Tentamen i Envariabelanalys 1

Relevanta dokument
Uppsala Universitet Matematiska Institutionen Bo Styf. Att repetera.

UPPSKATTNING AV INTEGRALER MED HJÄLP AV TVÅ RIEMANNSUMMOR. Med andra ord: Vi kan approximera integralen från båda sidor

Analys av polynomfunktioner

NEWTON-RAPHSONS METOD (en metod för numerisk lösning av ekvationer)

NEWTON-RAPHSONS METOD (en metod för numerisk lösning av ekvationer)

Del A. x 0 (1 + x + x 2 /2 + x 3 /6) x x 2 (1 x 2 /2 + O(x 4 )) = x3 /6 + O(x 5 ) (x 3 /6) + O(x 4 )) = 1 + } = 1

Uppsala Universitet Matematiska Institutionen Thomas Erlandsson

= (1 1) + (1 1) + (1 1) +... = = 0

NEWTON-RAPHSONS METOD (en metod för numerisk lösning av ekvationer)

TATM79: Föreläsning 2 Absolutbelopp, olikheter och binomialkoefficienter

Uppsala Universitet Matematiska Institutionen Bo Styf. Genomgånget på föreläsningarna Föreläsning 26, 9/2 2011: y + ay + by = h(x)

Problem 2 löses endast om Du hade färre än 15 poäng på duggan som gavs arctanx sin x. x(1 cosx) lim. cost.

Tentamen i Flervariabelanalys F/TM, MVE035

101. och sista termen 1

c n x n, där c 0, c 1, c 2,... är givna (reella eller n=0 c n x n n=0 absolutkonvergent om x < R divergent om x > R n n lim = 1 R.

Svar till tentan

TATM79: Föreläsning 3 Binomialsatsen och komplexa tal

Ekvationen (ekv1) kan beskriva vågutbredning, transversella svängningar i en sträng och andra fysikaliska förlopp.

Kontrollskrivning 2 till Diskret Matematik SF1610, för CINTE1, vt 2019 Examinator: Armin Halilovic Datum: To Σ p P/F Extra Bonus

EXAMENSARBETEN I MATEMATIK

Stokastiska variabler

Matematisk statistik

TENTAMEN I MATEMATISK STATISTIK Datum: 13 mars 08

b 1 och har för olika värden på den reella konstanten a.

Inledande matematisk analys (TATA79) Höstterminen 2016 Föreläsnings- och lekionsplan

Tentamenskrivning, , kl SF1625, Envariabelanalys för CINTE1(IT) och CMIEL1(ME ) (7,5hp)

vara ett polynom där a 0, då kallas n för polynomets grad och ibland betecknas n = grad( P(

c k P ), eller R n max{ x k b dx def lim max n f ( def definition. [a,b] om

θx θ 1 om 0 x 1 f(x) = 0 annars

Uppsala Universitet Matematiska Institutionen Bo Styf. Sammanfattning av föreläsningarna 1-6, 29/10-8/11, = m n

Tenta i MVE025/MVE295, Komplex (matematisk) analys, F2 och TM2/Kf2

Tentamen SF1633, Differentialekvationer I, den 22 oktober 2018 kl

Induktion och Binomialsatsen. Vi fortsätter att visa hur matematiska påståenden bevisas med induktion.

Prov i matematik Fristående kurs Analys MN1 distans UPPSALA UNIVERSITET Matematiska institutionen Anders Källström

Tentamen i Envariabelanalys 1

APPROXIMATION AV SERIENS SUMMA MED EN DELSUMMA OCH EN INTEGRAL

Inledande matematisk analys. 1. Utred med bevis vilket eller vilka av följande påståenden är sana:

Betygsgränser: För (betyg Fx).

Svar till tentan

Anmärkning: I några böcker använder man följande beteckning ]a,b[, [a,b[ och ]a,b] för (a,b), [a,b) och (a,b].

