Search
 
 
  Engleski
 
 
 
Open in this window (click to change)
Forum@DeGiorgi: Početna
Forum za podršku nastavi na PMF-MO
Login Registracija FAQ Smajlići Članstvo Pretražnik Forum@DeGiorgi: Početna

zadatak iz derivacija višeg reda
WWW:

Moja sarma
 
Započnite novu temu   Odgovorite na temu   printer-friendly view    Forum@DeGiorgi: Početna -> Kolegiji 1. godine, preddiplomski studij Matematika -> Matematička analiza 1 i 2
Prethodna tema :: Sljedeća tema  
Autor/ica Poruka
Gost






PostPostano: 12:04 ned, 18. 4. 2004    Naslov: zadatak iz derivacija višeg reda Citirajte i odgovorite

Zadana je funkcija:y=cos^4(x)+sin^4(x),y^(n)=? Traži se dakle n-ta derivacija zadane funkcije.
Rješenje:
(Koristim osnovnu relaciju sinusa i kosinusa:
cos^2(x)+sin^2(x)=1 / ^2

cos^4(x)+2*sin^2(x)*cos^2(x)+sin^4(x)=1

cos^4(x)+sin^4(x)=y)

y=1-2*sin^2(x)*cos^2(x)=1-1/2*(sin2x)^2

(formula za sinus dvostrukog argumenta:sin^2(x)=(1-cos2x)/2)

y=1-1/2*[(1-cos4x)/2]=1/4-(cos4x/4)

početnu funkciju sveo sam na oblik: y=1/4-(cos4x/4),kako to sada n-puta derivirati?
Zadana je funkcija:y=cos^4(x)+sin^4(x),y^(n)=? Traži se dakle n-ta derivacija zadane funkcije.
Rješenje:
(Koristim osnovnu relaciju sinusa i kosinusa:
cos^2(x)+sin^2(x)=1 / ^2

cos^4(x)+2*sin^2(x)*cos^2(x)+sin^4(x)=1

cos^4(x)+sin^4(x)=y)

y=1-2*sin^2(x)*cos^2(x)=1-1/2*(sin2x)^2

(formula za sinus dvostrukog argumenta:sin^2(x)=(1-cos2x)/2)

y=1-1/2*[(1-cos4x)/2]=1/4-(cos4x/4)

početnu funkciju sveo sam na oblik: y=1/4-(cos4x/4),kako to sada n-puta derivirati?


[Vrh]
veky
Forumaš(ica)
Forumaš(ica)


Pridružen/a: 09. 12. 2002. (19:59:43)
Postovi: (5B0)16
Sarma = la pohva - posuda
22 = 24 - 2
Lokacija: negdje daleko...

PostPostano: 17:43 ned, 18. 4. 2004    Naslov: Re: zadatak iz derivacija višeg reda Citirajte i odgovorite

[quote="Anonymous"]Zadana je funkcija:y=cos^4(x)+sin^4(x),y^(n)=? Traži se dakle n-ta derivacija zadane funkcije.
Rješenje:
(Koristim osnovnu relaciju sinusa i kosinusa:
cos^2(x)+sin^2(x)=1 / ^2

cos^4(x)+2*sin^2(x)*cos^2(x)+sin^4(x)=1

cos^4(x)+sin^4(x)=y)

y=1-2*sin^2(x)*cos^2(x)=1-1/2*(sin2x)^2

(formula za sinus dvostrukog argumenta:sin^2(x)=(1-cos2x)/2)

y=1-1/2*[(1-cos4x)/2]=1/4-(cos4x/4)

početnu funkciju sveo sam na oblik: y=1/4-(cos4x/4),[/quote]

Zaboravio si 1-to , dakle ono što trebaš nput derivirati je 3/4+cos4x/4 .

[quote]kako to sada n-puta derivirati?[/quote]

Nulta derivacija je sama funkcija, naravno. Već pri prvoj derivaciji nestane ovaj 3/4 kao da ga nikad nije bilo, dakle za derivacije od prve nadalje možemo gledati cos4x/4 .

Faktor 1/4 uvijek ostaje ispred, dakle trebamo odrediti ntu derivaciju od cos4x i to podijeliti s 4 .

nta derivacija kosinusa slijedi ciklični pattern cos->-sin->-cos->sin , za što postoji lukava formula cos(x+n*pi/2) . cos4x ima isti taj pattern, samo se zbog lančanog pravila svaki put domnoži još jedna četvorka. Dakle u ntoj derivaciji imaš ispred 4^n .

