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Schnittpunkte von Sinus-Funktionen bestimmen

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Tags: Funktion, Schnittpunkt, Sinusfunktion

 
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Fugu_Fish

Fugu_Fish aktiv_icon

15:10 Uhr, 15.01.2013

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Hi,

Aufgabe lautet:

Bestimmen sie die exakten x-Positionen aller Schnittpunkte der skizzierten Sinus-Kurven. (Bild im Anhang)

Die beiden Funktionen lauten:

f(x)=3sin(2x+Π2)
g(x)=sin(x)-3

Habe die beiden gleichgesetzt und mittels Additionstheoremen soweit umgeformt bis ich auf

sin2(x)+123sin(x)-1=0

gekommen bin.

Habe dann sin(x) mit z substituiert und dann einfach die Gleichung mit pq-Formel gelöst.

z2+123z-1=0

z1=32;z2=-23<-1

Mit x= arcsin(z) kann ich jetzt auch x ausrechen:

x1= arcsin(z_1) =Π3

Da der arcsin(x) nur von -1 bis 1 definiert ist, kann ich mit z2 nix anfangen.

Wie man auf dem Bild auch sehen kann gibt es aber 2 Schnittpunkte.

Habe ich bis jetzt alles richtig gemacht?
Und wenn ja gibt es einen Weg um rechnerisch auf den zweiten Schnittpunkt zu kommen?

Wenn nicht wäre meine Argumentation, dass beide Schnittpunkte den gleichen Abstand zu x=Π2 haben und damit x2=23Π sein muss.

Danke schonmal im Voraus.



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Sinusfunktion (Mathematischer Grundbegriff)
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lepton

lepton

00:50 Uhr, 16.01.2013

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Ja, korrekt! Wegen der Symmetrie folgt: π2-x1=x2-π2.
Denke natürlich noch an die Periodizität (2kπ,kZ) des Sinus!
Fugu_Fish

Fugu_Fish aktiv_icon

06:53 Uhr, 16.01.2013

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Also gibt es keinen Weg da rechnerisch zu argumentieren?

Periodizität ist nicht so wichtig, soll ja nur die sichtbaren Schnittpunkte bestimmen ;-)
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anonymous

anonymous

07:25 Uhr, 16.01.2013

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Vermutlich ist es das:
sin(α)=sin(π-α)
Zu jedem sin- Wert gibt es zwei Winkel, die einander auf π ergänzen ( und zusätzlich natürlich die Periode 2π)
( Bei cos sieht die Sache etwas anders aus )

Fugu_Fish

Fugu_Fish aktiv_icon

07:57 Uhr, 16.01.2013

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Also wärst du so vorgegangen:

z=sin(x)=sin(Π-x)x=Π-sin-1(z)

Und als z benutze ich eben mein z1 weil sin-1 für mein z2 nicht definiert ist.

Also als Ergebnisse habe ich dann:

x1=sin-1(z1)=Π3

x2=Π-sin-1(z1)=23Π
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anonymous

anonymous

07:59 Uhr, 16.01.2013

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Den zweiten Winkel liefert kein Taschenrechner, daher muss man hier "aktiv" daran denken.
Fugu_Fish

Fugu_Fish aktiv_icon

08:00 Uhr, 16.01.2013

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Jo hab ich verstanden danke ;-)

Wollte nur nochmal kurz gegenchecken ob ich richtig verstanden hab was du erklärt hast.
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anonymous

anonymous

08:04 Uhr, 16.01.2013

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Roger !
Frage beantwortet
Fugu_Fish

Fugu_Fish aktiv_icon

08:05 Uhr, 16.01.2013

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Dann ist ja alles klar. Danke euch beiden.