e x x + lnx 5x 3 4e x (0.4) x 0 e 2x 1 a) lim (0.3) b) lim ( 1 ) k. (0.3) c) lim 2. a) Lös ekvationen e x = 0.

Relevanta dokument
INGA HJÄLPMEDEL. Lösningarna skall vara försedda med ordentliga och tydliga motiveringar. f(x) = arctan x.

Kap Inversfunktion, arcusfunktioner.

Instuderingsfrågor för Endimensionell analys kurs B1

ENDIMENSIONELL ANALYS DELKURS A3/B kl HJÄLPMEDEL. Lösningarna skall vara försedda med ordentliga motiveringar.

Tentamen i Envariabelanalys 1

6. Samband mellan derivata och monotonitet

Instuderingsfrågor för Endimensionell analys kurs B1 2011

Tentamen : Lösningar. 1. (a) Antingen har täljare och nämnare samma tecken, eller så är täljaren lika med noll. Detta ger två fall:

x +y +z = 2 2x +y = 3 y +2z = 1 x = 1 + t y = 1 2t z = t 3x 2 + 3y 2 y = 0 y = x2 y 2.

Dugga 2 i Matematisk grundkurs

A-del. (Endast svar krävs)

SF1625 Envariabelanalys Lösningsförslag till tentamen DEL A

BASPROBLEM I ENDIMENSIONELL ANALYS 1 Jan Gustavsson

ENDIMENSIONELL ANALYS A3/B kl INGA HJÄLPMEDEL. Lösningarna ska vara försedda med ordentliga motiveringar. lim

Lektion 6, Envariabelanalys den 14 oktober Låt oss krympa f:s definitionsmängd till en liten omgivning av x = x 2.

SF1625 Envariabelanalys Tentamen Onsdagen den 5 juni, 2013

x sin(x 2 )dx I 1 = x arctan xdx I 2 = x (x + 1)(x 2 2x + 1) dx

där x < ξ < 0. Eftersom ξ < 0 är högerledet alltid mindre än Lektion 4, Envariabelanalys den 30 september 1999 r(1 + 0) r 1 = r.

SF1625 Envariabelanalys

SF1661 Perspektiv på matematik Tentamen 20 oktober 2011 kl Svar och lösningsförslag

SF1625 Envariabelanalys Lösningsförslag till tentamen

SF1625 Envariabelanalys Lösningsförslag till tentamen DEL A

SF1625 Envariabelanalys Lösningsförslag till tentamen DEL A

601. (A) Bestäm MacLaurinutvecklingarna av ordning 2 till följande uttryck. Resttermen ges på ordoform.

SF1625 Envariabelanalys Tentamen Måndagen den 12 januari 2015

SF1625 Envariabelanalys Lösningsförslag till tentamen DEL A

SF1625 Envariabelanalys Lösningsförslag till tentamen DEL A

201. (A) Beräkna derivatorna till följande funktioner och förenkla så långt som möjligt: a. x 7 5x b. (x 2 x) 4. x 2 +1 x + 1 x 2 (x + 1) 2 f.

Ledtrå dår till lektionsuppgifter

Mälardalens högskola Akademin för utbildning, kultur och kommunikation

Anteckningar för kursen "Analys i en Variabel"

Frågorna 1 till 6 ska svaras med sant eller falskt och ger vardera 1

1. (a) Beräkna gränsvärdet (2p) e x + ln(1 x) 1 lim. (b) Beräkna integralen. 4 4 x 2 dx. x 3 (x 1) 2. f(x) = 3. Lös begynnelsevärdesproblemet (5p)

k=0 kzk? (0.2) 2. Bestäm alla holomorfa funktioner f(z) = f(x + iy) = u(x, y) + iv(x, y) sådana att u(x, y) = x 2 2xy y 2. 1 t, 0 t 1, f(t) =

SF1625 Envariabelanalys Tentamen Måndagen den 11 januari 2016

1. Ange samtliga uppsättningar av heltal x, y, z som uppfyller båda ekvationerna. x + 2y + 24z = 13 och x 11y + 17z = 8.

TNA001- Matematisk grundkurs Tentamen Lösningsskiss

SF1625 Envariabelanalys Tentamen Lördagen den 11 januari, 2014

10x 3 4x 2 + x. 4. Bestäm eventuella extrempunkter, inflexionspunkter samt horizontella och vertikala asymptoter. y = x 1 x + 1

Mälardalens högskola Akademin för utbildning, kultur och kommunikation

4. Bestäm eventuella extrempunkter, inflexionspunkter samt horisontella och vertikala asymptoter till y = 1 x 1 + x, och rita funktionens graf.

