De digitale vraagbaak voor het wiskundeonderwijs

home |  vandaag |  gisteren |  bijzonder |  prikbord |  gastenboek |  wie is wie? |  contact

HOME

samengevat
vragen bekijken
een vraag stellen
hulpjes
zoeken
FAQ's
links
twitter
boeken
help

inloggen

colofon

  \require{AMSmath} Printen

Ongelijkheid

Hallo ,
Kennelijk doe ik iets verkeerd.
Sin ( x/2 +p/4) 2 / 2

en ik bekom dit als opl :
k4p x p + k4p

Maar als ik een paar waarde invoer die hiertussen gelegen zijn , zijn ze groter dan 2 / 2 en het moet kleiner zijn.

Dirk
3de graad ASO - zaterdag 21 augustus 2004

Antwoord

Beste Dirk,

Maak een plaatje van de situatie dat verduidelijkt de zaak.
q26719img1.gif
We gaan eerst de periode bepalen van sin(1/2x + 1/4p).
Daartoe bepalen we eerst het snijpunt met de x-as vlakbij de 0 (in het negatieve gedeelte). Je weet dat sin(0 + 2kp) = 0 en dat sin(p + 2kp) = 0, oftewel gecombineerd (want bij sin(2p) wordt de sinus van even veelvouden van p genomen, en bij sin(p(1 + 2k)) wordt de sinus van oneven veelvouden van p genomen, dus de verzameling van even n oneven veelvouden van p oftewel alle veelvouden van p) sin(kp) = 0.

Hier dus 1/2x + 1/4p = kp 1/2x = p(k - 1/4) x = 2p(k - 1/4) x = 2kp - 1/2p.

Neem k = 0, dan krijg je x = -1/2p. Het volgende snijpunt met de x-as is x = 11/2p (vul k = 1 in). Het dan volgende snijpunt is x = 31/2p. Dan is de grafiek n periode verder (heeft n volledige golfbeweging gemaakt), dus de periode is 1/2p + 31/2p = 4p. (Dit had je ook anders kunnen oplossen, namelijk sin(1/2x + 1/4p) is de grafiek sin(1/2x) maar dan 1/4p naar links verschoven, dit verandert echter niks aan de periode. De periode van sin(bx) bereken je door 2p/b te bepalen, dus de periode van sin(1/2x) is 2p/1/2 = 4p. Dus ook de periode van sin(1/2x + 1/4p) is 4p).

Waarom heb ik eerst de periode bepaald? Omdat de sinusfunctie oneindig veel golfbewegingen heeft, en bijgevolg ook oneindig veel intervallen heeft die voldoen aan de oplossing. Als je de lengte van het interval van zo'n slinger weet, n je weet n oplossingsinterval dan zijn de andere oplossingsintervallen een veelvoud van de periode (hier dus 4p) van elkaar verwijderd.

Nu kun je eigenlijk twee dingen doen: zeggen welke x'en er gekozen mogen worden f zeggen dat alles kozen mag worden (dus x ) met uitzondering van die x'en waarvoor geldt dat sin(1/2x + 1/4p) 1/22.

Ik kies voor het laatste. Want wanneer is sin(1/2x + 1/4p) = 1/22? Laten we eerst sin(x) = 1/22 oplossen, dus x = arcsin(1/22) x = 1/4p maar je weet dat sin(b) = sin(p - b), dus x = 3/4p levert ook 1/22 op. Maar er mogen ook veelvouden van 2p worden opgeteld, dus x = 1/4p + 2kp en x = 3/4p + 2kp zijn de oplossingen. Maar we moesten sin(1/2x + 1/4p) = 1/22 oplossen, dus

1/2x + 1/4p = 1/4p + 2kp 1/2x = 2kp x = 4kp (I).

En 1/2x + 1/4p = 3/4p + 2kp 1/2x = 1/2p + 2kp x = p + 4kp (II).

Laten we het interval [-1/2p,31/2p] beschouwen. Het eerste snijpunt van de grafieken krijgen we door in (I) k = 0 te kiezen, oftwel x = 0. Het tweede snijpunt krijgen we door in (II) k = 0 te kiezen, dus x = p. De andere snijpunten liggen op een veelvoud van de periode 4p van elkaar verwijderd, dus x = 0 + 4kp verenigd met x = p + 4kp is de oplossingsverzameling van de snijpunten. Je kunt aan de grafiek zien dat tussen de snijpunten de groene grafiek groter is dan 1/22, dus op de intervallenverzameling [4kp,p+4kp] is de groene grafiek groter of gelijk aan 1/22.

Met andere woorden de oplossingsverzameling van sin(1/2x + 1/4p) 1/22 is \{[4kp,p+4kp]} waarbij k .

Of als je het graag op de andere manier zou willen, x {[-1/2p + 4kp,4kp[ ]p + 4kp,4p + 4kp[}.

Wie is wie?
Vragen naar aanleiding van dit antwoord? Klik rechts..!
zaterdag 21 augustus 2004


klein |  normaal |  groot

home |  vandaag |  bijzonder |  twitter |  gastenboek |  wie is wie? |  colofon

©2001-2019 WisFaq - versie IIb