TNA001- Matematisk grundkurs Tentamen Lösningsskiss

Relevanta dokument
TNA001- Matematisk grundkurs Tentamen Lösningsskiss

Lösningsförslag TATM

Lösningsförslag TATM

Uppföljning av diagnostiskt prov Repetition av kursmoment i TNA001-Matematisk grundkurs.

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

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

TATM79: Föreläsning 7 Arcusfunktioner och hjälpvinkelmetoden

TATM79: Föreläsning 8 Arcusfunktioner

TNA001- Matematisk grundkurs Tentamen Lösningsskiss

TATM79: Föreläsning 7 Komplexa exponentialfunktionen och binomiska ekvationer

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

Kap Inversfunktion, arcusfunktioner.

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.

Tentamensuppgifter, Matematik 1 α

1.1 Den komplexa exponentialfunktionen

Dugga 2 i Matematisk grundkurs

SF1661 Perspektiv på matematik Tentamen 24 oktober 2013 kl Svar och lösningsförslag. z 11. w 3. Lösning. De Moivres formel ger att

! &'! # %&'$# ! # '! &!! #

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

Några saker att tänka på inför dugga 2

Lösningar till utvalda uppgifter i kapitel 1

Lösningar till Matematisk analys

KOKBOKEN 1. Håkan Strömberg KTH STH

7. Ange och förklara definitionsmängden och värdemängden för funktionen f definierad enligt. f(x) = ln(x) 1.

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

v0.2, Högskolan i Skövde Tentamen i matematik

Blandade A-uppgifter Matematisk analys

Lösningsförslag, preliminär version 0.1, 23 januari 2018

Lösningsförslag TATM

DIFFERENTIALEKVATIONER. INLEDNING OCH GRUNDBEGREPP

Tentamen i Matematisk analys MVE045, Lösningsförslag

5B1134 Matematik och modeller

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

f(x) = 1 x 1 y = f(x) = 1 y = 1 (x 1) = 1 y x = 1+ 1 y f 1 (x) = 1+ 1 x 1+ 1 x 1 = 1 1 =

SF1625 Envariabelanalys Lösningsförslag till tentamen

Lösningar till tentamen i Matematik II, 5B1116, 5B1136 för Bio. E,I,K,ME, Media och OPEN, tisdagen den 13 april 2004.

Matematik 1. Maplelaboration 1.

M0038M Differentialkalkyl, Lekt 10, H15

Linjen P Q tangerar cirkeln i P och enligt en sats i geometrin är OP vinkelrät. tan u = OP. tan(180 v) = RS. cos v = sin v = tan v, tan v = RS.

TNA004 Analys II Tentamen Lösningsskisser

Tentamen i Envariabelanalys 1

A-del. (Endast svar krävs)

SF1625 Envariabelanalys Lösningsförslag till tentamen DEL A

x 2 5x + 4 2x 3 + 3x 2 + 4x + 5. d. lim 2. Kan funktionen f definieras i punkten x = 1 så att f blir kontinuerlig i denna punkt? a.

Lösningsförslag till problem 1

SF1658 Trigonometri och funktioner Lösningsförslag till tentamen den 19 oktober 2009

5. Förklara varför sannolikheten att en slumpvis vald lottorad har 7 rätt är x + x 2 innehåller termen 14x. Bestäm

SF1625 Envariabelanalys Lösningsförslag till tentamen DEL A

DIFFERENTIALEKVATIONER. INLEDNING OCH GRUNDBEGREPP

===================================================

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

Tentamen Matematisk grundkurs, MAGA60

SF1626 Flervariabelanalys Lösningsförslag till tentamen DEL A

Lösning till kontrollskrivning 1A

Moment Viktiga exempel Övningsuppgifter Ö , Ö1.25, Ö1.55, Ö1.59

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

7 Extremvärden med bivillkor, obegränsade områden

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

x ( f u 2y + f v 2x) xy = 24 och C = f

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.

z = 4 + 3t P R = (5 + 2t, 4 + 2t, 4 + 3t) (1, 1, 3) = (4 + 2t, 3 + 2t, 1 + 3t)

Vektorgeometri och funktionslära

Uppföljning av diagnostiskt prov HT-2016

Explorativ övning 7 KOMPLEXA TAL

Instuderingsfrågor för Endimensionell analys kurs B1

Lösningsförslag till tentamen Torsdag augusti 16, 2018 DEL A

Lösningar till övningstentan. Del A. UPPSALA UNIVERSITET Matematiska institutionen Styf. Övningstenta BASKURS DISTANS

29 Det enda heltalet n som satisfierar båda dessa villkor är n = 55. För detta värde på n får vi x = 5, y = 5.

= 0. Båda skärningsvinklarna är således π/2 (ortogonala riktningsvektorer).

ax + y + 2z = 3 ay = b 3 (b 3) z = 0 har (a) entydig lösning, (b) oändligt många lösningar och (c) ingen lösning.

