E: 9p D: 10p C: 14p B: 18p A: 22p

Relevanta dokument
E: 9p D: 10p C: 14p B: 18p A: 22p

Algebra och Diskret Matematik (svenska)

Discrete Mathematics (English)

Algebra och Diskret Matematik A (English)

E: 9p D: 10p C: 14p B: 18p A: 22p

Algebra och Diskret Matematik A (svenska)

MITTUNIVERSITETET TFM. Tentamen Algebra och Diskret Matematik A (svenska) Skrivtid: 5 timmar. Datum: 9 januari 2007

MITTUNIVERSITETET TFM. Modelltenta Algebra och Diskret Matematik. Skrivtid: 5 timmar. Datum: 1 oktober 2007

Algebra och Diskret Matematik A (svenska)

Algebra and Discrete Mathematics (English)

Diskret Matematik A för CVI 4p (svenska)

Tentamen i Matematik 2: M0030M.

1. Compute the following matrix: (2 p) 2. Compute the determinant of the following matrix: (2 p)

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

Algebra och Diskret Matematik A (svenska)

Pre-Test 1: M0030M - Linear Algebra.

1. Varje bevissteg ska motiveras formellt (informella bevis ger 0 poang)

Tentamen MMG610 Diskret Matematik, GU

LUNDS TEKNISKA HÖGSKOLA Institutionen för Elektro- och Informationsteknik

8 < x 1 + x 2 x 3 = 1, x 1 +2x 2 + x 4 = 0, x 1 +2x 3 + x 4 = 2. x 1 2x 12 1A är inverterbar, och bestäm i så fall dess invers.

6. a) Visa att följande vektorer är egenvektorer till matrisen A = , och ange motsvarande

denna del en poäng. 1. (Dugga 1.1) och v = (a) Beräkna u (2u 2u v) om u = . (1p) och som är parallell

Kurskod: TAMS28 MATEMATISK STATISTIK Provkod: TEN1 05 June 2017, 14:00-18:00. English Version

This exam consists of four problems. The maximum sum of points is 20. The marks 3, 4 and 5 require a minimum

S 1 11, S 2 9 and S 1 + 2S 2 32 E S 1 11, S 2 9 and 33 S 1 + 2S 2 41 D S 1 11, S 2 9 and 42 S 1 + 2S 2 51 C 52 S 1 + 2S 2 60 B 61 S 1 + 2S 2 A

(D1.1) 1. (3p) Bestäm ekvationer i ett xyz-koordinatsystem för planet som innehåller punkterna

LUNDS TEKNISKA HÖGSKOLA Inst. for Elektro- och Informationsteknik. SIGNALBEHANDLING I MULTIMEDIA, ETI265 Inlämningsuppgift 1 (av 2), Task 1 (out of 2)

x 2 2(x + 2), f(x) = by utilizing the guidance given by asymptotes and stationary points. γ : 8xy x 2 y 3 = 12 x + 3

Module 1: Functions, Limits, Continuity

Tentamen i Matematik 2: M0030M.

2(x + 1) x f(x) = 3. Find the area of the surface generated by rotating the curve. y = x 3, 0 x 1,

. Bestäm Rez och Imz. i. 1. a) Låt z = 1+i ( b) Bestäm inversen av matrisen A = (3p) x + 3y + 4z = 5, 3x + 2y + 7z = 3, 2x y + z = 4.

Information technology Open Document Format for Office Applications (OpenDocument) v1.0 (ISO/IEC 26300:2006, IDT) SWEDISH STANDARDS INSTITUTE

Kurskod: TAMS11 Provkod: TENB 28 August 2014, 08:00-12:00. English Version

Tentamen i Matematik 3: M0031M.

Isometries of the plane

Kurskod: TAIU06 MATEMATISK STATISTIK Provkod: TENA 17 August 2015, 8:00-12:00. English Version

1. (3p) Bestäm den minsta positiva resten vid division av talet med talet 31.

and u = och x + y z 2w = 3 (a) Finn alla lösningar till ekvationssystemet

F ξ (x) = f(y, x)dydx = 1. We say that a random variable ξ has a distribution F (x), if. F (x) =

Kurskod: TAIU06 MATEMATISK STATISTIK Provkod: TENA 31 May 2016, 8:00-12:00. English Version

Kurskod: TAIU06 MATEMATISK STATISTIK Provkod: TENA 15 August 2016, 8:00-12:00. English Version

1. Find for each real value of a, the dimension of and a basis for the subspace

Beijer Electronics AB 2000, MA00336A,

Calculate check digits according to the modulus-11 method

Block 2 Algebra och Diskret Matematik A. Följder, strängar och tal. Referenser. Inledning. 1. Följder

Kurskod: TAMS11 Provkod: TENB 07 April 2015, 14:00-18:00. English Version

S 1 11, S 2 9 and S 1 + 2S 2 32 E S 1 11, S 2 9 and 33 S 1 + 2S 2 41 D S 1 11, S 2 9 and 42 S 1 + 2S 2 51 C 52 S 1 + 2S 2 60 B 61 S 1 + 2S 2 A

S 1 11, S 2 9 and S 1 + 2S 2 32 E S 1 11, S 2 9 and 33 S 1 + 2S 2 41 D S 1 11, S 2 9 and 42 S 1 + 2S 2 51 C 52 S 1 + 2S 2 60 B 61 S 1 + 2S 2 A

Workplan Food. Spring term 2016 Year 7. Name:

Module 6: Integrals and applications

12.6 Heat equation, Wave equation

a) Ange alla eventuella punkter där f är diskontinuerlig. b) Ange alla eventuella punkter där f är kontinuerlig men inte deriverbar.

1 Find the area of the triangle with vertices A = (0,0,1), B = (1,1,0) and C = (2,2,2). (6p)

and Mathematical Statistics Gerold Jäger 9:00-15:00 T Compute the following matrix

M0030M: Maple Laboration

Hemuppgifter till fredagen den 16 september Exercises to Friday, September 16

f(x) = x2 + 4x + 6 x 2 4 by utilizing the guidance given by asymptotes and stationary points.

Preschool Kindergarten

f(x) =, x 1 by utilizing the guidance given by asymptotes and stationary points. cos(x) sin 3 (x) e sin2 (x) dx,

DVG C01 TENTAMEN I PROGRAMSPRÅK PROGRAMMING LANGUAGES EXAMINATION :15-13: 15

Tentamen i kurserna Beräkningsmodeller (TDA181/INN110) och Grundläggande Datalogi (TDA180)

Algoritmer och Komplexitet ht 08. Övning 6. NP-problem

Styrteknik: Binära tal, talsystem och koder D3:1

Chapter 2: Random Variables

Find an equation for the tangent line τ to the curve γ : y = f(4 sin(xπ/6)) at the point P whose x-coordinate is equal to 1.

Webbregistrering pa kurs och termin

2.1 Installation of driver using Internet Installation of driver from disk... 3

Övning 3 - Tillämpad datalogi 2012

1. Find an equation for the line λ which is orthogonal to the plane

1. Find the volume of the solid generated by rotating the circular disc. x 2 + (y 1) 2 1

Materialplanering och styrning på grundnivå. 7,5 högskolepoäng

Module 4 Applications of differentiation

Grafisk teknik IMCDP IMCDP IMCDP. IMCDP(filter) Sasan Gooran (HT 2006) Assumptions:

FÖRBERED UNDERLAG FÖR BEDÖMNING SÅ HÄR

NP-fullständighetsbevis

For which values of α is the dimension of the subspace U V not equal to zero? Find, for these values of α, a basis for U V.

Exempel på uppgifter från 2010, 2011 och 2012 års ämnesprov i matematik för årskurs 3. Engelsk version

SVENSK STANDARD SS :2010

2. Let the linear space which is spanned by the functions p 1, p 2, p 3, where p k (x) = x k, be equipped with the inner product p q = 1

Discovering!!!!! Swedish ÅÄÖ. EPISODE 6 Norrlänningar and numbers Misi.se

Relationer och funktioner

Grafisk teknik IMCDP. Sasan Gooran (HT 2006) Assumptions:

Grundläggande mängdlära

Tentamen del 2 SF1511, , kl , Numeriska metoder och grundläggande programmering

is a basis for M. Also, find the coordinates of the matrix M = with respect to the basis M 1, M 2, M 3.

sin(x 2 ) 4. Find the area of the bounded region precisely enclosed by the curves y = e x and y = e.

Writing with context. Att skriva med sammanhang

EXTERNAL ASSESSMENT SAMPLE TASKS SWEDISH BREAKTHROUGH LSPSWEB/0Y09

PORTSECURITY IN SÖLVESBORG

Byggdokument Angivning av status. Construction documents Indication of status SWEDISH STANDARDS INSTITUTE

2. Find, for each real value of β, the dimension of and a basis for the subspace

State Examinations Commission

Surfaces for sports areas Determination of vertical deformation. Golvmaterial Sportbeläggningar Bestämning av vertikal deformation

ALGEBRA I SEMESTER 1 EXAM ITEM SPECIFICATION SHEET & KEY

Webbreg öppen: 26/ /

Grafisk teknik. Sasan Gooran (HT 2006)

Isolda Purchase - EDI

1. Find the 4-tuples (a, b, c, d) that solves the system of linear equations

och v = 1 och vektorn Svar 11x 7y + z 2 = 0 Enligt uppgiftens information kan vi ta vektorerna 3x + 2y + 2z = 1 y z = 1 6x + 6y + 2z = 4

Transkript:

MID SWEDEN UNIVERSITY NAT Examination 20 MA098G Discrete Mathematics (English) Time: 5 hours Date: 3 May 20 Pia Heidtmann The compulsory part of this examination consists of 8 questions. The maximum number of points available is 24. The points for each part of a question are indicated at the end of the part in [ ]-brackets. The final grade on the course is determined by how well the candidates demonstrate that they have met the learning outcomes on the course. Provided all learning outcomes have been met, the following guide values will be used to set the course grade: E: 9p D: 0p C: 4p B: 8p A: 22p The final question on the paper is the Aspect Question, it is optional and carries no value in terms of marks, but a good solution of this Aspect Question may raise a candidates grade by one grade. The candidates are advised that they must always show their working, otherwise they will not be awarded full marks for their answers. The candidates are further advised to start each of the nine questions on a new page and to clearly label all their answers. This is a closed book examination. No books, notes or mobile telephones are allowed in the examination room. Note that a collection of formulas is attached to the paper. Electronic calculators may be used provided they cannot handle formulas. The make and model used must be specified on the cover of your script. GOOD LUCK!! c NAT, Mid Sweden University MA098G

Question (a) Express the number t = 8 + 8 2 + 8 3 + 8 6 + 8 7 + 8 8 (i) in base 8; (ii) as a binary number; (iii) as a hexadecimal number. (b) Write the sum s = + 3 8 2 + 5 8 4 + 7 8 6 +... + 999 8 998 by using Σ-notation. (c) Showing your working, compute 20 (8n 5). n=0 Question 2 (a) Let A,B and C be subsets of the universal set U and consider the sets X = (A C) B and Y = (A B) (B C). (i) Shade the region corrsponding to X on a Venn diagram (ii) Justifying your answer, decide whether X = Y for all choices of A, B and C. [.5p] (b) Give the set by using rules of inclusion. M = {, 3, 5, 7, 9,, 3,...} [0.5p] c NAT, Mid Sweden University 2 MA098G

Question 3 (a) Consider the following proposition concerning an integer n 2. If 2 n is a composite number then n a composite number. (i) Write down the contrapositive of this statement. (ii) Is the proposition true? Justify your answer! [.5p] (b) Let f : Z + N be the function f(x) = (x )/2. (i) Compute f(5) and f(0). (ii) Is f one-to-one? (iii) Is f onto? (iv) Is f O(x)? Justify your answers! [2.5p] Question 4 (a) Explain what it means for a relation R on a set S to be (i) symmetric; (ii) transitive. (b) Let R be the relation on the set S = {v, w, x, y, z} given by R = {(v, v), (w, w), (v, w), (w, v), (x, y), (y, x), (z, y), (y, z), (x, z), (z, x)}. (i) Draw the relation digraph of R. (ii) Is the relation R symmetric? (iii) Is the relation R reflexive? (iv) Is the relation R transitive? Justify your answers! [2p] c NAT, Mid Sweden University 3 MA098G

Question 5 The sequence {u n } is given by the recurrence relation u n+ = u n 2 for n =, 2, 3,..., and the initial term u =. (a) Showing your working, use the recurrence relation to compute u 2, u 3, u 4 and u 5. (b) Prove by induction that m u n = m 2 for all m. n= [2p] Question 6 (a) (i) Define what it means to say that a b (mod 2). (ii) Which elements of Z 2 have a multiplicative inverse? (iii) Compute [5] [4] in Z 2. [,5p] (b) Showing your working, use Euclid s algorithm to find two integers s and t such that 376s + 673t =. (c) Justifying your answer, find all solutions [x] Z 673 to the equation [376] [x] = [4]. [0,5p] c NAT, Mid Sweden University 4 MA098G

Question 7 (a) Give an example of a bipartite, connected, 3-regular graph on 8 vertices. Show that your graph is bipartite by giving a 2-colouring of its vertices. (b) Use either Prim s or Kruskal s Algorithm to find a minimal spanning tree for the weighted graph below. Show carefully how the algorithm constructs the minimal spanning tree and give also the weight of the tree. [2p] a 2 5 x 3 d 2 6 4 g b 3 c 8 5 e 8 f 2 k 6 6 8 4 h 4 i Question 8 (a) Let X = {, 3, 5,..., 999}. How many elements are there in the set P(X)? [0,5p] (b) Suppose that we have a group consisting of 4 women and 8 men. In how many ways can a committee consisting of 5 people be chosen from this group if (i) all 4 women must be in it? (ii) at least one woman must be in it? (c) Suppose we must choose a set of random numbers from the set {, 2, 3,..., 600}. How many numbers must be chosen if we want to ensure that we always have among them a number divisible by either 3, 4 or 0? [,5p] Aspect Question (OPTIONAL) Let a, b and p be positive integers and assume that p is a prime. Prove that p a or p b if p ab. c NAT, Mid Sweden University 5 END OF EXAMINATION

MITTUNIVERSITETET NAT Tentamen 20 MA098G Diskret matematik (svenska) Skrivtid: 5 timmar Datum: 3 maj 20 Pia Heidtmann Den obligatoriska delen av denna tenta omfattar 8 frågor, där varje fråga kan ge 3 poäng. Delfrågornas poäng står angivna i marginalen inom [ ]-parenteser. Maximalt poängantal är 24. Betyg sätts efter hur väl lärandemålen är uppfyllda. Riktvärde för betygen är: E: 9p D: 0p C: 4p B: 8p A: 22p Därutöver innehållar skrivningen en frivillig aspektuppgift som kan höja betyget om den utförs väl med god motivering. Behandla högst en uppgift på varje papper! Till alla uppgifter skall fullständiga lösningar lämnas. Resonemang, ekvationslösningar och uträkningar får inte vara så knapphändiga, att de blir svåra att följa. Brister i framställningen kan ge poängavdrag även om slutresultatet är rätt! Hjälpmedel: Medföljande formelblad, skriv- och ritmaterial samt miniräknare som ej är symbolhanterande. Ange märke och modell på din miniräknare på omslaget till tentamen. LYCKA TILL!! c NAT, Mittuniversitetet MA098G