Chalmers tekniska högskola Datum: kl Telefonvakt: Jonny Lindström LMA222a Matematik DAI1 och EI1

konstanterna a och b så att ekvationssystemet x 2y = 1 2x + ay = b

Föreläsning 7. SF1625 Envariabelanalys. Hans Thunberg, 13 november 2018

4. Bestäm arean av det begränsade område som precis innesluts av kurvorna. och y = x 2. h(x) = e 2x 3,

Förberedelser inför lektion 1 (första övningen läsvecka 1) Lektion 1 (första övningen läsvecka 1)

Meningslöst nonsens. December 14, 2014

Dagens tema är exponentialfunktioner. Egentligen inga nyheter, snarare repetition. Vi vet att alla exponentialfunktioner.

KOKBOKEN. Håkan Strömberg KTH STH

Uppsala Universitet Matematiska Institutionen Thomas Erlandsson, Sebastian Pöder

1. (a) Lös ekvationen (2p) ln(x) ln(x 3 ) = ln(x 6 ). (b) Lös olikheten. x 3 + x 2 + x 1 x 1

Moment 8.51 Viktiga exempel , 8.34 Övningsuppgifter 8.72, 8.73

M0038M Differentialkalkyl, Lekt 17, H15

Svar till S-uppgifter Endimensionell Analys för I och L

DERIVATA. = lim. x n 2 h h n. 2

ENDIMENSIONELL ANALYS B1 FÖRELÄSNING XII. Föreläsning XII. Mikael P. Sundqvist

SF1625 Envariabelanalys Lösningsförslag till tentamen DEL A

Maclaurins och Taylors formler. Standardutvecklingar (fortsättning), entydighet, numerisk beräkning av vissa uttryck, beräkning

Denna tentamen består av två delar. Först sex enklare uppgifter, som vardera ger maximalt 2 poäng. Andra delen består av tre uppgifter, som

Tentamensuppgifter, Matematik 1 α

Lösningsförslag TATM

KOKBOKEN 1. Håkan Strömberg KTH STH

Tentamen Matematisk grundkurs, MAGA60

5B1134 Matematik och modeller Lösningsförslag till tentamen den 13 januari T = 1 ab sin γ. b sin β = , 956 0, 695 0, 891

x2 6x x2 6x + 14 x (x2 2x + 4)

Högskolan i Skövde (SK, YW) Svensk version Tentamen i matematik

SF1625 Envariabelanalys Lösningsförslag till tentamen DEL A

Lösningar kapitel 10

UPPSALA UNIVERSITET Matematiska institutionen Michael Melgaard. Prov i matematik Prog: Datakand., Frist. kurser Derivator o integraler 1MA014

med angivande av definitionsmängd, asymptoter och lokala extrempunkter. x 2 e x =

5B1134 Matematik och modeller

Lösningsförslag till tentan i 5B1115 Matematik 1 för B, BIO, E, IT, K, M, ME, Media och T,

Övningshäfte 2: Komplexa tal

Lösningsförslag, preliminär version 0.1, 23 januari 2018

När vi blickar tillbaka på föregående del av kursen påminns vi av en del moment som man aldrig får tappa bort. x 2 x 1 +2 = 1. x 1

Optimering, exempel. Funktionens enda stationära punkt är alltså origo. Den ligger också i det inre av mängden.

Institutionen för Matematik. SF1625 Envariabelanalys. Lars Filipsson. Modul 1

Svar till S-uppgifter Endimensionell Analys för I och L

x 1 1/ maximum

Instuderingsfrågor i Funktionsteori

TATA42: Föreläsning 3 Restterm på Lagranges form

Explorativ övning 7 KOMPLEXA TAL

MA2001 Envariabelanalys 6 hp Mikael Hindgren Tisdagen den 9 januari Skrivtid:

Studietips inför kommande tentamen TEN1 inom kursen TNIU23

6 Derivata och grafer

Arkitektur och teknik, Teknisk fysik, Teknisk matematik Antagningsprov MATEMATIK

För teknologer inskrivna H06 eller tidigare. Skriv GAMMAL på omslaget till din anomyna tentamen så att jag kan sortera ut de gamla teknologerna.