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

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

Där a = (1, 2,0), b = (1, 1,2) och c = (0,3, 1) Problem 10. Vilket är det enda värdet hos x för vilket det finns a och b så att

SF1626 Flervariabelanalys Lösningsförslag till tentamen DEL A

x 2 5x + 4 2x 3 + 3x 2 + 4x + 5. d. lim 2. Kan funktionen f definieras i punkten x = 1 så att f blir kontinuerlig i denna punkt? a.

Tentamen i TATA43 Flervariabelanalys

Instuderingsfrågor för Endimensionell analys kurs B1 2011

Kap 5.7, Beräkning av plana areor, rotationsvolymer, rotationsareor, båglängder.

Lösningar till Matematik 3000 Komvux Kurs D, MA1204. Senaste uppdatering Dennis Jonsson

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

Uppsala Universitet Matematiska Institutionen Bo Styf. Genomgånget på föreläsningarna

SF1626 Flervariabelanalys Lösningsförslag till tentamen DEL A

October 9, Innehållsregister

Lösningsförslag TATA

SF1626 Flervariabelanalys Lösningsförslag till tentamen DEL A

SF1624 Algebra och geometri

4x 1 = 2(x 1). i ( ) får vi 5 3 = 5 1, vilket inte stämmer alls, så x = 1 2 är en falsk rot. Svar. x = = x x + y2 1 4 y

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

Lektion 1. Kurvor i planet och i rummet

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

SKOLORNAS MATEMATIKTÄVLING Svenska Matematikersamfundet. Lösningsförslag till naltävlingen den 20 november 2004

SF1625 Envariabelanalys Lösningsförslag till tentamen DEL A

= ( 1) ( 1) = 4 0.

2320 a. Svar: C = 25. Svar: C = 90

Vektorgeometri. En vektor v kan representeras genom pilar från en fotpunkt A till en spets B.

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

(a) Bestäm för vilka värden på den reella konstanten c som ekvationssystemet är lösbart. (b) Lös ekvationssystemet för dessa värden på c.

Om ellipsen och hyperbelns optiska egenskaper

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

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

Transkript:

TNA00- Matematisk grundkurs Tentamen 05-0-0 - Lösningsskiss. a) Vi löser ekvationen x + x = x + 4 genom att studera tre fall. Fall : x 0. Vi får ekvationen: x + x = x + 4 x =, som duger ty x = tillhör aktuellt 4 4 intervall. Fall : 0 x. Vi får ekvationen: x + x = x + 4 x =, som inte är lösning, ty x = tillhör inte det aktuella intervallet. Fall : x. Vi får ekvationen: x + x = x + 4, som saknar lösning. Svar: x = 4 b) x + x x + x (x + )() x x x (x + )(x ) Sedvanligt teckenschema visar att detta är uppfyllt x ], ] ],]. Svar: x ], ] ],].. a) Vi ritar först en skiss. 0 x ( y) = t ( ), t R, Skärning för något värde på t x Vi har linjens ekvation: ( y) = t ( ), t R, och planets ekvation x y + z = 4 och skall bestämma det värde på parametern t som satisfierar båda ekvationerna. Vi får, då vi sätter in linjens ekvation i planets, villkoret t ( t) + t = 4 t =, som insatt i linjens ekvation ger skärningspunkten (,,4) Svar: Linjen skär planet i punkten (,,4). b) Först ritar vi en figur/skiss. u P = (,,) v = ( ) Q Vi söker O = (0,0,0)

koordinaterna för punkten Q och behöver den riktade sträckan OQ = u v. Vi observerar att origo ligger på linjen och låter u = OP = ( ). Av projektionsformeln får vi ( ) ( ) u v u v = v = ( v ) = 6 ( ) OQ = ( ), vilket ger oss Q = (,, ). Svar: Den ortogonala projektionen av punkten P på linjen är punkten (,, ). c) Av figuren ovan ser vi att vi skall söka u v där u v = u u v = ( ) ( ) = ( ) ( ) = ( 4). är det sökta avståndet u v = ( 4) = l. e. Svar: Avståndet mellan punkten P och den givna linjen är l. e.. (a) Vi har z = 9 + 9 = 8 =. Svar: z = e iπ 4 z = + i = ( + i ) = eiπ 4 (a) ( z π 4 ) = ( ei 4 e iπ ) 4 = ( ) 4 (e i(π 4 π ) 4 ) = 4 e i( π ) 4 = 4 e iπ = = 4 = Svar: 4 = 56 8 8 46 76 (som naturligtvis inte behöver beräknas/anges) b) Villkoret z i = innebär att z ligger på cirkelranden till cirkeln med radie och medelpunkt i 0 + i, d.v.s. randen till cirkeln med ekvationen x + (y ) =, där x = Re z och y = Im z. Om vi här sätter in villkoret Im z = + Re z y = + x, får vi x + ( + ) = x = x = ± x = ger oss y = + och x = ger att y =. Båda villkoren gäller alltså för z = ± + i ( ± ). Svar: z = ± + i ( ± ).

