\require{AMSmath}
WisFaq - de digitale vraagbaak voor wiskunde en wiskunde onderwijs


Printen

Re: Goniometrisch stelsel

 Dit is een reactie op vraag 36232 
Bedankt voor de hulp, maar er loopt een en ander mis. Uit het voorschrift kan je door meetkundige interpretatie afleiden dat je iets astroïde-achtig moet bekomen. Als ik de vglk uitwerk zoal u het voorstelt en ik plot die impliciete functie bekom ik een kromme die zeker geen astroïde kan zijn:

A := matrix([[1/sin(a), 1/cos(a)], [sin(a)/cos(a)^2, -cos(a)/sin(a)^2]]);

met

z:=matrix(2,1,[x,y]); t:=matrix(2,1,[1,0]);

Dan

A^(-1)*t=matrix([[cos(a)^4*sin(a)/(cos(a)^4+sin(a)^4)], [sin(a)^4*cos(a)/(cos(a)^4+sin(a)^4)]]);

Oplossen geeft selchts 1 reële opl:

sin(a) = (x/y*(x*y^2)^(1/3)+y)*y/(x*y^2)^(1/3),
cos(a) = x/y*(x*y^2)^(1/3)+y

Na vereenvoudiging geeft dat:

sin(a)=x+1/x^(1/3)*y^(4/3)
cos(a)=1/y^(1/3)*x^(4/3)+y

Kwadrateren, optellen en vereenvoudigen geeft:

x^2+2*x^(2/3)*y^(4/3)+1/x^(2/3)*y^(8/3)+x^(8/3)/y^(2/3)+2*x^(4/3)*y^(2/3)+y^2 = 1

Niet bepaald de cart vglk van een astroïde, de plot bevestigd dit. Waar liep het fout?

Alvast bedankt

Lucien
Student universiteit België - maandag 4 april 2005

Antwoord

Lucien,
De oplossing is x=cos3a en y=sin3a.Dit kan ook als volgt gevonden worden.Uit xsin3a-ycos3a=0 volgt dat
x=ycos3a/sin3a.Invullen in de eerste vgl. geeft
y(cos2a/sin3a +1/sina)=y(1/sin3a)=1, dus y=sin3a.
Uit de oplossing volgt dus dat x^2/3 +y^2/3=1.Wat is hier mis mee.
De matrix A waar je mee begint deugt niet.

kn
maandag 4 april 2005

©2001-2024 WisFaq