Matematické Fórum

Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.

Nástěnka
22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 25. 11. 2011 22:13

peťka
Zelenáč
Příspěvky: 18
Reputace:   
 

délka křivky ...

pěkný večer, mám zadán přiklad $y=e^{\frac{x}{2}}+e^{-\frac{x}{2}}$  v intervalu <2,0>  kde mám určit délku křivky ... obecný vzorec vím  ...vím postup, ale nvm jak to počítat v tomdle případě, s těma $e$ ... mohl by někdo zkusit poradit?

Offline

  • (téma jako vyřešené označil(a) peťka)

#2 25. 11. 2011 22:43

Olin
Místo: Brno / Praha
Příspěvky: 2823
Reputace:   81 
 

Re: délka křivky ...

Říkáš, že obecný vzorec víš. Co přesně tedy dělá problém? Derivování, úprava výrazu, integrování…?


Matematika = královna věd. Analýza = královna matematiky. (Teorie množin = bohatství matematiky.)
MKS Náboj iKS

Offline

 

#3 25. 11. 2011 22:51

peťka
Zelenáč
Příspěvky: 18
Reputace:   
 

Re: délka křivky ...

dobře začnu derivací ... vyšla takto správně? $y=\frac{e^{\frac{x}{2}}-e\frac{-x}{2}}{2}$

Offline

 

#4 25. 11. 2011 22:53

Olin
Místo: Brno / Praha
Příspěvky: 2823
Reputace:   81 
 

Re: délka křivky ...

Jo, to je správně. Teď umocnit na druhou, přičíst jedničku, upravit, odmocnit, zintegrovat…


Matematika = královna věd. Analýza = královna matematiky. (Teorie množin = bohatství matematiky.)
MKS Náboj iKS

Offline

 

#5 25. 11. 2011 22:57

peťka
Zelenáč
Příspěvky: 18
Reputace:   
 

Re: délka křivky ...

mohl by jsi mi prosím pomoct s tím umocněním na druhou?

Offline

 

#6 25. 11. 2011 23:03

Olin
Místo: Brno / Praha
Příspěvky: 2823
Reputace:   81 
 

Re: délka křivky ...

$\left( \frac{\mathrm{e}^{x/2} - \mathrm{e}^{-x/2}}{2} \right)^2 = \frac 14 \left( \left(\mathrm{e}^{x/2}\right)^2 - 2\left(\mathrm{e}^{x/2}\right)\left(\mathrm{e}^{-x/2}\right) +\left(\mathrm{e}^{-x/2}\right)^2\right) = \frac 14 \left ( \mathrm{e}^x - 2 + \mathrm{e}^{-x}\right)$


Matematika = královna věd. Analýza = královna matematiky. (Teorie množin = bohatství matematiky.)
MKS Náboj iKS

Offline

 

#7 25. 11. 2011 23:09

peťka
Zelenáč
Příspěvky: 18
Reputace:   
 

Re: délka křivky ...

děkuji tedy :-) ... k tomu přičtu tu 1 jak je v obecném vzorci ...hodím pod odmocninu ... zintegruju :D kdyby to byl jakýkoliv jiný příklad, ale tohle vůbec nvm ... mohl by jsi(jste) mi prosím ještě zkusit poradit?

Offline

 

#8 25. 11. 2011 23:14 — Editoval Olin (25. 11. 2011 23:14)

Olin
Místo: Brno / Praha
Příspěvky: 2823
Reputace:   81 
 

Re: délka křivky ...

Tady si buď člověk musí něčeho všimnout, nebo už musí mít s těmito funkcemi jisté zkušenosti. Hlavní trik je v tom, že

$1+\frac 14 \left ( \mathrm{e}^x - 2 + \mathrm{e}^{-x}\right) = \frac 14 \left ( \mathrm{e}^x \mathbin{\color{red}+} 2 + \mathrm{e}^{-x}\right)$,

a jelikož $\mathrm{e}^x - 2 + \mathrm{e}^{-x}$ vzniklo tak, že jsme umocnili na druhou jistý rozdíl, tak $\mathrm{e}^x + 2 + \mathrm{e}^{-x}$ vznikne tak, že na druhou umocníme …

No a jakmile ten výraz budeme mít jako druhou mocninu něčeho, úplně snadno ho odmocníme a výsledek se bude i snadno integrovat.