Uppgift (a) Uttryck talet t = 8 + 8 2 + 8 3 + 8 6 + 8 7 + 8 8 (i) i basen 8; (ii) som ett binärt tal; (iii) som ett hexadecimalt tal. (b) Ange summan s = + 3 8 2 + 5 8 4 + 7 8 6 +... + 999 8 998 m.h.a. summatecken. (c) Beräkna summan Visa dina uträkningar! 20 (8n 5). n=0 Uppgift 2 (a) Låt A,B och C vara delmängder av grundmängden U och betrakta mängderna X = (A C) B och Y = (A B) (B C). (i) Markera området för X i ett Venndiagram. (ii) Avgör om X = Y för alla val av A, B och C. Bevisa ditt svar. (b) Ange mängden M = {, 3, 5, 7, 9,, 3,...} med hjälp av inklusionsregler. [,5p] [0,5p] c NAT, Mittuniversitetet 2 MA098G

Uppgift 3 (a) Betrakta följande påstående om ett heltal n 2: Om 2 n är ett sammansatt tal så är n ett sammansatt tal. (i) Ange det kontrapositiva påståendet. (ii) Är påståendet sant? Bevisa ditt svar. [,5p] (b) Låt f : Z + N vara funktionen f(x) = (x )/2. (i) Beräkna f(5) och f(0). (ii) Är f injektiv? (iii) Är f surjektiv? (iv) Är f O(x)? Motivera dina svar! [2,5p] Uppgift 4 (a) Förklara vad som menas med att en relation R på en mängd S är (i) symmetrisk; (ii) transitiv. (b) Låt R vara följande relation på mängden S = {v, w, x, y, z}. R = {(v, v), (w, w), (v, w), (w, v), (x, y), (y, x), (z, y), (y, z), (x, z), (z, x)} (i) Rita relationsdigrafen för R. (ii) (iii) (iv) Är relationen R symmetrisk? Är relationen R reflexiv? Är relationen R transitiv? Motivera dina svar! [2p] c NAT, Mittuniversitetet 3 MA098G

Uppgift 5 En talföljd {u n } definieras genom rekursionsformeln u n+ = u n 2 för n =, 2, 3,..., och begynnelsevillkoret u =. (a) Använd rekursionsformeln för att beräkna u 2, u 3, u 4 och u 5. Visa dina uträkningar. (b) Bevisa med induktion att m u n = m 2 för alla m. n= [2p] Uppgift 6 (a) (i) Definiera vad som menas med att a b (mod 2). (ii) Vilka element i Z 2 har en multiplikativ invers? (iii) Beräkna [5] [4] i Z 2. [,5p] (b) Använd Euklides algoritm för att hitta två heltal s och t sådana att 376s + 673t =. Visa dina uträkningar! (c) Bestäm alla lösningar [x] Z 673 till ekvationen [376] [x] = [4]. Visa dina uträkningar! [0,5p] c NAT, Mittuniversitetet 4 MA098G

Uppgift 7 (a) Ge ett exempel på en bipartit, sammanhängande, 3-reguljär graf med 8 hörn. Visa att din graf är bipartit genom att ange en 2-färgning av hörnen. (b) Använd Prims eller Kruskals algoritm för att hitta ett minimalt uppspännande träd i den viktade grafen nedan. Redovisa stegen i algoritmen och ange vikten på trädet. [2p] a 2 5 x 3 d 2 6 4 g b 3 c 8 5 e 8 f 2 k 6 6 8 4 h 4 i Uppgift 8 (a) Låt X = {, 3, 5,..., 999}. Hur många element finns det i mängden P(X)? [0,5p] (b) En grupp består av 4 kvinnor och 8 män. På hur många sätt kan man välja en kommitte bestående av 5 personer från denna grupp om (i) alla 4 kvinnor skall ingå? (ii) minst en kvinna skall ingå? (c) Hur många olika heltal måste man välja från mängden {, 2, 3,..., 600} för att säkert få minst ett heltal som är delbart med något av talen 3, 4 eller 0? [,5p] Aspektuppgift (FRIVILLIG) Låt a, b och p vara positiva heltal och anta att p är ett primtal. Visa att p a eller p b om p ab. c NAT, Mittuniversitetet 5 SLUT PÅ TENTAMEN

