Hulp nodig wiskunde D/NLT

Heb je een leuke wiskunde puzzel of een mooi vraagstuk gevonden en wil je die met ons delen? Post het hier.
markgreveling
Nieuw lid
Nieuw lid
Berichten: 14
Lid geworden op: 07 mar 2014, 15:58

Hulp nodig wiskunde D/NLT

Bericht door markgreveling » 07 mar 2014, 16:13

Hallo,
Ik zit in 4vwo en ik moet voor wiskunde D/NLT het volgende probleem oplossen:

Voor irrigatie van bouwgronden worden goten gebruikt. Die goten worden gemaakt door een zinken plaat van 50 cm breed en 2,5 meter lang in een bepaalde vorm te buigen. De dwarsdoorsnede kan een rechthoek zijn, een symmetrisch trapezium of een halve cirkel. De lengte van elk gootstuk is 2,5 m, de breedte wordt gebogen.
Welke vorm en afmetingen krijgt een goot die zoveel mogelijk water kan bevatten?

De maximale oppervlakte van een halve cirkel en een rechthoek berekenen lukt me wel, maar van een symmetrisch trapezium niet.
Dit heb ik gedaan:
Afbeelding
De oppervlakte van het trapezium bestaat uit een rechthoek, waarvan de oppervlakte (50-2x)*h is en uit 2 driehoeken, waarvan de oppervlakte bh is.
De totale oppervlakte wordt dus: (50-2x)*h+bh
Uit de tekening is af te leiden wat h is en wat b is:
h: x*sin(α)
b: x*cos(α)
De formule voor de oppervlakte wordt dan:
Oppervlakte=x^2*sin(α)*cos(α)+(50-2x)*x*sin(α)
Wordt:
Oppervlakte=x^2*sin(α)*cos(α)+(50x-2x^2)*sin(α)

Hierna moet ik deze formule volgens mij differentiëren naar alfa en x, maar dit lukt mij niet goed.
Kan iemand mij hierbij helpen?

SafeX
Moderator
Moderator
Berichten: 14278
Lid geworden op: 29 dec 2005, 11:53

Re: Hulp nodig wiskunde D/NLT

Bericht door SafeX » 07 mar 2014, 17:27

Weet je iets van partiële afgeleiden ...

markgreveling
Nieuw lid
Nieuw lid
Berichten: 14
Lid geworden op: 07 mar 2014, 15:58

Re: Hulp nodig wiskunde D/NLT

Bericht door markgreveling » 07 mar 2014, 18:03

Nee, daar hebben we het nog niet over gehad bij wiskunde

SafeX
Moderator
Moderator
Berichten: 14278
Lid geworden op: 29 dec 2005, 11:53

Re: Hulp nodig wiskunde D/NLT

Bericht door SafeX » 07 mar 2014, 18:15

Partieel differentiëren ..., is dat bekend?

markgreveling
Nieuw lid
Nieuw lid
Berichten: 14
Lid geworden op: 07 mar 2014, 15:58

Re: Hulp nodig wiskunde D/NLT

Bericht door markgreveling » 07 mar 2014, 18:55

Nee, daar hebben we het ook nog niet over gehad, maar ik heb er net wel wat over opgezocht en ik denk dat ik dat wel redelijk snap. Alleen snap ik dan niet hoe het met de sinus en cosinus gaat.

SafeX
Moderator
Moderator
Berichten: 14278
Lid geworden op: 29 dec 2005, 11:53

Re: Hulp nodig wiskunde D/NLT

Bericht door SafeX » 07 mar 2014, 19:05

Ok!

Recept:
markgreveling schreef: Opp=x^2*sin(α)*cos(α)+(50-2x)*x*sin(α)
1. differentieer: Opp naar x waarbij alpha constant wordt verondersteld. Noem dit O'(x).
2. differentieer: Opp naar alpha waarbij x constant wordt verondersteld. Noem dit O'(a).

Laat dit eerst zien ...

markgreveling
Nieuw lid
Nieuw lid
Berichten: 14
Lid geworden op: 07 mar 2014, 15:58

Re: Hulp nodig wiskunde D/NLT

Bericht door markgreveling » 07 mar 2014, 20:09

SafeX schreef:Ok!