4. a) Eftersom π < α < π så är sin α > 0. Med trigonometriska ettan får vi Vi har alltså Svar: sin α = 5 8 sin α = ± cos α = [ty sin α > 0] = ( 4 ) sin α = sin α cos α = 5 4 ( 4 ) = 5 8 = 5 6 = 5 4 b) Vi utnyttjar additionsformeln för sinus och får sin x + cos x = C sin(x + v) = C(sin x cos v + cos x sin v) = Vi ser då att följande måste gälla = C sin x cos v + C cos x sin v C cos v = C sin v = cos v = C sin v = C Eftersom (cos v, sin v) är en punkt på enhetscirkeln får vi villkoret Vi väljer C = och får ( C ) + ( C ) = C = ± cos v = och kan välja v = π 6. sin v = sin x + cos x = sin (x + π 6 ) Svar: sin x + cos x = sin (x + π 6 ) c) Flera alternativa lösningsstrategier finns. Vi väljer följande, där vi i första steget använder subtraktionsformeln för sinus: sin (x π 6 ) + cos x = 0 sin x cos π 6 cos x sin π + cos x = 0 6 sin cos x + cos x = 0 sin x + cos x = 0 [se resultatet från b) uppgiften] sin (x + π 6 ) = 0 x + π 6 = nπ x = π + n π, n Z Svar: x = π + n π, n Z. 5. a) Svar: x = 4 ln e x 7e x 4 = 0 [t = e x 4, t > 0] t 4 7t = 0, t > 0 t(t 7) = 0, t > 0 t = e x 4 = x = 4 ln

b) Termerna i olikheten är alla definierade om x ], [ ]0, [ = ]0,[. : ln( x) ln x ln, 0 < x < ln( x) ln + ln x, 0 < x < ln( x) ln x, 0 < x < [ty ln funktionen är strängt växande] x x, 0 < x < x + 0, 0 < x < x + x 0, 0 < x < ( ) (x + ) 0, 0 < x < [Gör teckenstudium på ( ) (x + ) 0 ] Svar: x [, [. x (], ] [, [ ) ]0,[ = [, [ 6. Vi visar sambandet med induktion. Steg I: Så sambandet gäller för n =. VL() = ( k + k ) = + = = ( + ) = HL() k= Steg II: Vi antar att sambandet gäller för godtyckligt fixt p Z +, d.v.s. att Detta medför att p+ p VL(p) = ( k + k ) = p(p + ) = HL(p) k= VL(p + ) = ( k + k ) = ( ( k + k )) + ( (p + ) + (p + ) ) = [enligt antagandet] = k= = p(p + ) p k= = p(p + ) + p + p + + p + p + p + = p(p + ) + p + p + = = p + p + p + p + = p + p + 5p + Vi har också HL(p + ) = (p + )((p + ) + ) = (p + )(p + p + ) = p + p + p + p + p + = p + p + 5p + Därmed har vi visat att om VL(p) = HL(p) så gäller det att VL(p + ) = HL(p + ) Steg III Påståendet gäller enligt Steg I för n =. Enligt Steg II gäller det då även för n = + =. Då gäller det även för n = + = o.s.v. gäller påståendet för alla n Z +, v.s.v. 7. a) Eftersom arcsin t är definierad för t [,] och cos v är definierad för alla v R, så är f(x) = cos(arcsin()) definierad om 0 x. har vi D f = [0, ]. För x D f gäller det att π arcsin() π, vilket innebär att 0 f(x), ty 0 cos v om π v π. är V f = [0,].

Vi undersöker om f har invers. Vi har y = cos(arcsin()), x [0, ], y [0,] arccos y = arcsin(), x [0, ], y [0,]. Låt θ = arccos y = arcsin() cos θ = y, sin θ =. Detta ger oss (för x [0, ], y [0,]), eftersom (cos θ, sin θ) är en punkt på enhetscirkeln, cos θ + sin θ + y + () = 9x 6x + y = 0 x = ± y Så, för alla y [0,[ svarar två x [0, [ ], ], vilket innebär att f saknar invers. Anm: För att visa att f saknar invers räcker det att visa att det finns a [0, ] och b [0, ] med a b och sådana att f(a) = f(b) = c, där c [0,]. T.ex. gäller det att f(0) = f ( ) = 0. Svar: D f = [0, ] och V f = [0,], f saknar invers. b) För ekvationen arcsin() = arccos x gäller det (se bl.a. a)-uppgiften ovan) att båda termerna är definierade om x [0, ] [, ] = [0, ]. Eftersom vidare arcsin() är strängt växande, med π arcsin() π, så gäller det att arcsin() 0 för x [0, ]. Men arccos x 0 för x [, ], vilket innebär att det för en eventuell lösning till ekvationen måste gälla att x [, ]. Vi kan även utesluta x = som lösning eftersom VL ( ) = π 0 = HL 6 (). Även x = kan uteslutas eftersom VL () = 0 och HL () > 0. Låt θ = arcsin() = arccos x för x ], [. Det innebär att sin θ = och cos θ = x. Trigonometriska ettan ger oss villkoren () + (x) = och x ], [ 9x 6x + + 4x =, x ], [ x 6x = 0, x ], [ x(x 6) = 0, x ], [ x = 6 Anm: Kurvorna y = arcsin() och y = arccos x är ritade i figuren till höger. Svar: Ekvationen har lösningen x = 6.