Sve u svemu, za n@|N , nta derivacija je 1/4*4^n*cos(4x+n*pi/2) , odnosno 4^{n-1}*cos(4x+n*pi/2) .

HTH,
Anonymous (napisa):
Zadana je funkcija:y=cos^4(x)+sin^4(x),y^(n)=? Traži se dakle n-ta derivacija zadane funkcije.
Rješenje:
(Koristim osnovnu relaciju sinusa i kosinusa:
cos^2(x)+sin^2(x)=1 / ^2

cos^4(x)+2*sin^2(x)*cos^2(x)+sin^4(x)=1

cos^4(x)+sin^4(x)=y)

y=1-2*sin^2(x)*cos^2(x)=1-1/2*(sin2x)^2

(formula za sinus dvostrukog argumenta:sin^2(x)=(1-cos2x)/2)

y=1-1/2*[(1-cos4x)/2]=1/4-(cos4x/4)

početnu funkciju sveo sam na oblik: y=1/4-(cos4x/4),


Zaboravio si 1-to , dakle ono što trebaš nput derivirati je 3/4+cos4x/4 .

Citat:
kako to sada n-puta derivirati?


Nulta derivacija je sama funkcija, naravno. Već pri prvoj derivaciji nestane ovaj 3/4 kao da ga nikad nije bilo, dakle za derivacije od prve nadalje možemo gledati cos4x/4 .

Faktor 1/4 uvijek ostaje ispred, dakle trebamo odrediti ntu derivaciju od cos4x i to podijeliti s 4 .

nta derivacija kosinusa slijedi ciklični pattern cos→-sin→-cos→sin , za što postoji lukava formula cos(x+n*pi/2) . cos4x ima isti taj pattern, samo se zbog lančanog pravila svaki put domnoži još jedna četvorka. Dakle u ntoj derivaciji imaš ispred 4^n .

Sve u svemu, za n@|N , nta derivacija je 1/4*4^n*cos(4x+n*pi/2) , odnosno 4^{n-1}*cos(4x+n*pi/2) .

HTH,


[Vrh]
Korisnički profil Pošaljite privatnu poruku Pošaljite e-mail Posjetite Web stranice
Gost






PostPostano: 19:16 ned, 18. 4. 2004    Naslov: Citirajte i odgovorite

Hvala ti!
Jesam li ovaj zadatak uspješno riješio:
Zadana je funkcija izrazom:

Y=sinx*sin2x*sin3x

( Produkt trigonometrijskih funkcija neznamo derivirati pa moramo ''izobličiti'' zadani izraz,u tome će nam pomoći formula pretvorbe produkta funkcija 'sinus' u razliku funkcija kosinus:
sinx*siny=1/2*[cos(x-y)-cos(x+y)] )

sinx*sin2x=1/2*[cos(-x)-cos(3x)],sada naša funkcija poprima oblik:

y=1/2*[cos(-x)-cos(3x)]*sin(3x),da je ''uljepšamo'' možemo iskoristiti neparnost funkcije kosinus:cos(-x)=cos(x):

y=1/2*[cos(x)-cos(3x)]*sin(3x),iskoristimo distributivnost i imamo:

y=1/2*[cos(x)*sin(3x)-cos(3x)*sin(3x)]

( Kako se produkta trig.funkcija još nismo riješili iskoristit ćemo još jednu formulu pretvorbe(thank God on it;)):
sin(x)*cos(x)=1/2*[sin(x+y)+sin(x-y)] )

cos(x)*sin(3x)=1/2*[sin(4x)+sin(2x)]

cos(3x)*sin(3x)=1/2*[sin(6x)+sin(0)] , sin(0)=0

sada imamo oblik:

y=1/2*{1/2*[sin(4x)+sin(2x)]- 1/2*sin(6x)}

y=1/4*[sin(2x)+sin(4x)-sin(6x)] /^(n)

ovaj oblik je sasvim primjeren za n-to deriviranje pa dobivamo:

y=1/4*{2^n*[sin(2x+n*pi/2)]+4^n*[sin(4x+n*pi/2)]-6^n*[sin6x+n*pi/2]}

Jeli ovaj rastav dovoljan,ili moram ''upropaštavati'' ovu ''idilu od izraza''?
Hvala ti!
Jesam li ovaj zadatak uspješno riješio:
Zadana je funkcija izrazom:

Y=sinx*sin2x*sin3x

( Produkt trigonometrijskih funkcija neznamo derivirati pa moramo ''izobličiti'' zadani izraz,u tome će nam pomoći formula pretvorbe produkta funkcija 'sinus' u razliku funkcija kosinus:
sinx*siny=1/2*[cos(x-y)-cos(x+y)] )

sinx*sin2x=1/2*[cos(-x)-cos(3x)],sada naša funkcija poprima oblik:

y=1/2*[cos(-x)-cos(3x)]*sin(3x),da je ''uljepšamo'' možemo iskoristiti neparnost funkcije kosinus:cos(-x)=cos(x):

y=1/2*[cos(x)-cos(3x)]*sin(3x),iskoristimo distributivnost i imamo:

y=1/2*[cos(x)*sin(3x)-cos(3x)*sin(3x)]

( Kako se produkta trig.funkcija još nismo riješili iskoristit ćemo još jednu formulu pretvorbe(thank God on it;)):
sin(x)*cos(x)=1/2*[sin(x+y)+sin(x-y)] )

cos(x)*sin(3x)=1/2*[sin(4x)+sin(2x)]

cos(3x)*sin(3x)=1/2*[sin(6x)+sin(0)] , sin(0)=0

sada imamo oblik:

y=1/2*{1/2*[sin(4x)+sin(2x)]- 1/2*sin(6x)}

y=1/4*[sin(2x)+sin(4x)-sin(6x)] /^(n)

ovaj oblik je sasvim primjeren za n-to deriviranje pa dobivamo:

y=1/4*{2^n*[sin(2x+n*pi/2)]+4^n*[sin(4x+n*pi/2)]-6^n*[sin6x+n*pi/2]}

Jeli ovaj rastav dovoljan,ili moram ''upropaštavati'' ovu ''idilu od izraza''?


[Vrh]
veky
Forumaš(ica)
Forumaš(ica)


Pridružen/a: 09. 12. 2002. (19:59:43)
Postovi: (5B0)16
Sarma = la pohva - posuda
22 = 24 - 2
Lokacija: negdje daleko...

PostPostano: 21:10 ned, 18. 4. 2004    Naslov: Citirajte i odgovorite

[quote="Anonymous"]Hvala ti!
Jesam li ovaj zadatak uspješno riješio:
Zadana je funkcija izrazom:

Y=sinx*sin2x*sin3x
( Produkt trigonometrijskih funkcija neznamo derivirati pa moramo ''izobličiti'' zadani izraz,u tome će nam pomoći formula pretvorbe produkta funkcija 'sinus' u razliku funkcija kosinus:
sinx*siny=1/2*[cos(x-y)-cos(x+y)] )
sinx*sin2x=1/2*[cos(-x)-cos(3x)],sada naša funkcija poprima oblik:
y=1/2*[cos(-x)-cos(3x)]*sin(3x),da je ''uljepšamo'' možemo iskoristiti neparnost funkcije kosinus:cos(-x)=cos(x):[/quote]

_Parnost_. Funkcija za koju vrijedi f(-x)=f(x) zove se parna funkcija.

[quote]y=1/2*[cos(x)-cos(3x)]*sin(3x),iskoristimo distributivnost i imamo:
y=1/2*[cos(x)*sin(3x)-cos(3x)*sin(3x)]
( Kako se produkta trig.funkcija još nismo riješili iskoristit ćemo još jednu formulu pretvorbe(thank God on it;)):[/quote]

Imaš čudan osjećaj zahvalnosti, IIMN. :-)
(Inače, to je ta ista formula, samo je sin(pi/2-x) kamufliran kao cosx . ; )

[quote]sin(x)*cos(x)=1/2*[sin(x+y)+sin(x-y)] )
cos(x)*sin(3x)=1/2*[sin(4x)+sin(2x)]
cos(3x)*sin(3x)=1/2*[sin(6x)+sin(0)] , sin(0)=0[/quote]

Inače, cos3x*sin3x=sin6x/2 već po formuli za sinus dvostrukog kuta... no dobro. Kad si se već zalaufao s tim pretvorbama... :-)