Binomialsatsen och lite kombinatorik

4. Uppgifter från gamla tentor (inte ett officiellt urval) 6

Föreläsning 3. Signalbehandling i multimedia - ETI265. Kapitel 3. Z-transformen. LTH 2015 Nedelko Grbic (mtrl. från Bengt Mandersson)

Borel-Cantellis sats och stora talens lag

= x 1. Integration med avseende på x ger: x 4 z = ln x + C. Vi återsubstituerar: x 4 y 1 = ln x + C. Villkoret ger C = 1.

Förslag till övningsuppgifter FN = Forsling/Neymark, K = Kompendiet Vektorer, linjer och plan, ÖT = Övningstentamen

Vad är det okända som efterfrågas? Vilka data är givna? Vilka är villkoren?

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

EXAMENSARBETEN I MATEMATIK

Enkel slumpvandring. Sven Erick Alm. 9 april 2002 (modifierad 8 mars 2006) 2 Apan och stupet Passagesannolikheter Passagetider...

Bertrands postulat. Kjell Elfström

Lösningsförslag envariabelanalys

LINJÄRA DIFFERENTIALEKVATIONER AV HÖGRE ORDNINGEN

TNA001- Matematisk grundkurs Tentamen Lösningsskiss

MS-A0409 Grundkurs i diskret matematik I

Intervallskattning. c 2005 Eric Järpe Högskolan i Halmstad. Antag att vi har ett stickprov x 1,..., x n på X som vi vet är N(µ, σ) men vi vet ej

Kompletterande kurslitteratur om serier

TENTAMEN Datum: 16 okt 09

Tentamen i Linjär Algebra, SF december, Del I. Kursexaminator: Sandra Di Rocco. Matematiska Institutionen KTH

Lösningsskisser för TATA

Kursens Kortfrågor med Svar SF1602 Di. Int.

Sätesventiler (PN 16) VF 2-2-vägsventil, fläns VF 3-3-vägsventil, fläns

TENTAMEN I MATEMATIK MED MATEMATISK STATISTIK HF1004 TEN kl

L HOSPITALS REGEL OCH MACLAURINSERIER.

Räkning med potensserier

EGENRUM, ALGEBRAISK- OCH GEOMETRISK MULTIPLICITET

DEL I. Matematiska Institutionen KTH

För att skatta väntevärdet för en fördelning är det lämpligt att använda Medelvärdet. E(ξ) =... = µ

SF1625 Envariabelanalys Lösningsförslag till tentamen DEL A

SF1625 Envariabelanalys Lösningsförslag till tentamen DEL A

KOM IHÅG ATT NOTERA DITT TENTAMENSNUMMER NEDAN OCH TA MED DIG TALONGEN INNAN DU LÄMNAR IN TENTAN!!

(a) om vi kan välja helt fritt? (b) om vi vill ha minst en fisk av varje art? (c) om vi vill ha precis 3 olika arter?

Multiplikationsprincipen

Lösningar och kommentarer till uppgifter i 1.1

MA2001 Envariabelanalys

F4 Matematikrep. Summatecken. Summatecken, forts. Summatecken, forts. Summatecknet. Potensräkning. Logaritmer. Kombinatorik

LÖSNINGAR TILL. Räkningar: (z i z) 2 = , Δ = z = 1 n. n 1. Konfidensintervall:

TMS136: Dataanalys och statistik Tentamen med lösningar

DN1240 numi12 1

b) Bestäm det genomsnittliga antalet testade enheter, E (X), samt även D (X). (5 p)

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

3 Samplade system. 3. Samplade system. Vad är ett samplat system? I ett tidskontinuerligt system är alla variabler x (t), y (t)

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

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.

Lösningsförslag, v0.4

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

Meningslöst nonsens. December 14, 2014

cos( x ) I 1 = x 2 ln xdx I 2 = x + 1 (x 1)(x 2 2x + 2) dx

Linjär Algebra (lp 1, 2016) Lösningar till skrivuppgiften Julia Brandes

Introduktion till statistik för statsvetare

i de fall de existerar. Om gränsvärdet ifråga inte skulle existera, ange i så fall detta med motivering.

