Hardware Upgrade Forum

Hardware Upgrade Forum (https://www.hwupgrade.it/forum/index.php)
-   Scienza e tecnica (https://www.hwupgrade.it/forum/forumdisplay.php?f=91)
-   -   [Official Thread]Richieste d'aiuto in MATEMATICA: postate qui! (https://www.hwupgrade.it/forum/showthread.php?t=1221191)


kwb 10-12-2009 20:38

Quote:

Originariamente inviato da litocat (Messaggio 30025912)
Esatto, distingui fin da subito x < 0 da x > 0:
Codice:

      f_s(x) = (x^2 + x)/(x^2 -4) per x < 0
f(x) =
      f_d(x) = (x^2 - x)/(x^2 -4) per x > 0

Non succedono cose strane, di f_s'(x) studi il segno per x < 0 e di f_d'(x) studi il segno per x > 0... non ti interessa il loro comportamento al di fuori di quei sottodomini.

Ok... devo rifare l'esercizio allora! :D :muro: :fagiano:
Quote:

Originariamente inviato da Ziosilvio (Messaggio 30026137)
Meglio ancora: osserva che la funzione è pari; studiala su un semiasse; e replica per simmetria ;)

Cioè, tu dici di studiarla solo per x > 0 e poi farne la simmetria sul 2° quad?
Quindi Dom [0;2)u(2;+inf) ?

misterx 11-12-2009 07:22

ciao,
mi dite per favore dove sbaglio a derivare ?

Codice:

y = (x * log(x)) / (x^2 - 4)

pongo

(x * log(x))      (f(x) * g(x))        R(x)
-----------  =  ------------  =  -----
 (x^2 - 4)              h(x)            H(x)

mi calcolo    R(x) e ottengo
              ----
              H(x)

R'(x) * H(x) - R(x) * H'(x)
------------------------
            (H(x))^2

determino R'(x) = f'(x) * g(x) + f(x) * g'(x)

ora metto insieme gli elementi e mi calcolo la derivata

y' = (1 * log(x) + x * 1/x) * (x^2 - 4) - (x * log(x)) * 2x
      -------------------------------------------------------
                                (x^2 - 4)^2

grazie

Jarni 11-12-2009 07:40

Quote:

Originariamente inviato da misterx (Messaggio 30030166)

Codice:

y' = (1 * log(x) + x * 1/x) * (x^2 - 4) - (log(x)) * 2x
      -----------------------------------------------
                                (x^2 - 4)^2

grazie

Manca un pezzettino, R(x) è x*log(x), non log(x).

misterx 11-12-2009 07:48

Quote:

Originariamente inviato da Jarni (Messaggio 30030275)
Manca un pezzettino, R(x) è x*log(x), non log(x).

grazie
quella è stata solo una svista mentre digitavo: in ogni caso Derive mi da un risultato diverso :muro:

Jarni 11-12-2009 07:54

Quote:

Originariamente inviato da misterx (Messaggio 30030333)
grazie
quella è stata solo una svista mentre digitavo: in ogni caso Derive mi da un risultato diverso :muro:

Mathematica 5 dice che ho ragione io...:read:

Che risultato ti da' Derive?

misterx 11-12-2009 08:08

Codice:

      2                2   
    (x  + 4)·log(x) - x  + 4
-  ------------------------
            2    2       
          (x  - 4)

ed è equilvalente al tuo fatto con mathematica

ma diverso da mio fatto a mano
Codice:

y' = (1 * log(x) + x * 1/x) * (x^2 - 4) - (x * log(x)) * 2x
      -------------------------------------------------------
                                (x^2 - 4)^2

semplificando
                                  2
y' = (log(x) + 1) * (x^2 - 4) - 2x * log(x)
      -------------------------------------------------------
                                (x^2 - 4)^2


Jarni 11-12-2009 08:25

Quote:

Originariamente inviato da misterx (Messaggio 30030495)
Codice:

