Miten tällainen ratkotaan?

wub231wub

Yhtälöllä cos(x)=0,001x^2 on monta ratkaisuja. Olkoon x1 yhtälön pienin ratkaisu ja x2 suurin ratkaisu. Etsi jokin lukuväli [a,b] jolle kaikki ratkaisut kuuluvat ja 2*|x2-x1| > |b-a|.

Vastaus: [-10sqrt(10) , 10sqrt(10)]

Voisiko joku selittää tämän tehtävän ratkaisun?

4

74

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • sketsimatemaatikko

      Ilmeisesti ensiksi on kokeiltu, että jos x= -10sqrt(10), niin 0,001x^2=1. Siten kaikki ratkaisut on välttämättä välillä [-10sqrt(10) , 10sqrt(10)] . Sitten voidaan laskea, että |b-a|=20sqrt(10). Sitten on laskettu varmaan numeerisella menetelmällä, että pienin ratkaisu on suurempi kuin -31.6 ja suurin pienempi kuin 31.6 ja todistettu, että ratkaisut ovat pienin ja suurin mahdollinen. Lopuksi on osoitettu, että 2*|31.6-(-31.6)| on suurempi kuin |10sqrt(10)-(-10sqrt(10))|=20sqrt(10).

      • 6+3

        Tuo 10sqrt(10) on suunnilleen 31,6 joten ei tuossa epäyhtälössä ole mieltä. Eikä tuota lukemaa saada kokeilemalla vaan siitä, että cos(x):n maksimiarvo on 1. Itse lähtisin tarkastelemaan cosinin jaksoja (jakson aikana cos lähtee 1stä, saavuttaa minimin -1 ja nousee taas 1een). Tuohon 10sqrt(10) ~ 31,622:een mahtuu runsaat viisi jaksoa sillä 10pii ~ 31,416. Viidennen jakson jälkeen cos lähtee vähenemään 1stä kun taas välillä 31,1416 - 31,622 funktio 0,001x^2 kasvaa arvoon 1. Tuolla välillä on siis väistämättä leikkauspiste. Sama tapahtuu negatiivisella puolella funktioiden symmetrisyyden takia. Eli suurin ratkaisu on välillä 10pii - 10sqrt(10) ja pienin vastaavasti.


      • sketsimatemaatikko
        6+3 kirjoitti:

        Tuo 10sqrt(10) on suunnilleen 31,6 joten ei tuossa epäyhtälössä ole mieltä. Eikä tuota lukemaa saada kokeilemalla vaan siitä, että cos(x):n maksimiarvo on 1. Itse lähtisin tarkastelemaan cosinin jaksoja (jakson aikana cos lähtee 1stä, saavuttaa minimin -1 ja nousee taas 1een). Tuohon 10sqrt(10) ~ 31,622:een mahtuu runsaat viisi jaksoa sillä 10pii ~ 31,416. Viidennen jakson jälkeen cos lähtee vähenemään 1stä kun taas välillä 31,1416 - 31,622 funktio 0,001x^2 kasvaa arvoon 1. Tuolla välillä on siis väistämättä leikkauspiste. Sama tapahtuu negatiivisella puolella funktioiden symmetrisyyden takia. Eli suurin ratkaisu on välillä 10pii - 10sqrt(10) ja pienin vastaavasti.

        Mitä tarkoitat tuolla "epäyhtälössä ei ole mieltä"? Minusta on voimassa 2*|31.6-(-31.6)|=126.4 on suurempi kuin 64 on suurempi kuin |10sqrt(10)-(-10sqrt(10))|=20sqrt(10).


      • 5+17
        sketsimatemaatikko kirjoitti:

        Mitä tarkoitat tuolla "epäyhtälössä ei ole mieltä"? Minusta on voimassa 2*|31.6-(-31.6)|=126.4 on suurempi kuin 64 on suurempi kuin |10sqrt(10)-(-10sqrt(10))|=20sqrt(10).

        Niin mutta mistä tuo 31,6 tulee? Kuvittelen se on vain 10sqrt(10) alalikiarvo. Toteat että "Sitten on laskettu varmaan numeerisella menetelmällä, että pienin ratkaisu on suurempi kuin -31.6 ja suurin pienempi kuin 31.6". Jos on niin, silloin 2*|x2-x1| < 126,4 eikä voida ilman muuta sanoa että se on > 20sqrt(10), vaikka 126,4 on sitä.

        Tuossa mun menetelmässä määritetään yläraja pienimmälle (negatiiviselle) ratkaisulle, x1 = -10*pii ja alaraja suurimmalle ratkaisulle x2 = 10*pii. Silloin 2*|x2-x1| > 40*pii > 20sqrt(10).


    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Aikakone-yhtyeestä tuttu Maki Kolehmainen kuollut

      Kuoli tänään aamuyöstä nopeasti edenneeseen sairauteen. Hän oli 58-vuotias.
      Maailman menoa
      131
      8151
    2. Rokote otti taas omansa. Maki Kolehmainen kuollut.

      RIP Maki. Muusikko, tuottaja ja säveltäjä Maki Kolehmainen on kuollut. Asiasta uutisoi ensimmäisenä Yle. Kolehmainen k
      Maailman menoa
      96
      4379
    3. Se viime kohtaaminen

      Oli naine vähän sellainen kohmea. Nopeasti yritin etsiä merkkejä sinusta mutta en saanut mitään ilmi. Ajattelin että ny
      Ikävä
      68
      1353
    4. Ihan rakentavassa mielessä

      Haluaisin nainen kysyä sinulta ja myös itseltäni että mitä me oikein odotellaan? Olisiko aika jo käydä edes treffeillä?
      Ikävä
      76
      1135
    5. Mitä kehon osia

      Olet kaivatultasi nähnyt ja piditkö näkemästäsi?
      Ikävä
      57
      1082
    6. Taidan olla ihan sairas

      Kun mietin jo meidän yhteisen lapsen nimeä 😄
      Ikävä
      94
      1027
    7. Kuinka paljon merkkaa naisen ulkonäkö

      Parisuhteessa ykeensä kysynnvaan Onko kaunis nainen oarempi vaihtoehto kun tavis
      Sinkut
      132
      913
    8. Luin jostain että skorpioni

      Naiset parhaita rakastajattaria…. Pitäneekö paikkansa?
      Ikävä
      102
      755
    9. Olen sinusta nainen

      Oikeasti tosi ylpeä. Tunnen sen miten kehity ja opit säätelemään omia tunteitasi. Se on aina hieno piirre ihmisessä.
      Ikävä
      37
      748
    10. Pitäisikö alkaa

      Treenaamaan että sulla tippuu silmät päästä kun näet minut ensi kerralla, nainen. 🤔
      Ikävä
      43
      731
    Aihe