Tentamen i matematik. f(x) = ln(ln(x)),

Matematiska Institutionen L osningar till v arens lektionsproblem. Uppgifter till lektion 9:

Lösningsskisser för TATA

MA2047 Algebra och diskret matematik

SF1600, Differential- och integralkalkyl I, del 1. Tentamen, den 9 mars Lösningsförslag. f(x) = x x

(x + 1) dxdy där D är det ändliga område som begränsas av kurvorna

Mälardalens högskola Akademin för utbildning, kultur och kommunikation

SF1625 Envariabelanalys Lösningsförslag till tentamen DEL A

LÖSNINGSFÖRSLAG TILL TENTAMEN 2 SF1664

Svar till tentan

v0.2, Högskolan i Skövde Tentamen i matematik

Institutionen för Matematik, KTH Lösningar till tentamen i Analys i en variabel för I och K (SF1644) 1/ e x h. (sin x) 2 1 cos x.

Transkript:

LUNDS TEKNISKA HÖGSKOLA MATEMATIK TENTAMENSSKRIVNING ENDIMENSIONELL ANALYS DELKURS B 00 0 kl 8 3 INGA HJÄLPMEDEL. Lösningarna ska vara försedda med ordentliga motiveringar. Lämna tydliga svar om så är möjligt.. Beräkna gränsvärdena sin 3x a) lim x 0 e x n c) lim n k ) k. 0.3) 0.3) b) lim x e x + 3 x + lnx x 3 4e x 0.4). a) Lös ekvationen e x + 6 0. ex 0.3) b) Lös ekvationen lnx + ) ln x 0. 0.4) c) Visa logaritmlagen ln x y ln x ln y, x > 0, y > 0, med hjälp av potenslagarna. 0.3) 3. a) Lös ekvationen cos x sin x 0. 0.) b) Avgör vad för slags kurva i planet som ges av ekvationen x 3x + 4 y + 4 0, och rita därefter ut denna. 0.) 4. a) Definiera vad som menas med absolutbeloppet av ett reellt tal a. 0.) b) Lös ekvationen x + + x 3 8. 0.4) ) c) Bestäm koefficienten för x termen i utvecklingen av 3x + x. 0.4). a) Definiera vad som menas med att en funktion är strängt växande. 0.) b) Bevisa, med hjälp av medelvärdessatsen, att om en funktion definierad på ett intervall har en derivata som är positiv så är funktionen strängt växande. 0.) c) Visa att ln + x) x + x > 0 för alla x > 0. 0.6) VAR GOD VÄND!

6. En solpanel A ska placeras på marknivå mellan två byggnader på avståndet x meter från den högre byggnaden se figur). Hur ska avståndet x väljas för att maximera vinkeln θ i figuren? 6 m {}}{ { x m }} θ { } A {{ } m {}}{ 3 m LYCKA TILL!

LUNDS TEKNISKA HÖGSKOLA MATEMATIK SVAR OCH ANVISNINGAR ENDIMENSIONELL ANALYS DELKURS B 00 0 kl 8 3. a) Vi utnyttjar ett par standardgränsvärden: lim x 0 Gränsvärdet är 3/. sin 3x sin 3x e x lim x 0 3x lim x 0 sin 3x 3x x e x 3 ) e x x 3 ) 3 3. b) Vi bryter ut dominerande term i täljare respektive nämnare e x i båda fall) och utnyttjar sedan standardgränsvärden för exponential-, potens- och logaritmfunktioner: e x + 3 x + lnx lim x x 3 4e x Gränsvärdet är alltså /4. + 3 ) x e + ln x e lim x x x3 4 e x + 3 0 + 0 0 4 4. c) Här handlar det om en geometrisk summa. Vi får lim n n k ) k lim n n k0 ) k lim n ) n ) 0 0, eftersom /) n 0 då n vi noterar att / < ). Gränsvärdet är /0.. a) För att lösa ekvationen kan vi t.ex. sätta t e x, vilket leder till en andragradsekvation i t: t + 6 t 0 t + t 6 t t + t 6 0 t eller t 3 0 e x eller e x 3 x ln. Notera att e x 3 saknar lösning. Den enda lösningen är alltså x ln.