[quote]sada imamo oblik:
y=1/2*{1/2*[sin(4x)+sin(2x)]- 1/2*sin(6x)}
y=1/4*[sin(2x)+sin(4x)-sin(6x)] /^(n)
ovaj oblik je sasvim primjeren za n-to deriviranje pa dobivamo:
y=1/4*{2^n*[sin(2x+n*pi/2)]+4^n*[sin(4x+n*pi/2)]-6^n*[sin6x+n*pi/2]}[/quote]

Hjuh. Točno. (Bar se slaže s mojim.: )

[quote]Jeli ovaj rastav dovoljan,ili moram ''upropaštavati'' ovu ''idilu od izraza''?[/quote]

Pa sad... eventualno ove 1/4*2^n kao 2^{n-2} i 1/4*4^n kao 4^{n-1} , možda čak izlučiti 2^nešto iz svega... ali ništa bitno.
Anonymous (napisa):
Hvala ti!
Jesam li ovaj zadatak uspješno riješio:
Zadana je funkcija izrazom:

Y=sinx*sin2x*sin3x
( Produkt trigonometrijskih funkcija neznamo derivirati pa moramo ''izobličiti'' zadani izraz,u tome će nam pomoći formula pretvorbe produkta funkcija 'sinus' u razliku funkcija kosinus:
sinx*siny=1/2*[cos(x-y)-cos(x+y)] )
sinx*sin2x=1/2*[cos(-x)-cos(3x)],sada naša funkcija poprima oblik:
y=1/2*[cos(-x)-cos(3x)]*sin(3x),da je ''uljepšamo'' možemo iskoristiti neparnost funkcije kosinus:cos(-x)=cos(x):


_Parnost_. Funkcija za koju vrijedi f(-x)=f(x) zove se parna funkcija.

Citat:
y=1/2*[cos(x)-cos(3x)]*sin(3x),iskoristimo distributivnost i imamo:
y=1/2*[cos(x)*sin(3x)-cos(3x)*sin(3x)]
( Kako se produkta trig.funkcija još nismo riješili iskoristit ćemo još jednu formulu pretvorbe(thank God on it;)):


Imaš čudan osjećaj zahvalnosti, IIMN. Smile
(Inače, to je ta ista formula, samo je sin(pi/2-x) kamufliran kao cosx . ; )

Citat:
sin(x)*cos(x)=1/2*[sin(x+y)+sin(x-y)] )
cos(x)*sin(3x)=1/2*[sin(4x)+sin(2x)]
cos(3x)*sin(3x)=1/2*[sin(6x)+sin(0)] , sin(0)=0


Inače, cos3x*sin3x=sin6x/2 već po formuli za sinus dvostrukog kuta... no dobro. Kad si se već zalaufao s tim pretvorbama... Smile

Citat:
sada imamo oblik:
y=1/2*{1/2*[sin(4x)+sin(2x)]- 1/2*sin(6x)}
y=1/4*[sin(2x)+sin(4x)-sin(6x)] /^(n)
ovaj oblik je sasvim primjeren za n-to deriviranje pa dobivamo:
y=1/4*{2^n*[sin(2x+n*pi/2)]+4^n*[sin(4x+n*pi/2)]-6^n*[sin6x+n*pi/2]}


Hjuh. Točno. (Bar se slaže s mojim.: )

Citat:
Jeli ovaj rastav dovoljan,ili moram ''upropaštavati'' ovu ''idilu od izraza''?


Pa sad... eventualno ove 1/4*2^n kao 2^{n-2} i 1/4*4^n kao 4^{n-1} , možda čak izlučiti 2^nešto iz svega... ali ništa bitno.


[Vrh]
Korisnički profil Pošaljite privatnu poruku Pošaljite e-mail Posjetite Web stranice
Prethodni postovi:   
Započnite novu temu   Odgovorite na temu   printer-friendly view    Forum@DeGiorgi: Početna -> Kolegiji 1. godine, preddiplomski studij Matematika -> Matematička analiza 1 i 2 Vremenska zona: GMT + 01:00.
Stranica 1 / 1.

 
Forum(o)Bir:  
Ne možete otvarati nove teme.
Ne možete odgovarati na postove.
Ne možete uređivati Vaše postove.
Ne možete izbrisati Vaše postove.
Ne možete glasovati u anketama.
You can attach files in this forum
You can download files in this forum


Powered by phpBB © 2001, 2002 phpBB Group
Theme created by Vjacheslav Trushkin
HR (Cro) by Ančica Sečan