1. differentieer: Opp naar x waarbij alpha constant wordt verondersteld. Noem dit O'(x).
2. differentieer: Opp naar alpha waarbij x constant wordt verondersteld. Noem dit O'(a).

Laat dit eerst zien ...
1.O’(x)=2x*cos(α)*-sin(α)+(50-4x)*cos(α)
2.O’(α)=(cos(α)*-sin(α))+cos(α)

Ik vraag me af of het zo wel klopt met die sinussen en cosinussen...

SafeX
Moderator
Moderator
Berichten: 14278
Lid geworden op: 29 dec 2005, 11:53

Re: Hulp nodig wiskunde D/NLT

Bericht door SafeX » 07 mar 2014, 20:44

Helaas kopieer je O(...) niet ...
Opp=x^2*sin(α)*cos(α)+(50-2x)*x*sin(α)
Bewering:
markgreveling schreef: 1.O’(x)=2x*cos(α)*-sin(α)+(50-4x)*cos(α)
Stel nu eens dat sin(a) een getal is evenals cos(a) bv x^2*1/2*1/4 wat was dan de afgeleide van deze term naar x? laat daarbij de getallen staan (dus niet gaan rekenen!)

markgreveling
Nieuw lid
Nieuw lid
Berichten: 14
Lid geworden op: 07 mar 2014, 15:58

Re: Hulp nodig wiskunde D/NLT

Bericht door markgreveling » 07 mar 2014, 20:52

SafeX schreef:
Stel nu eens dat sin(a) een getal is evenals cos(a) bv x^2*1/2*1/4 wat was dan de afgeleide van deze term naar x? laat daarbij de getallen staan (dus niet gaan rekenen!)
Dan wordt het 2x-2, toch?

SafeX
Moderator
Moderator
Berichten: 14278
Lid geworden op: 29 dec 2005, 11:53

Re: Hulp nodig wiskunde D/NLT

Bericht door SafeX » 07 mar 2014, 21:35

Bekijk dit vb: f(x)=ax^2+bx+c
Wat is de afgeleide, f'(x)=...

markgreveling
Nieuw lid
Nieuw lid
Berichten: 14
Lid geworden op: 07 mar 2014, 15:58

Re: Hulp nodig wiskunde D/NLT

Bericht door markgreveling » 07 mar 2014, 22:39

SafeX schreef:Bekijk dit vb: f(x)=ax^2+bx+c
Wat is de afgeleide, f'(x)=...
f'(x)=2ax+b

SafeX
Moderator
Moderator
Berichten: 14278
Lid geworden op: 29 dec 2005, 11:53

Re: Hulp nodig wiskunde D/NLT

Bericht door SafeX » 07 mar 2014, 23:01

Precies! Je laat je nu niet storen door de constante factoren a en ben c.

Differentieer nu naar a, dus: f(a)=ax^2+bx+c wat is f'(a) ...

markgreveling
Nieuw lid
Nieuw lid
Berichten: 14
Lid geworden op: 07 mar 2014, 15:58

Re: Hulp nodig wiskunde D/NLT

Bericht door markgreveling » 08 mar 2014, 11:31

SafeX schreef:
Differentieer nu naar a, dus: f(a)=ax^2+bx+c wat is f'(a) ...
f'(a)=1

SafeX
Moderator
Moderator
Berichten: 14278
Lid geworden op: 29 dec 2005, 11:53

Re: Hulp nodig wiskunde D/NLT

Bericht door SafeX » 08 mar 2014, 11:45

Kan je dat toelichten ...

Ander vb: f(a)=3a^4+4b^3, gevraagd f '(a)

markgreveling
Nieuw lid
Nieuw lid
Berichten: 14
Lid geworden op: 07 mar 2014, 15:58

Re: Hulp nodig wiskunde D/NLT

Bericht door markgreveling » 08 mar 2014, 11:51

SafeX schreef:Kan je dat toelichten ...

Ander vb: f(a)=3a^4+4b^3, gevraagd f '(a)
Ik dacht x is bekend geacht dus daar kun je een getal voor invullen en dan valt die weg, dan blijft a over.

f'(a)=12a^3

en die vorige denk ik nu ook te weten:
f'(a)=2ax

Plaats reactie