      2                2   
    (x  + 4)·log(x) - x  + 4
-  ------------------------
            2    2       
          (x  - 4)

ed è equilvalente al tuo fatto con mathematica

ma diverso da mio fatto a mano
Codice:

y' = (1 * log(x) + x * 1/x) * (x^2 - 4) - (x * log(x)) * 2x
      -------------------------------------------------------
                                (x^2 - 4)^2

semplificando
                                  2
y' = (log(x) + 1) * (x^2 - 4) - 2x * log(x)
      -------------------------------------------------------
                                (x^2 - 4)^2


Sono due risultati identici.
Se semplifichi ulteriormente il tuo arrivi alla forma che ti da' Derive.
Esplicita il prodotto (log(x) + 1) * (x^2 - 4) e poi raccogli log(x)...

misterx 11-12-2009 09:48

Quote:

Originariamente inviato da Jarni (Messaggio 30030645)
Sono due risultati identici.
Se semplifichi ulteriormente il tuo arrivi alla forma che ti da' Derive.
Esplicita il prodotto (log(x) + 1) * (x^2 - 4) e poi raccogli log(x)...

ho fatto tutti i passaggi

Codice:

y' = (log(x) + 1) * (x^2 - 4) - 2x * log(x)
      -------------------------------------
                (x^2 - 4)^2


pongo log x = t per rendere più chiara la scrittura


y' =  (t + 1) * (x^2 - 4) - 2x^2t
      ---------------------------
            (x^2 - 4)^2


y' =  tx^2 - 4t + x^2 - 4 - 2x^2t
      ---------------------------
            (x^2 - 4)^2

le scrivo in modo più chiaro

y' =  tx^2 - 2x^2t - 4t + x^2 - 4
      ---------------------------
            (x^2 - 4)^2

raccolgo una t

y' =  t(x^2 - 2x^2 - 4) + x^2 - 4
      ---------------------------
            (x^2 - 4)^2

sommo e sottraggo dove posso

y' =  t(- x^2 - 4) + x^2 - 4
      ---------------------------
            (x^2 - 4)^2


y' =  -log(x)(x^2 + 4) + x^2 - 4
      ---------------------------
            (x^2 - 4)^2


kwb 11-12-2009 10:23

Quote:

Originariamente inviato da kwb (Messaggio 30024924)
Ho la seguente funzione da studiare:
f(x)= (x^2 - |x|)/(x^2 -4)

Come mi devo comportare col valore assoluto?
Devo fin da subito fare la distinzione con x >= 0 e x < 0 ?
Io ho provato a procedere senza fare la distinzione e fino a che non si arriva a fare la derivata prima il tutto sembra funzionare... Il guaio è facendo la derivata prima e ponendola >= 0 per trovare i max e i min ( e dove cresce/decresce ), però succedono delle cose strane ( tipo uno dei due casi - x < 0 - in cui la funzione non esiste.... )

Continuo a non capire come comportarmi... Se ho da fare la positività, mi ritrovo ad avere due funzioni ( avendo tolto il valore assoluto ) che hanno comportamenti differenti.
Quello che ho fatto io è stato trovare la soluzione della funzione con x ( del valore assoluto ) >= 0, quella di x < 0 e metterle a sistema entrambe...
Inoltre, trovando le soluzioni delle 2 funzioni e facendo il prodotto tra i segni, sono costretto a prendere il + perchè le 2 funzioni sono >= a 0 ( e non < ), andando quindi ad escludere possibili parti del piano in cui la funzione passa...
Però a sistema c'è da trovare dove entrambe le equazioni sono verificate, nel mio caso solo x < -2 e x > 2 , cosa che non ha evidentemente senso... come il dominio stesso dice dimostra.
Ora, combinando le 2 soluzioni devo fare il prodotto tra i segni o tra V e F?
Penso la prima, anche se si tratta di un sistema...
Allego un'immagine che spero semplifichi la spiegazione:

Scusate per la scrittura ma col mouse risulta difficile :sofico:
Quote:

Originariamente inviato da kwb (Messaggio 30027275)
Cioè, tu dici di studiarla solo per x > 0 e poi farne la simmetria sul 2° quad?
Quindi Dom [0;2)u(2;+inf) ?

Intanto, per non dimenticarsi di questa, la riporto!

Grazie!

litocat 11-12-2009 10:34

Quote:

Originariamente inviato da misterx (Messaggio 30030495)
ma diverso da mio fatto a mano
Codice:

y' = (1 * log(x) + x * 1/x) * (x^2 - 4) - (x * log(x)) * 2x
      -------------------------------------------------------
                                (x^2 - 4)^2

semplificando
                                  2
y' = (log(x) + 1) * (x^2 - 4) - 2x * log(x)
      -------------------------------------------------------
                                (x^2 - 4)^2


Ti stai perdendo in un bicchiere d'acqua:

Codice:

y' = ((log(x) + 1) * (x^2 - 4) - 2x^2 * log(x))/(x^2 - 4)^2
  = (log(x) + 1)/(x^2 - 4) - (2x^2 * log(x))/(x^2 - 4)^2
  = log(x)/(x^2 - 4) + 1/(x^2 - 4) - (2x^2 * log(x))/(x^2 -4)^2

che è esattamente il risultato di Mathematica.

litocat 11-12-2009 12:14

Quote:

Originariamente inviato da kwb (Messaggio 30031918)
Continuo a non capire come comportarmi... Se ho da fare la positività, mi ritrovo ad avere due funzioni ( avendo tolto il valore assoluto ) che hanno comportamenti differenti.
Quello che ho fatto io è stato trovare la soluzione della funzione con x ( del valore assoluto ) >= 0, quella di x < 0 e metterle a sistema entrambe...
Inoltre, trovando le soluzioni delle 2 funzioni e facendo il prodotto tra i segni, sono costretto a prendere il + perchè le 2 funzioni sono >= a 0 ( e non < ), andando quindi ad escludere possibili parti del piano in cui la funzione passa...
Però a sistema c'è da trovare dove entrambe le equazioni sono verificate, nel mio caso solo x < -2 e x > 2 , cosa che non ha evidentemente senso... come il dominio stesso dice dimostra.
Ora, combinando le 2 soluzioni devo fare il prodotto tra i segni o tra V e F?
Penso la prima, anche se si tratta di un sistema...
Allego un'immagine che spero semplifichi la spiegazione:

Scusate per la scrittura ma col mouse risulta difficile :sofico:
Intanto, per non dimenticarsi di questa, la riporto!

Grazie!

La funzione f(x) è una sola:

- per x < 0 coincide con f_s(x) = (x^2 + x)/(x^2 - 4) che hai trovato, se i calcoli sono giusti, essere positiva per x < -2 e negativa per -2 < x < 0 (cosa succede a f_s(x) in x > 0 non ti interessa... perchè in x > 0 f_s(x) ed f(x) non sono coincidenti)

- per x > 0 coincide con f_d(x) = (x^2 - x)/(x^2 - 4) che hai trovato, se i calcoli sono giusti, essere positiva per x > 2 e negativa per 0 < x < 2 (cosa succede a f_d(x) in x < 0 non ti interessa... perchè in x < 0 f_d(x) ed f(x) non sono coincidenti)

Non c'è alcun prodotto di segni da fare, la positività di f(x) è data per x < 0 da quella di f_s(x) e per x > 0 da quella di f_d(x) ossia f(x) è positiva per x < -2 e per x > 2, mentre è negativa per -2 < x < 2.

P.S.:
Nota che, come ti ha suggerito Ziosilvio, la funzione è pari: f(x) = f(-x). Quindi per fare meno calcoli potevi studiare solamente f_d(x)... infatti una volta trovato che f(x) è positiva per x > 2 segue per parità che è positiva anche per x < 2.

kwb 11-12-2009 13:25

Quote:

Originariamente inviato da litocat (Messaggio 30033559)
La funzione f(x) è una sola:

- per x < 0 coincide con f_s(x) = (x^2 + x)/(x^2 - 4) che hai trovato, se i calcoli sono giusti, essere positiva per x < -2 e negativa per -2 < x < 0 (cosa succede a f_s(x) in x > 0 non ti interessa... perchè in x > 0 f_s(x) ed f(x) non sono coincidenti)

- per x > 0 coincide con f_d(x) = (x^2 - x)/(x^2 - 4) che hai trovato, se i calcoli sono giusti, essere positiva per x > 2 e negativa per 0 < x < 2 (cosa succede a f_d(x) in x < 0 non ti interessa... perchè in x < 0 f_d(x) ed f(x) non sono coincidenti)

Non c'è alcun prodotto di segni da fare, la positività di f(x) è data per x < 0 da quella di f_s(x) e per x > 0 da quella di f_d(x) ossia f(x) è positiva per x < -2 e per x > 2, mentre è negativa per -2 < x < 2.

P.S.:
Nota che, come ti ha suggerito Ziosilvio, la funzione è pari: f(x) = f(-x). Quindi per fare meno calcoli potevi studiare solamente f_d(x)... infatti una volta trovato che f(x) è positiva per x > 2 segue per parità che è positiva anche per x < 2.

Ho capito il ragionamento, però non mi torna comunque la positività.
Infatti, a me risulta che con x < 0, sviluppando l'equazione arrivo ad avere:
Codice:

              -2        -1        0          2
              |        |        |          |
N(x)  ++++++++++++++++++++---------++++++++++++++++++++++++++
D(x)  ++++++++++-------------------------------++++++++++++++
              |        |        |          |
Sol:        +  |    -    |    +    |    -    |    +

E non capisco come fai a dire che è negativa per -2<x<0 quando in quell'intervallo la funzione è negativa ( -2<x<-1 ) e positiva ( -1<x<0 ). Il tuo risultato è giusto però, perchè ho provato a farla disegnare al piccio :)

Ugualmente, con x >= 0 trovo questo:
Codice:

              -2        0      1    2
              |        |      |    |
N(x)  ++++++++++++++++++++------++++++++++++++++++++++++++
D(x)  ++++++++++----------------------++++++++++++++
              |        |      |    |
Sol:        +  |    -    |  +  |  -  |    +

Dove sbaglio?

EDIT: Mi rispondo da solo, penso di aver trovato.
L'errore sta nel numeratore, infatti il numeratore in entrambi i casi è sempre positivo, quindi tutta quella roba che ho scritto è errata. Giusto?

litocat 11-12-2009 13:57

Quote:

Originariamente inviato da kwb (Messaggio 30034715)
Dove sbaglio?

E' giusto, avevi sbagliato nell'immagine che hai allegato prima.

Quote:

Originariamente inviato da litocat
- per x < 0 coincide con f_s(x) = (x^2 + x)/(x^2 - 4) che hai trovato, se i calcoli sono giusti, essere positiva per x < -2 e negativa per -2 < x < 0 (cosa succede a f_s(x) in x > 0 non ti interessa... perchè in x > 0 f_s(x) ed f(x) non sono coincidenti)

Ricapitolando f(x) è positiva per 0<x<1 U x > 2 e conseguentemente anche per x < -2 U -1 < x < 0.

misterx 11-12-2009 22:22

ciao,
per capire bene i limiti è sufficiente conoscere il concetto di velocità delle varie funzioni al tendere di queste ad un numero o a +/- infinito ?

Ad esempio se ho:
Codice:

lim        x * log(x)
x-> 0    ---------
            x^2 -4

usando Derive ho notato le seguenti velocità nel tendere a zero delle varie funzioni, elenco quelle del mio esempio dalla più lenta alla più veloce:

1) x
2) x^2
3) log(x)

significa che osservando il mio limite è come se avessi uno 0/numero = 0 ?
Se scambiassi di posto il numeratore e denominatore allora, sempre per l'effetto delle velocità al tendere a zero delle varie funzioni, numero/0 = +oo ?

grazie

kwb 12-12-2009 10:58

Ho questo esercizio da svolgere, simile a quello dell'altra volta.
Si consideri la funzione


Determinare per quale a f è derivabile in 0

Come ho proceduto:
- Limite destro di x che tende a 0 di log(x+1) --> Risultato: 0
- Limite sinistro di x che tende a 0 di x + a --> Risultato: a
- Pongo a = 0
- Derivo log(x+1) e x+a, ottengo rispettivamente 1/(x+1) e 1

