Sylinderoppgåve

Her kan du stille spørsmål vedrørende problemer og oppgaver i matematikk for videregående skole og oppover på høyskolenivå. Alle som føler trangen er velkommen til å svare.

Moderatorer: Aleks855, Gustav, Nebuchadnezzar, Janhaa, DennisChristensen, Emilga

Coruscus
Pytagoras
Pytagoras
Innlegg: 10
Registrert: 01/06-2009 22:35

Fikk en oppgave fra kompis. Noen som kan hjelpe meg?

Oppgaven er slik:

Denne oppgaven teller som to delspørsmål.
Du skal bygge en rett sylinder som har bunn men ikke topp. Sylinderen skal romme 60,0 liter.
Bestem radien i sylinderen slik at den går med minst mulig materiale.
gabel
Jacobi
Jacobi
Innlegg: 328
Registrert: 19/11-2008 20:43

Hva har du prøvd?
ettam
Guru
Guru
Innlegg: 2480
Registrert: 28/09-2005 17:30
Sted: Trondheim

Jeg skal hjelpe deg med starten av løsningen.

Arealet av overflata vil være et mål for brukt materiale:

[tex]A(r) = \pi r^2 + 2 \pi r h[/tex]

Volumet gir:

[tex]\pi r^2 h= 60,0[/tex]

Løs likningen over for h, og sett det du får inn i [tex]A(r)[/tex].

Ser du så hva du kan gjøre videre?
Sist redigert av ettam den 02/06-2009 00:06, redigert 1 gang totalt.
Coruscus
Pytagoras
Pytagoras
Innlegg: 10
Registrert: 01/06-2009 22:35

Problemet er at vi sitter bom fast begge to:) Prøvde litt forskjellig, men kom ikke fram til svaret. Svaret skal bli 2.68dm.
Coruscus
Pytagoras
Pytagoras
Innlegg: 10
Registrert: 01/06-2009 22:35

Men hvordan vet jeg hva radiusen er?
ettam
Guru
Guru
Innlegg: 2480
Registrert: 28/09-2005 17:30
Sted: Trondheim

Snur jeg på likningen som volumet gir får jeg:

[tex]h = \frac{60,0}{\pi r^2}[/tex]

Sett denne inn uttrykket for [tex]A(r)[/tex], du vil få:

[tex]A(r) = \pi r^2 + \frac{120}{x} [/tex]

Ser du hva du skal gjøre videre?

Hvilket kurs/nivå er du på i vgs?
Sist redigert av ettam den 02/06-2009 00:11, redigert 1 gang totalt.
ettam
Guru
Guru
Innlegg: 2480
Registrert: 28/09-2005 17:30
Sted: Trondheim

Coruscus skrev:Problemet er at vi sitter bom fast begge to:) Prøvde litt forskjellig, men kom ikke fram til svaret. Svaret skal bli 2.68dm.
Ja, det fikk jeg også!
Coruscus
Pytagoras
Pytagoras
Innlegg: 10
Registrert: 01/06-2009 22:35

Jeg går 1T. Nei, jeg ser dessvere ikke hvordan vi går videre. :(
ettam
Guru
Guru
Innlegg: 2480
Registrert: 28/09-2005 17:30
Sted: Trondheim

Jeg husker ikke om du da skal ha lært å derivere et slikt uttrykk som [tex]A(r)[/tex], men grafisk vil du i alle fall finne:

[tex]r_{min} \approx 2,67\,dm[/tex]

Nå løste jeg hele oppgaven for deg. Noe som jeg egentlig aldri/sjelden pleier å gjøre her inne. Prøv nå å lese alt jeg viste her, og jeg har med vilje hoppet over mellomregninger. Disse bør du prøve å finne ut av selv.
Sist redigert av ettam den 02/06-2009 00:20, redigert 1 gang totalt.
Coruscus
Pytagoras
Pytagoras
Innlegg: 10
Registrert: 01/06-2009 22:35

Kan du være så snill å sette opp hele reknestykket?
ettam
Guru
Guru
Innlegg: 2480
Registrert: 28/09-2005 17:30
Sted: Trondheim

Nei, beklager. Det mener jeg du bør prøve å finne ut av selv. Se over, der begrunner jeg hvorfor jeg ikke gir deg hele utregninga.
Coruscus
Pytagoras
Pytagoras
Innlegg: 10
Registrert: 01/06-2009 22:35

Fikk det til nå.:)
ettam
Guru
Guru
Innlegg: 2480
Registrert: 28/09-2005 17:30
Sted: Trondheim

Bra!
Coruscus
Pytagoras
Pytagoras
Innlegg: 10
Registrert: 01/06-2009 22:35

Hei!

Har neste fullført 1T på VGS, og fikk for ikke så lenge siden utdelt et mattesett som vi skulle ta med hjem å rekne. Så lurer jeg litt på om det er rett det jeg har gjort selv om læreren er litt uenig. Oppgaven er slik:

Denne oppgaven teller som to delspørsmål.
Du skal bygge en rett sylinder som har bunn men ikke topp. Sylinderen skal romme 60,0 liter. Bestem radien i sylinderen slik at den går med minst mulig materiale.

Etter hva jeg har lært på GK så er radien minst når høgden og radiusen er den samme. Så da gjorde jeg følgende

r=h

[symbol:pi] r^2 h = 60,0 dm^3

[symbol:pi] r^3 = 60,0 dm^3

r^3 = 60, 0 dm^3 / 3.14

r = 3[symbol:rot]19,10 dm3

r = 2,67 dm

Jeg vet at svaret er riktig. Men da vi hadde en gjennomgang av noen av oppgavene vi fikk, så forklarte jeg at jeg gjorde det på en måten. Svaret er jo riktig, men læreren mente at det ikke var godt nok siden jeg ikke kunne vise at r=h. Hvordan gjør jeg det?
Dinithion
Hilbert
Hilbert
Innlegg: 1025
Registrert: 17/01-2008 13:46

Det finnes helt sikkert en lettere metode, men jeg tenkte slik:

[tex]A = \pi r^2 + 2 \pi rh \\ \Rightarrow h = \frac{A - \pi r^2}{2 \pi r} \\ V = \pi r^2 h = \cancel{\pi} r \cancel{^2} \frac{A-r^2}{2 \cancel{\pi r}} = \frac{1}{2}Ar-\frac{1}{2} \pi r^3 \\ V^{,} = \frac{1}{2}A - \frac{3}{2} \pi r^2 \\ \text{Setter utrykket til 0, og flytter over} \\ \frac{3}{2} \pi r^2 = \frac{1}{2}A \\ 3\pi r^2=A \\ 3\cancel{\pi}r \cancel{^2} = \cancel{\pi} r \cancel{^2} + 2\cancel{\pi} \cancel{r}h \\ 3r = r + 2h \Rightarrow r = h[/tex]

Men jeg vet ikke hva som er pensum i 1T, så det kan være den må løses på en annen måte. Du får si ifra om det er helt gresk :)
Fry: Hey, professor. Which course do you teach?
Professor Hubert Farnsworth: Mathematics in quantum neutrino fields. I chose the name myself to scare away any students.
Svar