Matematika = královna věd. Analýza = královna matematiky. (Teorie množin = bohatství matematiky.)
MKS Náboj iKS

Offline

 

#9 25. 11. 2011 23:19

peťka
Zelenáč
Příspěvky: 18
Reputace:   
 

Re: délka křivky ...

matematika nikdy nebyla má silná stránka, ale aspoň se to snaží pochopit ... mohl by jste(jsi) mi to prosím ukázat názorně ?

Offline

 

#10 25. 11. 2011 23:37

Olin
Místo: Brno / Praha
Příspěvky: 2823
Reputace:   81 
 

Re: délka křivky ...

No, snažil jsem se říct, že

$1+\frac 14 \left ( \mathrm{e}^x - 2 + \mathrm{e}^{-x}\right) = \frac 14 \left ( \mathrm{e}^x + 2 + \mathrm{e}^{-x}\right) = \left( \frac{\mathrm{e}^{x/2} + \mathrm{e}^{-x/2}}{2} \right)^2$,

tím pádem

$\sqrt{1+\frac 14 \left ( \mathrm{e}^x - 2 + \mathrm{e}^{-x}\right)}= \sqrt{ \left( \frac{\mathrm{e}^{x/2} + \mathrm{e}^{-x/2}}{2} \right)^2} = \frac{\mathrm{e}^{x/2} + \mathrm{e}^{-x/2}}{2}$.

No a to už se snad zintegruje snadno, přinejhorším pomocí MAWu či Wolfram|alphy.


Matematika = královna věd. Analýza = královna matematiky. (Teorie množin = bohatství matematiky.)
MKS Náboj iKS

Offline

 

#11 25. 11. 2011 23:42

peťka
Zelenáč
Příspěvky: 18
Reputace:   
 

Re: délka křivky ...

už vidím co jste se snažil mi vysvětlit ... děkuji mnohokrát

Offline

 

#12 25. 11. 2011 23:55

peťka
Zelenáč
Příspěvky: 18
Reputace:   
 

Re: délka křivky ...

integruju integruju, zatím bezúspěšně ... mohl by jste mi jeste ukazat jak by jste to zintegroval ?

Offline

 

#13 26. 11. 2011 09:55 — Editoval Olin (26. 11. 2011 09:56)

Olin
Místo: Brno / Praha
Příspěvky: 2823
Reputace:   81 
 

Re: délka křivky ...

$\int \mathrm{e}^{x/2}\,\mathrm{d}x = 2 \mathrm{e}^{x/2}$,

podobně se provede integrování toho druhého členu. Výsledek.


Matematika = královna věd. Analýza = královna matematiky. (Teorie množin = bohatství matematiky.)
MKS Náboj iKS

Offline

 

#14 27. 11. 2011 23:27

peťka
Zelenáč
Příspěvky: 18
Reputace:   
 

Re: délka křivky ...

mohla bych poprosit o kompletní výsledek? Nějak se v tom ztrácím

Offline

 

#15 28. 11. 2011 14:47

Olin
Místo: Brno / Praha
Příspěvky: 2823
Reputace:   81 
 

Re: délka křivky ...

$\int_0^2\frac{\mathrm{e}^{x/2}+\mathrm{e}^{-x/2}}{2} \,\mathrm dx = \left[ \mathrm e^{x/2} - \mathrm e^{-x/2} \right]_0^2$


Matematika = královna věd. Analýza = královna matematiky. (Teorie množin = bohatství matematiky.)
MKS Náboj iKS

Offline

 

#16 28. 11. 2011 15:03

peťka
Zelenáč
Příspěvky: 18
Reputace:   
 

Re: délka křivky ...

Ano děkuji, už jsem si s tím poradila a mám to hotové :-) každopádně děkuju za rady :-)

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson