`10`
is de lengte van een wiek in m;
`28`
is de hoogte van de as van de molenwieken boven de grond.
`8`
is het aantal seconden dat de wiek over één omwenteling doet, het is de periode van draaien;
`(2pi)/8`
betekent dat punt
`P`
een draaihoek van
`2pi`
radialen doorloopt in
`8`
seconden.
`h=28`
is de evenwichtsstand;
`10`
is de amplitude.
Je kunt dan van te voren zien welke instellingen op de assen je nodig hebt.
Met
`1`
verschuiven in de
`x`
-richting geeft
`x=1`
. De grafiek begint hier op de evenwichtslijn:
`y=0,5`
.
Het punt
`(0, 0)`
wordt
`(1; 0,5)`
.
De maxima vind je uit
`g(x) = 2`
en dat betekent
`sin(2 (x-1 ))=1`
oplossen.
Dit geeft
`x=1/4pi +1 +k*pi`
. Er zijn maxima van
`text(-)1`
bij
`x=1/4pi +1`
en
`x=1 1/4pi +1`
.
De minima vind je uit
`g(x) = text(-)1`
en dat betekent
`sin(2 (x-1 ))=text(-)1`
oplossen.
Dit geeft
`x=3/4pi +1 +k*pi`
. Er zijn minima van
`2`
bij
`x=3/4pi +1`
en
`x=1 3/4pi +1`
.
De toppen zijn `(1/4pi+1, text(-)1)` , `(1 1/4pi+1, text(-)1)` , `(3/4pi+1, 2)` en `(1 3/4pi+1, 2)` .
periode = `2` , amplitude = `10` (grafiek gespiegeld in evenwichtslijn), evenwichtsstand `y=6` , horizontale verschuiving `3` .
Neem voor de grafiek op de assen de instelling `[0, 4]xx[text(-)4, 16]` .
Je moet `text(-)10 sin(pi (x-3)) + 6 = 11` oplossen.
`text(-)10 sin(pi (x-3)) + 6` | `=` | `11` |
|
`sin(pi (x-3))` | `=` | `text(-)0,5` |
|
`pi (x-3) = 1 1/6 pi + k*2pi` | `vv` | `pi (x-3) = 1 5/6 pi + k*2pi` |
|
`x-3 = 1 1/6 + k*2` | `vv` | `x-3 = 1 5/6 + k*2` |
|
`x = 4 1/6 + k*2` | `vv` | `x = 4 5/6 + k*2` |
Je kunt er nog twee periodes afhalen: `x = 1/6 + k*2 vv x = 5/6 + k*2` .
periode = `(2pi)/(0,5) = 4pi` , amplitude = `2` , evenwichtsstand `y=text(-)1` , horizontale verschuiving `2` .
Neem voor de grafiek op de assen bijvoorbeeld de instelling `[0, 8pi]xx[text(-)3, 1]` .
Je moet `2 *cos(0,5 (x-2))-1 = 0` oplossen.
`2 *cos(0,5 (x-2))-1` | `=` | `0` |
|
`cos(0,5 (x-2))` | `=` | `0,5` |
|
`0,5 (x-2) = 1/3 pi + k*2pi` | `vv` | `0,5 (x-2) = text(-)1/3 pi + k*2pi` |
|
`x-2 = 2/3 pi + k*4pi` | `vv` | `x-2 = text(-)2/3 pi + k*4pi` |
|
`x = 2/3pi + 2 + k*4pi` | `vv` | `x = text(-)2/3 pi + 2 + k*4pi` |
Op `[0, 8pi]` en in decimalen: `x ~~ 4,09 vv x ~~ 12,47 vv x ~~ 16,66 vv x ~~ 25,04` .
De periode is `(2 pi) /pi=2` , de amplitude is `3` en de evenwichtsstand is `y=10` .
Voor de grafiek stel je de assen bijvoorbeeld zo in: `[0, 4]xx[0, 13]` .
Voor de toppen los je op `sin(pi(x-1))=+-1` .
