Lektie til modulet:
Aktiviteter i modulet
2z: 6/11
Dagens opgave
Lav opgave 3.d1.46 (brug papir og blyant - ingen hjælpemidler kun formelsamling) - 8 minutter
-------------------------------------------
Hvordan bygger vi en matematisk model for fænomener, der udviser svingninger? Som på billedet. Andre eksempler?
Trigonometriske funktioner
Klavs gennemgår radianbegrebet (se billedet)
Klavs tegner sin(x) som graf med radianer og med grader
Klavs gennemgår den harmoniske svingning på billedet fra formelsamlingen - bemærk at D ikke indgår.
Opgave: Vi tegner grafen for vandstanden i Vadehavet på billedet til højre (husk radianer). Derfor skal Nspire sættes til at regne i RADIANDER og ikke GRADER i Filer, Indstillinger, Dokumentindstillinger.
Animation af koefficienternes betydning (lavet i Geogebra - uden lyd). Se A * sin ( B*x + C) + D grafen ændre sig
Klavs gennemgår eksemplet nederst med forklaringer på, hvordan A, B, C og D findes ud fra grafen.
Se evt selv: Video (5.39 min). Husk at i harmonisk svingning regner man med, at input regnes i RADIANER.
Opgaver
Opgaverne 4, 8 og 9 på billederne.
Opgave: Opstil en harmonisk svingning for gennemsnitstemperaturen i Danmark, hvor Temp(t) er gennemsnitstemperaturen og t er dagens nummer (første januar er t=0).
Det vil sige: Bestem A, b, c og d (ud fra den guide, der er nederst på siden.
For at gøre det er det nemmest at tegne en skitse af, hvordan grafen skal se ud hen over de 365 dage ud fra nedenstoende oplysninger. Herefter kan A, b, c og d bestemmes.
Temp(t) = A*sin(b*t+c) + d
Oplysninger:
Maksimumgennemsnitstemperaturen i Danmark er 15 grader C. Minimumstemperaturen er -1 grader C.
Den første dag er 1/1 svarende til t=0. Den sidste dag er 31/12 svarende til t=365.
Den koldeste dag er 15/1 svarende til t=14.
Definer funktionen i Nspire og tegn grafen.
Beregn gennemsnitstemperaturen på Store Bededag (5/5 i 2023)
Find Store bededag på grafen.
Hvad er Store Bededag?
Opgave (flere delopgaver): https://www.geogebra.org/m/eWufzGKF
Første to i fællesskab
Sidste (opgave 3) i par
Lav opgaver
Playliste med videoforklaringer til dette forløb (Trigonometriske funktioner).
Opgave vadehavet
Opgaver
Forskriften hedder f(x) = A * sin ( bx + c) + d
Se den røde graf på billedet til højre
Find d.
d betegner y-værdien når bølgen ikke svinger. En slags ligevægtstilstang. Midt mellem maksimum og minimum.
d er afstanden lodret fra x-aksen til midten af bølgen. Her er d=5
Find A
A er Amplituden og kan direkte aflæses som højden fra midten af bølgen til toppen af bølgen.
I eksemplet er A=3.
A kan findes som den højeste y-værdi minus d.
Find b
b (kaldes også vinkelhastigheden). Jo større b værdi jo mere "trykkes grafen sammen (bølgerne bliver kortere).
Først aflæses T (svingningstiden (kaldes også Perioden)).
T aflæses som længden på x-aksen fra bølgetop til bølgetop).
Fra x=4 til x=8. Her er T = 8-4 = 4 .
Frekvensen F = 1/T . Her er frekvensen F = 1/4
b findes ved at tage svingningstiden T og beregne
b = 2π / T
Her er b = 2π/4 = π/2
4. Find c
Jo større c værdi jo mere parallelforskydes grafen til venstre.
Først skal vi aflæse faseforskydningen. Det er det stykke, som bølgen er skubbet (forskudt) i x-aksens retning i forhold til den oprindelige sinuskurve.
Vi aflæser den x-værdi, som svarer til det første punkt, hvor grafen er voksende OG skærer midten af bølgen (altså ud for den y-værdi, der har værdien d). Her aflæses x til 3.
c findes således
Aflæs den x-værdi, hvor bølgen skærer midterlinjen og grafen er voksende. Det er fx x=3
Beregn c = - b * x
Her er b= π/2 og x=3 og c kan derfor beregnes c = - π/2 * 3 = - 3π/2