MA098G Discrete Mathematics A Formulas and Symbols Some Symbols for Relations Between Numbers a = b a is equal to b a b a is not equal to b a < b a is strictly less than b a > b a is strictly greater than b a b a is less than or equal to b a b a is greater than or equal to b a b the integer a divides the integer b Some Laws of Integer Arithmetic Associative Laws: (a + b) + c = a + (b + c) (ab)c = a(bc) Commutative Laws: a + b = b + a ab = ba Distributive Law: a(b + c) = ab + ac Zero-Divisor Law: If ab = 0 then a = 0 or b = 0 Some Sets of Numbers the empty set { } Z the set of integers {..., 2,, 0,, 2,...} Z + the set of positive integers {, 2, 3,...} Z the set of negative integers {... 3, 2, } N the set of natural numbers {0,, 2,...} {x Z P } the set of all x in Z satisfying the property P {x Z : P } is the same as {x Z P } Q the set of rational numbers {p/q : p, q Z, q 0} Q + the set of positive rational numbers {x Q : x > 0} Q the set of negative rational numbers {x Q : x < 0} R the set of real numbers R + the set of positive real numbers {x R : x > 0} R the set of negative real numbers {x R : x < 0} [a, b] the closed interval from a to b, that is {x R : a x b} ]a, b[ the open interval from a to b, that is {x R : a < x < b} Some Set Theory Symbols A = B A is equal to B A B A is not equal to B a A the element a is in the set A a A the element a is not in the set A A B the union of A and B, that is {x : x A or x B} A B the intersection of A and B, that is {x : x A and x B} A B the set difference between A and B, that is {x A : x B} B the set complement of B, that is if B is a subset of the universal set U then B = {x U : x B} A B A is a subset of B, i.e. x A x B A B A is a proper subset of B, i.e. A B and A B A B the Cartesian product of A and B, i.e. the set of all ordered pairs (a, b) such that a A and b B P(A) the power set of A, i.e. the set of all subsets of A

Some Laws of Set Theory Associative Laws: (A B) C = A (B C) (A B) C = A (B C) Commutative Laws: A B = B A A B = B A Distributive Laws: A (B C) = (A B) (A C) A (B C) = (A B) (A C) De Morgan s Laws: A B = A B A B = A B Some Logic Symbols p not p p q p or q p q p and q p q p implies q p q p is equivalent with q Some Laws of Logic Associative Laws: (p q) r p (q r) (p q) r p (q r) Commutative Laws: p q q p p q q p Distributive Laws: p (q r) (p q) (p r) p (q r) (p q) (p r) De Morgan s Laws: (p q) p q (p q) p q Some Logical Equivalences for Proofs Proving that p q is equivalent to proving that p q and q p Proving that p q is equivalent to proving that q p Solving Quadratic Equations The quadratic equation ax 2 + bx + c = 0 where a 0 has the roots x = b ± b 2 4ac 2a Some Summation Formulas n r = r= n r 2 = r= n r=0 n(n + ) 2 n(n + )(2n + ) 6 x r = xn+ x where the real number x The positive primes 00 2, 3, 5, 7,, 3, 7, 9, 23, 29, 3, 37, 4, 43, 47, 53, 59, 6, 67, 7, 73, 79, 83, 89, 97