Dit geeft `pi(x-1)=1/2pi+k*2pi vv pi(x-1)=text(-)1/2pi+k*2pi` , ofwel `x=1 1/2+k*2 vv x=1/2+k*2` .
Bij deze `x` -coördinaten horen achtereenvolgens `y=3*1+10=13` en `y=3*text(-)1+10=7` .
De toppen zijn `(1 1/2+k*2; 13)` en `(1/2+k*2; 7)` .
`f(x)=11,5`
geeft
`sin(pi (x-1 ))=0,5`
`pi (x-1 )=1/6pi +k*2 pi vv pi (x-1 )=5/6pi +k*2 pi`
`x=1 1/6+k*2 vv x=1 5/6+k*2`
De periode is `(2pi)/(1/2)=4pi` , de amplitude is `4` en de evenwichtsstand is `y=8` .
Voor de grafiek stel je de assen bijvoorbeeld zo in: `[0, 8pi]xx[0, 12]` .
Voor de toppen los je op `cos(1/2(x+2 ))=+-1` .
Dit geeft `1/2(x+2 )=0+k*2pi vv 1/2(x+2 )=pi+k*2pi` , ofwel `x=text(-)2+k*4pi vv x=2pi - 4 +k*4pi` .
Bij deze `x` -coördinaten horen achtereenvolgens `y=4*1+8=12` en `y=4*text(-)1+10=4` .
De toppen zijn `(text(-)2+k*4pi; 12)` en `(2pi - 4 +k*4pi; 4)` .
`4cos(1/2(x+2))+8` | `=` | `11` | |
`4cos(1/2(x+2))` | `=` | `3` | |
`cos(1/2 (x+2 ))` | `=` | `3/4` | |
`1/2(x+2)` | `=` | `±arccos(3/4)+k*2 pi` | |
`1/2(x+2 )` | `~~` | `±0,723 +k*2 pi` | |
`x+2` | `~~` | `±1,445 +k*4pi` | |
`x` | `~~` | `text(-)0,555 +k*4pi vv x~~text(-)3,445 +k*4pi` |
Lees periode, amplitude en evenwichtsstand uit de grafiek af en vergelijk die met wat je uit de formule afleest.
Je moet hetzelfde vinden als in het voorbeeld.
De periode is
`(2pi)/(4/3pi)=1,5`
, amplitude is
`10`
, evenwichtslijn
`h=40`
, horizontale translatie
`t=0`
.
Assen bijvoorbeeld:
`[0, 3]xx[30, 50]`
`h=45`
geeft
`cos(4/3pi *t)=1/2`
`4/3pi *t=1/3pi +k*2 pi vv 4/3pi *t=1 2/3pi +k*2 pi`
`t=1/4+k*1,5 vv t=1 1/4+k*1,5`
De periode is
`(2pi)/1=2pi`
, de amplitude is
`12`
.
Assen bijvoorbeeld:
`[0 ,4pi]xx[text(-)15, 15]`
De periode is
`(2pi)/(2pi)=1`
, de amplitude is
`50`
.
Assen bijvoorbeeld:
`[0 ,2]xx[text(-)45, 65]`
De periode is
`(2pi)/(pi/5)=10`
, de amplitude is
`120`
.
Assen bijvoorbeeld:
`[0 ,20]xx[text(-)130, 130]`
De periode is
`(2pi)/2=pi`
, de amplitude is
`20`
.
Assen bijvoorbeeld:
`[0, 2pi]xx[text(-)25, 25]`
`cos(1/2x+4 )=1/5` geeft:
`1/2 x+4` | `=` | `arccos(1/5) +k*2 pi vv 1/2 x+4=text(-)arccos(1/5) +k*2 pi` | |
`1/2 x` | `=` | `text(-)2,631 +k*2 pi vv 1/2 x=text(-)5,369+k*2 pi` | |
`x` | `=` | `text(-)5,261 +k*4 pi vv x=text(-)10,739 +k*4 pi` |
`sin(pi/5(x-2 ))` | `=` | `1/2` | |
`pi/5(x-2)` | `=` | `pi/6+k*2 pi vv pi/5(x-2)=pi-pi/6+k*2 pi` | |
`x` | `=` | `2 5/6+k*10 vv x=6 1/6+k*10` |
`cos(4 x)` | `=` | `1/2sqrt(3)` | |
`4x` | `=` | `pi/6 +k*2 pi vv 4x=text(-) pi/6 +k*2 pi` | |
`x` | `=` | `1/24pi +k*1/2pi vv x=text(-) 1/24pi +k*1/2pi` |
`sin( (2 pi) /15x)` | `=` | `1/6` | |
`(2 pi) /15x=arcsin(1/6)+k*2 pi vv ((2pi)) / ((15)) x` | `=` | `pi -arcsin(1/6)+k*2 pi` | |
`x` | `~~` | `0,400 +k*15 vv x~~7,100 +k*15` |
De amplitude is `20` , de evenwichtslijn `y=10` . Het laagste punt is `y=text(-)10` , het hoogste punt is `y=30` .
`text(B)_f=[text(-)10, 30]`
De periode is `8` .
`f(x)=0`
geeft
`cos(pi/4x)=text(-)1/2`
. Dit geeft door symmetrie:
`pi/4x=arccos(text(-)1/2)+k*2pi vv pi/4x=text(-)arccos(text(-)1/2)+k*2pi`
`x=8/3+k*8 vv x=text(-)8/3+k*8`
De nulpunten zijn `x=2 2/3, x=5 1/3, x=10 2/3, x=13 1/3` .
Voer in: `y_1=11+10*sin(pi/12x)`
Venster bijvoorbeeld: `[0, 24]xx[0, 22]`
`11` is de hoogte van de as van het reuzenrad en `10` is de straal van het reuzenrad.
De periode is `(2pi)/(pi/12)=24` seconden.
De periode is `24` seconden.
`h(t)=18`
geeft
`sin( (2 pi) /24t)=0 ,7`
en
`arcsin(0,7)~~0,775`
, daaruit volgt:
`pi/12 t ~~0,775 vv pi/12 t ~~ pi- 0,775`
`t~~2,962 +k*24 vv t~~9,038 +k*24`
Het bakje bevindt zich `6,1` seconden hoger dan `18` m.
Omdat de hoogte wordt gemeten t.o.v. een horizontale lijn door het draaipunt van de krukstang.
`h(t) = 10*sin(2pi*t) = 5`
levert op
`sin(2pi*t) = 0,5`
en dus
`2pi*t = 1/6pi + k*2pi vv 2pi*t = 5/6pi + k*2pi`
.
Dit geeft
`t = 1/12 + k*1 vv t = 5/12 + k*1`
.
Elke periode is dat `5/12 - 1/12 = 1/3` s.
De formule wordt `h = 10*sin(2pi*t) - 50` .
Zie figuur.
De periode is nu `1` , de amplitude `10` en de evenwichtsstand `h = text(-)50` .
Je kunt dit met GeoGebra of een grafische rekenmachine vinden. Je bepaalt dan de snijpunten van `y_1 = 10 * sin(2pi*x) - 50` en `y_2 = text(-)42` binnen één periode.
Je kunt ook algebraïsch oplossen `10*sin(2pi*t) - 50 = text(-)42` .
Je vindt dan `t ~~ 0,15 + k*1 vv t ~~ 0,35 + k*1` .
De periode is `1/2` , de amplitude is `4` en de evenwichtsstand is `y=0` .
Er is geen horizontale verschuiving.
De periode is `2 pi` de amplitude is `2` en de evenwichtsstand is `y=6` . De grafiek is `8` eenheden naar links verschoven.
De gevraagde nulpunten zijn `(1, 0), (3, 0 ), (5, 0), (7, 0)` en `(9, 0)` .
`0 lt x lt 2/3 vv 3 1/3 lt x lt 4 2/3 vv 7 1/3 lt x lt 8 2/3` .