MVE500, TKSAM Avgör om talserierna är konvergenta eller divergenta (fullständig motivering krävs). (6p) 2 n. n n (a) n 2.

Relevanta dokument
MVE500, TKSAM-2. (c) a 1 = 1, a n+1 = 4 a n för n 1

Chalmers tekniska högskola Datum: kl Telefonvakt: Milo Viviani MVE500, TKSAM-2

MVE500, TKSAM Avgör om följande serier är divergenta eller konvergenta. Om konvergent, beräkna summan. (6p) ( 1) n x 2n+1 (a)

Chalmers tekniska högskola Datum: kl Telefonvakt: Christoffer Standar LMA033a Matematik BI

Tentamen TMA044 Flervariabelanalys E2

Chalmers tekniska högskola Datum: kl Telefonvakt: Jonny Lindström MVE475 Inledande Matematisk Analys

Chalmers tekniska högskola Datum: kl Telefonvakt: Carl Lundholm MVE475 Inledande Matematisk Analys

TMV036 Analys och Linjär Algebra K Kf Bt, del C

Chalmers tekniska högskola Datum: kl Telefonvakt: Christoffer Standard LMA515 Matematik KI, del B.

Omtentamen MVE085 Flervariabelanalys

Tentamen i Envariabelanalys 2

Tentamen MVE085 Flervariabelanalys

Högskolan i Skövde (SK, JS) Svensk version Tentamen i matematik Lösningsförslag till del I

Repetitionsuppgifter

Tentamen TMA043 Flervariabelanalys E2

Tentamen MVE085 Flervariabelanalys

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

Omtentamen (med lösningar) MVE085 Flervariabelanalys

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

MVE520 Linjär algebra LMA515 Matematik, del C

Lösningar till MVE016 Matematisk analys i en variabel för I yy 1 + y 2 = x.

TENTAMEN. Ten2, Matematik 1 Kurskod HF1903 Skrivtid 13:15-17:15 Fredagen 25 oktober 2013 Tentamen består av 4 sidor

x 2 = lim x 2 x 2 x 2 x 2 x x+2 (x + 3)(x + x + 2) = lim x 2 (x + 1)

Preliminärt lösningsförslag till del I, v1.0

Hjälpmedel: utdelad ordlista, ej räknedosa Chalmers tekniska högskola Datum: kl

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) =

TMV036/MVE350 Analys och Linjär Algebra K Kf Bt KI, del C

Kryssproblem (redovisningsuppgifter).

Besökstider: ca och 17.00

Instuderingsfrågor i Funktionsteori

Chalmers tekniska högskola Datum: kl Telefonvakt: Linnea Hietala MVE480 Linjär algebra S

Tentamen TMA044 Flervariabelanalys E2

5B1134 Matematik och modeller Lösningsförslag till tentamen den 11 oktober 2004

SF1625 Envariabelanalys Lösningsförslag till tentamen DEL A. e x2 /4 2) = 2) =

5B1134 Matematik och modeller Lösningsförslag till tentamen den 29 augusti 2005

Lösningsförslag, preliminär version 0.1, 23 januari 2018

v0.2, Högskolan i Skövde Tentamen i matematik

Tentamen i Matematik 1 HF1901 (6H2901) 22 aug 2011 Tid: :15 Lärare:Armin Halilovic

Tentamen i Matematisk analys, HF1905 exempel 1 Datum: xxxxxx Skrivtid: 4 timmar Examinator: Armin Halilovic

Rita även grafen till Fourierserien på intervallet [ 2π, 4π]. (5) 1 + cos(2t),

x) 3 = 0. 1 (1 + 2x) Bestäm alla reella tal x som uppfyller att 0 x 2π och att tangenten till kurvan y = sin(cos(x)) är parallell med x-axeln.

SF1658 Trigonometri och funktioner Lösningsförslag till tentamen den 19 oktober 2009

Lösningar till MVE017 Matematisk analys i en variabel för I x 3x y = x. 3x2 + 4.

= e 2x. Integrering ger ye 2x = e 2x /2 + C, vilket kan skrivas y = 1/2 + Ce 2x. Här är C en godtycklig konstant.

5B1134 Matematik och modeller

Uppsala Universitet Matematiska Institutionen Bo Styf. Sammanfattning av föreläsningarna 11-14, 16/11-28/

SF1625 Envariabelanalys Lösningsförslag till tentamen DEL A

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

Lösningsförslag till tentamen MVE465, Linjär algebra och analys fortsättning K/Bt/Kf

Tentamen i Matematisk analys MVE045, Lösningsförslag

Lösningar till tentamen i Transformmetoder okt 2007

Institutionen för matematik KTH. Tentamensskrivning, , kl B1202/2 Diff och Trans 2 del 2, för F och T.

5B1134 Matematik och modeller Lösningsförslag till tentamen den 12 januari 2005

SF1626 Flervariabelanalys Tentamen Måndagen den 16 mars 2015

SF1625 Envariabelanalys Tentamen Lördagen den 11 januari, 2014

Tentamen i matematik. f(x) = 1 + e x.