IV. Ekvationslösning och inversa funktioner

Studietips info r kommande tentamen TEN1 inom kursen TNIU22

Fourierserien. fortsättning. Ortogonalitetsrelationerna och Parsevals formel. f HtL g HtL t, där T W ã 2 p, PARSEVALS FORMEL

TNA001 Matematisk grundkurs Övningsuppgifter

Följande begrepp används ofta vid beskrivning av ett statistiskt material:

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.

Kombinatorik. Torbjörn Tambour 21 mars 2015

Kontrollskrivning 3 i SF1676, Differentialekvationer med tillämpningar. Tisdag kl 8:15-10

Ekvationen (ekv1) kan beskriva en s.k. stationär tillstånd (steady-state) för en fysikalisk process.

Transkript:

Liöpigs uiversitet Matematisa istitutioe Matemati och tillämpad matemati Kursod: TATA4 Provod: TEN Iga hjälpmedel är tillåta. Tetame i Evariabelaalys 4-4-3 l 4 9 Lösigara sall vara fullstädiga, välmotiverade, ordetligt sriva och avslutade med ett svar. Svare sa förstås ges på så eel form som möjligt. Varje uppgift a ge högst 3 poäg. Uppgift räas som godäd om de bedömts med mist poäg. För betyg räcer 4( poäg och godäda uppgifter ( = 3, 4, 5.. Hur måga olia lösigar har evatioe l ( + x + 5 + x = 4?. Beräa (a π/ cos 3 x dx 3. Udersö gräsvärdea si 5x (a lim (b x e x 4. Beräa e lim x (b 4x(l x x dx 4 arcta x dx ( x + x x + x (c x dx. (c lim x ( 3x /x. 5. E axelparallell retagel har sia hör på ellipse x a + y = (där a >, b >. b Vad är de största area e såda retagel a ha? 6. (a Defiiera vad som meas med att f är strägt växade på itervallet I. (b Visa att om g (x > på det öppa itervallet I så är g strägt växade på I. (c Atag att futioe h har egesape att h(x + > h(x för alla x. Måste h vara strägt växade? Ge bevis eller motexempel. 7. Beräa lim e /.

Lösigssisser för TATA4 4-4-3. Sätt f(x = l( + x + 5 +x för x R. Vi söer atalet lösigar till evatioe f(x = 4. Notera att f är e jäm futio, samt att f(x då x ±. Derivata är f (x = vilet ger följade tecetabell: x + x 5 x x(x + (x ( + x = ( + x, x x + + + + x + + x + ( + x + + + + f (x + + f(x lo. mi. lo. max. lo. mi. Futioe har alltså loalt maximum f( = 5 > 4 och loalt miimum f(± = + l 5 < 4 (eftersom e < 5 < e så är ju < l 5 <. Nu a vi rita grafe y = f(x och avläsa att de sär lije y = 4 fyra gåger: y f(x 5 y = 4 f(x + l 5 y = f(x x Svar: Evatioe har fyra lösigar.

