      Euroviisut
      27
      2098
    Aihe