Poi? :stordita:

Temo sia errato però :muro:

Jarni 12-12-2009 11:27

Quote:

Originariamente inviato da kwb (Messaggio 30045879)
Ho questo esercizio da svolgere, simile a quello dell'altra volta.
Si consideri la funzione


Determinare per quale a f è derivabile in 0

Come ho proceduto:
- Limite destro di x che tende a 0 di log(x+1) --> Risultato: 0
- Limite sinistro di x che tende a 0 di x + a --> Risultato: a
- Pongo a = 0
- Derivo log(x+1) e x+a, ottengo rispettivamente 1/(x+1) e 1

Poi? :stordita:

Temo sia errato però :muro:

E perché?
In 0 entrambe le derivate coincidono...

kwb 12-12-2009 12:41

Quote:

Originariamente inviato da Jarni (Messaggio 30046292)
E perché?
In 0 entrambe le derivate coincidono...

Quindi mi fermo a prima di derivare?
Quindi a = 0 ?
Cmq in 0 non coincidono perchè da destra il limite da "0" e da sinistra "a"

litocat 12-12-2009 13:36

Quote:

Originariamente inviato da kwb (Messaggio 30047370)
Quindi mi fermo a prima di derivare?
Quindi a = 0 ?
Cmq in 0 non coincidono perchè da destra il limite da "0" e da sinistra "a"

Hai trovato che affinchè f sia continua in 0 deve essere a = 0.
Una volta che hai posto a=0 non puoi fermarti, perchè f potrebbe essere continua ma non derivabile in 0: derivi e trovi che il limite sinistro di (log(x+1))' coincide con il limite destro di x' ((log(x+1))' = 1/(x+1) -> 1, x' = 1 -> 1), dunque f è derivabile in 0.

kwb 12-12-2009 13:59

Quote:

Originariamente inviato da litocat (Messaggio 30048246)
Hai trovato che affinchè f sia continua in 0 deve essere a = 0.
Una volta che hai posto a=0 non puoi fermarti, perchè f potrebbe essere continua ma non derivabile in 0: derivi e trovi che il limite sinistro di (log(x+1))' coincide con il limite destro di x' ((log(x+1))' = 1/(x+1) -> 1, x' = 1 -> 1), dunque f è derivabile in 0.

Non ci ho capito niente :D
Derivo le 2 funzioni in questione giusto? [ log(x+1) e x+a ]
Poi rifaccio i limiti sulle derivate, o no?

kwb 13-12-2009 16:50

Quote:

Originariamente inviato da kwb (Messaggio 30048533)
Non ci ho capito niente :D
Derivo le 2 funzioni in questione giusto? [ log(x+1) e x+a ]
Poi rifaccio i limiti sulle derivate, o no?

Up

Altro ex:
Esprimere il numero z0 = ( 1+i )/(1-i) nella forma canonica e risolvi (z0)^(1/4) { radice alla quarta di z0 ).
La prima parte credo di averla fatta giusta:
razionalizzo moltiplicando per (1+i) sia sopra che sotto, ottengo:
[(1+i)^2]/2
Svolgo il quadrato ottenendo: (1+2i-1)/2
Semplifico quello che c'è da moltiplicare ed ottengo che z0 = i

La seconda parte dell'esercizio richiede, in buona sostanza, di trovare la forma esponenziale di z0. Da qui non sono sicuro di procedere in modo corretto...
Pongo z0^(1/4), quindi i^(1/4)
So che z0 = rho*e^(i*teta)
Dove rho = sqrt(x^2+y^2), quindi rho = 1
Teta = arctg(y/x) = arctg(1) = 45° = pi.gr/4
z0 = e^(i * pi.gr/4 )
Corretto?


Tutti gli orari sono GMT +1. Ora sono le: 17:03.

Powered by vBulletin® Version 3.6.4
Copyright ©2000 - 2024, Jelsoft Enterprises Ltd.
Hardware Upgrade S.r.l.