. (a Variabelbytet t = si x ger π/ cos 3 x dx = π/ ( si x cos x dx = ( t dt = [ ] t t3 3 = 3. (b Variabelbytet t = x, följt av partiell itegratio, ger 4 arcta x dx = t arcta t dt = [t arcta t] t +t dt = 4 arcta ( +t dt = 4 arcta [t arcta t] = 5 arcta. (c Ia ma försöer beräa primitiv futio måste ma göra sig av med beloppstece, med hjälp av falluppdelig eller på aat sätt. Elast är ase att utyttja symmetri: x dx = = x dx = [x ] = 4 (itegrade x är e jäm futio x dx ( x = x i itegratiositervallet x (Ma a äve lätt se svaret geometrist; area uder grafe utgörs ju helt eelt av två triaglar. Svar: (a 3 (b 5 arcta (c 4. 3. (a si 5x e x = 5 si 5x 5x då x, eligt stadardgräsvärde. x e x 5 = 5 (b Variabelbytet x = t ger x + x x + x = t t t t = (t t (t t t t+ = [ för t > ] = t t då x. t + t (c ( 3x /x = [ a b = e b l a] = exp x, eligt ett stadardgräsvärde. ( 3 + = l( 3x 3x då t, dvs. exp ( 3 då Svar: (a 5 (b (c e 3/. 4. Variabelbytet t = l x (med dt = dx x, t = då x = e, samt t då x ger dx e 4(l x x = dt ( 4t = t dt t + [ ( ] ω l t l t + = lim ω [ ] = lim ω 4 l t ω t + = ( ( 4 lim ω l ω + l 3 ω Svar: l 3 4. = 4 (l l 3 = l 3. 4

5. Koordiatera för det retagelhör som ligger i första vadrate a srivas (x, y = (a cos ϕ, b si ϕ, där ϕ π. Då blir retagels area A(ϕ = 4 a cos ϕ b si ϕ = ab si ϕ, vilet uppebart som mest blir ab (då ϕ = π 4. Svar: ab. (Alterativ metod: Sriv hörets oordiater som (x, b a x a och gör e valig futiosudersöig av area A(x = 4 x b a x a för x a; största värdet fås då x = a/. 6. (a f sägs vara strägt växade på itervallet I ifall olihete f(x < f(x gäller för alla par av puter (x, x sådaa att x < x och x, x I. (b Låt x och x vara två godtycliga puter i I med x < x. Eftersom g är deriverbar på I så är g förstås deriverbar på delitervallet ]x, x [, samt otiuerlig i putera x och x. Därmed är förutsättigara uppfyllda för att vi sa ua tillämpa medelvärdessatse för derivator på itervallet [x, x ]; eligt dea sats fis det e put ξ ]x, x [ såda att g (ξ = g(x g(x. Eligt förutsättig är g (x > för x x alla x I, alltså gäller i syerhet att g (ξ >, vilet medför att g(x g(x = g (ξ (x x >, }{{}}{{} > > dvs. g(x > g(x, vilet sulle visas. (c Nej, h måste ite vara strägt växade. E futio med egesape h(x + = h(x + för alla x (och därmed h(x + > h(x för alla x a ostrueras geom att ma defiierar h(x helt godtycligt (t.ex. avtagade för x < och seda sätter h( + x = + h(x för Z och x <. Ett eelt oret exempel är h(x = x + si πx, som uppfyller h(x + = h(x + > h(x, me ite är strägt växade på R, vilet ma ser på att derivata h (x = + π cos πx är egativ i vissa itervall (de oscillerar ju mella π < och + π >. y y = h(x = x + si πx h(a + > h(a för alla a a a + x

7. Fixera ett godtycligt heltal och låt f(x = x e x/. Frå f (x = ( x e x/ ser ma att f är växade på [, ] och avtagade på [, [, så och f(x dx f( f(x dx f( Ledvis additio av olihetera ger f(x dx f( =+ f( f(x dx + f( f( f(x dx. f(x dx + f(. Om vi beräar x e x/ dx = [ (x + e x/ ] = ( 3e och dividerar alla lede med har vi alltså visat att följade olihet gäller för varje : dvs. ( 3e e 3e e e / ( 3e + e, e / 3e + e. Låt u. Båda ytterlede går då mot 3e, så eligt istägigsregel gör ocså summa i mitte det. Svar: lim e / = 3e. (Om ma äer till Riemasummor (överurs a ma istället argumetera på följade mycet elare sätt: eftersom summa e / = g(x (x x är e Riemasumma för g(x = xe x på itervallet [, ] med ideligsputera x =, så overgerar de mot itegrale g(x dx = [ (x + e x ] = 3e då.