b) Genom att utnyttja en logaritmlag får vi lnx + ) ln x 0 lnx + ) ln x 0 lnx + ) lnx x + x x x 0 x eller x. Insättning i ursprungsekvationen visar att endast x är en äkta rot ln ) saknar mening). Svaret är därför x. c) Räknelagen följer av att ln x ) e ln x y ln lne ln x ln y ) lnx ln y, e ln y där vi har utnyttjat potenslagen a s /a t a s t. 3. a) Ett sätt att lösa ekvationen är följande: cos x sin x 0 cos x sin x cos x cos π x) x π x + πk eller x π x) + πk x π 6 + π 3 k eller x π + πk, där k är ett godtyckligt heltal. Lösningarna kan sammanfattas i det enda uttrycket x π + π k, k Z. 6 3 En alternativ lösning är att använda formeln för dubbla vinkeln för cosinus, och sedan sätta t sin x: cos x sin x 0 sin x sin x 0 t t 0. Löser vi denna andragradsekvation får vi t / eller t, dvs. sin x / eller sin x x π 6 + πk eller x π 6 + πk) eller x π + πk x π 6 + π 3 k, där k är ett godtyckligt heltal. b) Vi kvadratkompletterar med avseende på x och y var för sig och får x 3x + 4 y + 0 ) 4 x 3 9 + 4 4 y + 0 4 ) x 3 + y. Detta kan vi avläsa som en ellips med medelpunkt 3/, 0) och halvaxlarna respektive.

3 4. a) Absolutbeloppet a definieras via { a, a 0, a a, a < 0. b) För att kunna behandla ekvationen delar vi upp i tre olika fall: x + ) + x 3 8, x 3, x 7/3, x 3, x + ) x 3) 8, x < 3, x, x < 3, x + ) x 3) 8, x < x 3, x <. Vi ser att x 7/3 ligger i fel intervall, men att de övriga rötterna duger. Rötterna är således x och x 3. c) Vi använder oss av binomialsatsen och får 3x + x) k0 ) k k 3x) x ) k k0 k0 k ) 3) k x k k) k ) 3) k x 3k. Den sökta koefficienten får vi då 3k, dvs. då k 8: ) ) 8 8 3 Svaret är alltså /9. 8 ) 3 ) 4 0 9 4 3 3 3 3 3 9.. a) En funktion sägs vara strängt växande om det för alla x, x i D f gäller att x < x fx ) < f x ). b) Låt x och x tillhöra intervallet och låt x < x. Eftersom f är deriverbar i ]x,x [ och kontinuerlig i [x,x ] följer det av medelvärdessatsen att fx ) fx ) f ξ)x x ) för något ξ där x < ξ < x. Enligt förutsättning är f ξ) > 0, och vi vet dessutom att x x > 0. Alltså följer det att fx ) fx ) f ξ)x x ) > 0, dvs. att fx ) < fx ), och beviset är klart.

c) Vi sätter fx) ln + x) x + x/. Deriverar vi f ser vi att f x) + x x x + + x) + x + x) x + x) x + x) > 0 då x > 0. Det följer att funktionen är strängt växande för x 0 f är kontinuerlig i x 0), och eftersom f0) 0 följer det att fx) > 0 då x > 0, vilket precis var det som skulle visas. 6. Vinkeln θ kan uttryckas som en funktion av x exempelvis) genom Derivering ger θx) π arctan 6 x arctan 3 x, 0 < x <. θ x) + 36 ) 6 x + 9 x 6 x) + 9) 3x + 36) x + 36) x) + 9) 3 x) x) 3x 0 + 68))x 0 68)). x + 36) x) + 9) 6 x + 36 3 x) + 9 3x 0x + 3) x + 36) x) + 9) Vi ser att f x) 0 precis då x 0 ± 68, och av dessa nollställen ligger endast x 0 68 i det givna intervallet observera att 0 0 00 < 0 68 < 0 ). Efter ett teckenstudium ser vi att x 0 68 ger ett största värde till f. x 0 0 68 θ x) + 0 θx) ր ց Svaret är alltså x 0 68. Anmärkning: För att undvika att funktionen ej är definierad för x 0 respektive x, och för att få enklare räkningar, kan vi alternativt uttrycka θ som θx) arctan x 6 + arctan x 3, 0 x.