TNA004 Analys II Tentamen Lösningsskisser

Lösningsförslag obs. preliminärt, reservation för fel

TENTAMEN HF1006 och HF1008 TEN2 10 dec 2012

SF1625 Envariabelanalys Lösningsförslag till tentamen DEL A

+ 5a 16b b 5 då a = 1 2 och b = 1 3. n = 0 där n = 1, 2, 3,. 2 + ( 1)n n

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

Institutionen för Matematik, KTH Torbjörn Kolsrud

Lösningsförslag v1.1. Högskolan i Skövde (SK) Svensk version Tentamen i matematik

Tentamen i Matematik 1 HF aug 2012 Tid: Lärare: Armin Halilovic

SF1625 Envariabelanalys Lösningsförslag till tentamen DEL A

6. Temperaturen u(x) i positionen x av en stav uppfyller värmeledningsekvationen. u (x) + u(x) = f(x), 0 x 2, u(0) = 0 u(2) = 1,

TENTAMEN 8 jan 2013 Tid: Kurs: Matematik 1 HF1901 (6H2901) 7.5p Lärare:Armin Halilovic

Kontrollskrivning 1A

SF1626 Flervariabelanalys Lösningsförslag till tentamen DEL A

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

Generaliserade integraler. Definitionen. J amf orelsesatser. Vad skall vi j amf ora med? Absolutkonvergens Dagens amnen 1 / 10

Tentamen i Matematik 1 HF1901 (6H2901) 4 juni 2008 Tid:

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

Lösning till tentamen i SF1633 Differentialekvationer I för BD, M och P, , kl

Planering för Matematik kurs D

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.

Del I. Modul 1. Betrakta differentialekvationen

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

i utvecklingen av (( x + x ) n för n =1,2,3º. = 0 där n = 1,2,3,

TATA 57/TATA80 18 augusti Lösningar 1) Lösning 1: Z-transformering av ekvationen (med hänsyn tagen till begynnelsevillkoren) ger.

5B1134 Matematik och modeller Uppgifter från kontrollskrivningar och tentamina under läsåren och

Tentamen (med lösningar) MVE085 Flervariabelanalys

Fouriers metod, egenfunktionsutvecklingar.

Partiella differentialekvationer och randvärdesproblem Separabla PDE Klassiska ekvationer och randvärdesproblem

Deltentamen. TMA044 Flervariabelanalys E2

SF1625 Envariabelanalys Lösningsförslag till tentamen DEL A

MVE465. Innehållsförteckning

Lösningsförslag till TMA043/MVE085

Anteckningar för kursen "Analys i en Variabel"

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

Serier. egentligen är ett gränsvärde, inte en summa: s n, där s n =

Prov i matematik Distans, Matematik A Analys UPPSALA UNIVERSITET Matematiska institutionen

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

Namn Klass Personnummer (ej fyra sista)

(5 + 4x)(5 2y) = (2x y) 2 + (x 2y) ,

x (t) = 2 1 u = Beräkna riktnings derivatan av f i punkten a i riktningen u, dvs.

1. Bestäm definitionsmängden och värdemängden till funktionen f(x,y) = 1 2x 2 3y 2. Skissera definitionsmängden, nivålinjerna och grafen till f.

3. Skissa minst en period av funktionskurvan 3y = 4 cos(8x/7). Tydliggör i skissen på enklaste vis det som karakteriserar kurvan.

Tentamen i Flervariabelanalys, MVE , π, kl

Transkript:

MATEMATIK Hjälpmedel: inga Chalmers tekniska högskola Datum: 07-08-4 kl. 4.00 8.00 Tentamen MVE500, TKSAM- Telefonvakt: Anders Hildeman 03 77 535 Tentan rättas och bedöms anonymt. Skriv tentamenskoden tydligt på placeringlista och samtliga inlämnade papper. Fyll i omslaget ordentligt. För godkänt krävs 5 poäng på del. För betyget 4 krävs 35 poäng totalt, varav minst 6 poäng på del. För betyget 5 krävs 45 poäng totalt, varav minst 8 poäng på del. Varje godkänd dugga ger bonuspoäng till del. ösningar läggs ut på kursens hemsida. Resultat meddelas via adok. Del (godkäntnivå). Avgör om talserierna är konvergenta eller divergenta (fullständig motivering krävs). (6p) n n 3 + 4 n (a) n (b) n 4 (c) + 3 n Svar: (a) Kvottestet ger a n+ a n = Alltså divergent. (b) Divergent, eftersom (c) Divergent, eftersom n= n n= n (n + ) när n är divergent (jämförelsesatsen). är divergent (jämförelsesatsen).. (a) Hitta Taylorserien till funktionen f(x) = e x i punkten x =. (3p) (b) Bestäm konvergensradien för Taylorserien ovan. Svar: (a) f (n) () n e f(x) = = n! n! n=0 n=0 (b) Konvergensradien är eftersom a n+ a n 0 oberoende av värdet på x. 3. Positionen av en partikel som funktion av tiden beskrivs av r(t) = a cos(kt), b sin(kt) där a och b är positiva konstanter och k är ett positivt heltal. (a) Bestäm partikelns hastighetsvektor vid tiden t = π. (b) Skissa partikelns rörelsebana i fallet a = och b =.

(c) Markera var i rörelsebanan partikelns fart 3 är som lägst i fallet a = och b =. Svar: (a) r (t) = ak sin(kt), bk cos(kt). Alltså, r (π) = 0, bk. (b) (c).0 0.5 - - -0.5 -.0 4. åt f(x, y) = x y. (a) Skissa nivåkurvor till f för x, y. (b) Bestäm tangentplanet till f i punkten (/, 0). Svar: (a).0 (3p) (3p) 0.5 0.0-0.5 -.0 -.0-0.5 0.0 0.5.0 (b) f x (/, 0) = och f y (/, 0) = 0. Dessutom f(/, 0) = /4. Planet ges därmed av Eng. velocity vector Eng. trajectory 3 Eng. speed z = (x /) + /4 z = x /4

5. Hitta och karaktärisera de stationära punkterna till f(x, y) = x + x + y. (5p) Svar: Det finns en stationär punkt: ( /, 0). Denna är ett minimum. 6. ös värmeledningsekvationen (6p) u t = u xx 0 x, t 0 u(0, t) = u(, t) = 0 sin(nπx) u(x, 0) = n Svar: Detta är en homogen värmeledningsekvation med homogena Dirichlet-villkor. Variabelseparationsansatsen ger att lösningen måste vara på formen u(x, t) = b n e n π t sin nπx. Begynnelsevillkoren ger därmed direkt lösningen b n = /n. Var god vänd blad!

Del (överbetygsnivå) 7. Serien (5p) definieras av a = a n a n+ = + cos n a n n Avgör om serien är konvergent eller divergent (fullständig motivering krävs). Svar: Kvottestet ger lim a n+ n a n = lim n + cos n n + lim = 0 <. n n Serien är alltså absolutkonvergent och därmed även konvergent. 8. Bestäm största arean en likbent triangel kan ha under förutsättning att den ryms inom (5p) enhetscirkeln (se figur). y x Svar: Detta är optimering av funktionen f(x, y) = x( y) (triangelns area) under bivillkoret g(x, y) = x + y = 0 (triangelns hörn ligger på enhetscirkeln). Maximum av f under detta bivillkoret ges då x = 3/ och y = /, vilket ger arean 3 3/4. 9. ös med hjälp av variabelseparation den dämpade vågekvationen (6p) u tt + u t u xx = 0, 0 < x <, t > 0 u(0, t) = u(, t) = 0, t > 0 u(x, 0) =, 0 < x < u t (x, 0) = 0, 0 < x <

Svar: e t (cos(ω k t) + 4 sin(ω k t)) sin((k + )πx) ω k (k + )π där ω k = (k + ) π ycka till! Klas M

Formelblad MVE500, HT-06 Trigonometri cos(x + y) = cos x cos y sin x sin y sin(x + y) = sin x cos y + cos x sin y tan(x + y) = Integraler x a dx sin x dx cos x dx e x dx tan x + tan y tan x tan y = xa+ a + + C, = cos x + C = tan x + C = e x + C a x + a dx = a arctan x a + C, a 0 a x dx = arcsin x a + C, a > 0 a + x dx = ln x + x + a + C, a 0 cos x cos y = (cos(x y) + cos(x + y)) sin x sin y = (cos(x y) cos(x + y)) sin x cos y = (sin(x y) + sin(x + y)) x dx = ln x + C cos x dx = sin x + C sin x dx = cot x + C a x dx = ax ln a + C f (x) f(x) dx = ln f(x) + C a x dx = x a x + a arcsin x + C, a > 0 a a + x dx = ( x a + x + a ln x + ) x + a + C Maclaurinutvecklingar e x = sin x = cos x = ( + x) α = ln( + x) = arctan x = x k k! ( ) k x k (k )! k= ( ) k xk = + x + x! + x3 3! +... = x x3 3! + x5 5! x7 7! +... = x! + x4 4! x6 6! +... (k)! ( ) α x k α(α ) = + αx + +... x <, k! ( ) k= ( ) k= k xk k k xk k = x x + x3 3 x4 4 +... < x = x x3 3 + x5 5 x7 7 +... x ( ) α α(α )... (α k + ) = k k(k )...

Fourierserier Jämn funktion f(x) = f( x) Udda funktion f(x) = f( x) Fourierserien av en -periodisk funktion f(x) ges av a 0 + där Fourierkoefficienterna ges av a n = a n cos nπx + b n sin nπx f(x) cos nπx dx b n = f(x) sin nπx dx Den komplex Fourierserien av en -periodisk funktion f(x) ges av n= c n e inπx/ där de komplexa Fourierkoefficienterna ges av c n = f(x)e inπx/ dx Sinusserien av f(x) definierad på intervallet x [0, ] ges av b n sin nπx, b n = 0 f(x) sin nπx dx Cosinusserien av f(x) definierad på intervallet x [0, ] ges av a 0 + a n cos nπx, a n = 0 f(x) cos nπx dx Parsevals identitet för en -periodisk funktion f(x) f(x) dx = a 0 + a n + b n