M0038M Differentialkalkyl, Lekt 15, H15

Relevanta dokument
SF1625 Envariabelanalys

5B1147. Envariabelanalys. MATLAB Laboration. Laboration 1. Gränsvärden och Summor

kvoten mellan två på varandra följande tal i en talföljd är konstant alltid lika stor.

M0038M Differentialkalkyl, Lekt 14, H15

M0038M Differentialkalkyl, Lekt 16, H15

M0038M Differentialkalkyl, Lekt 10, H15

MÖNSTER OCH TALFÖLJDER

Instuderingsfrågor i Funktionsteori

M0038M Differentialkalkyl, Lekt 17, H15

Några viktiga satser om deriverbara funktioner.

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

1, 2, 3, 4, 5, 6,...

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

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

SF1625 Envariabelanalys Lösningsförslag till tentamen DEL A

gränsvärde existerar, vilket förefaller vara en naturlig definition (jämför med de generaliserade integralerna). I exemplet ovan ser vi att 3 = 3 n n

TATA42: Föreläsning 5 Serier ( generaliserade summor )

Tentamen i Envariabelanalys 2

3, 6, 9, 12, 15, 18. 1, 2, 4, 8, 16, 32 Nu är stunden inne, då vill vill summera talen i en talföljd

Svar till S-uppgifter Endimensionell Analys för I och L

Fixpunktsiteration. Kapitel Fixpunktsekvation. 1. f(x) = x = g(x).

Kap Funktioner av flera variabler, definitionsmängd, värdemängd, graf, nivåkurva. Gränsvärden, kontinuitet.

Matematiska uppgifter

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

Prov 1 2. Ellips 12 Numeriska och algebraiska metoder lösningar till övningsproven uppdaterad a) i) Nollställen för polynomet 2x 2 3x 1:

Matematisk kommunikation för Π Problemsamling

ALA-a Innehåll RÄKNEÖVNING VECKA 7. 1 Lite teori Kapitel Kapitel Kapitel Kapitel 14...

Svar till S-uppgifter Endimensionell Analys för I och L

M0038M Differentialkalkyl, Lekt 7, H15

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

SF1625 Envariabelanalys Lösningsförslag till tentamen DEL A

Anteckningar för kursen "Analys i en Variabel"

Anteckningar för kursen "Analys i en Variabel"

TATA42: Föreläsning 10 Serier ( generaliserade summor )

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

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.

SF1625 Envariabelanalys Tentamen Måndagen den 12 januari 2015

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

Matematisk kommunikation för Π Problemsamling

Lösningsförslag obs. preliminärt, reservation för fel

Numerisk Analys, MMG410. Lecture 10. 1/17

Gruppuppgifter 1 MMA132, Numeriska metoder, distans

SF1625 Envariabelanalys Lösningsförslag till tentamen DEL A

Tentamensuppgifter, Matematik 1 α

M0038M Differentialkalkyl, Lekt 8, H15

PRÖVNINGSANVISNINGAR

a (och liknande ekvationer). a har lösningar endast om 1 a 1 (eftersom 1 sin( x ) 1). 3 saknar lösningar.

S n = (b) Med hjälp av deluppgift (a) beräkna S n. 1 x < 2x 1? i i. och

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

Betygskriterier Matematik D MA p. Respektive programmål gäller över kurskriterierna

Planering för kurs C i Matematik

Talföljder, summor och rekursioner

M0038M Differentialkalkyl, Lekt 4, H15

Sekantmetoden Beräkningsmatematik TANA21 Linköpings universitet Caroline Cornelius, Anja Hellander Ht 2018

Lösningsförslag till TATA42-tentan

Envariabel SF1625: Föreläsning 11 1 / 13

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.

Kontinuitet och gränsvärden

4 Fler deriveringsregler

Matematiska uppgifter

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

Numeriska serier Definition av konvergens J amf orelsesatser Vad skall vi j amf ora med? Absolutkonvergens Leibniz kriterium Dagens amnen 1 / 19

KOMPLETTERANDE UPPGIFTER TILL MATEMATISK ANALYS - EN VARIABEL AV FORSLING OCH NEYMARK

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

Analys 360 En webbaserad analyskurs Analysens grunder. Om de reella talen. MatematikCentrum LTH

Kontinuerliga funktioner. Ytterligare en ekvivalent formulering av supremumaxiomet

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

ÖVN 6 - DIFFERENTIALEKVATIONER OCH TRANSFORMMETODER - SF Nyckelord och innehåll. a n (x x 0 ) n.

Modul 4 Tillämpningar av derivata

TNA003 Analys I för ED, MT, KTS

LÖSNINGSFÖRSLAG TILL TENTAMEN 2 SF1664

Repetitionsuppgifter

Dugga 2 i Matematisk grundkurs

också en lösning: Alla lösningar, i detta fall, ges av

Akademin för utbildning, kultur och kommunikation MMA132 Numeriska Metoder Avdelningen för tillämpad matematik Datum: 13 jan 2014

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

TATA42: Föreläsning 6 Potensserier

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

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.

P03. (A) Visa, att om en aritmetisk serie med differensen d har a som första och b som sista term, så är seriens summa b + a 2.

Konvergens för iterativa metoder

Bisektionsalgoritmen. Kapitel Kvadratroten ur 2

A1:an Repetition. Philip Larsson. 6 april Kapitel 1. Grundläggande begrepp och terminologi

LMA515 Matematik, del B Sammanställning av lärmål

Kan du det här? o o. o o o o. Derivera potensfunktioner, exponentialfunktioner och summor av funktioner. Använda dig av derivatan i problemlösning.

Enklare matematiska uppgifter

Notera att ovanstående definition kräver att funktionen är definierad i punkten x=a.

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

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

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

SF1625 Envariabelanalys Lösningsförslag till tentamen DEL A

ANDREAS REJBRAND Matematik Numeriska serier. Andreas Rejbrand, april /29

Talteori. 1 Grundbegrepp och kongruenser Talföljder och rekursion 6 3 Induktionsbevis Fraktaler.16 Facit.. 18

SF1625 Envariabelanalys Lösningsförslag till tentamen DEL A. e 50k = k = ln 1 2. k = ln = ln 2

LYCKA TILL! //Mattehjälpen. Hej! Här kommer ett dokument till dig som pluggar inför envarre1.

G VG MVG Programspecifika mål och kriterier

Uppsala Universitet Matematiska Institutionen Thomas Erlandsson, Sebastian Pöder

Mälardalens högskola Akademin för utbildning, kultur och kommunikation

Transkript:

M0038M Differentialkalkyl, Lekt 15, H15 Staffan Lundberg Luleå Tekniska Universitet Staffan Lundberg M0038M H15 1/ 15

Repetition Lekt 14 Bestäm följande gränsvärden cos x tan x lim x 0 x x + ln ( e 2x + x ) lim x x + e ln x+1 Staffan Lundberg M0038M H15 2/ 15

En (ändlig eller oändlig) följd av tal (vanligen heltal eller rationella tal), som skapats genom en föreskriven regel, kallas en talföljd. Med symbolen {a n } n=1 menas talföljden a 1, a 2, a 3, a 4,... Exempelvis beskrivs talföljden 1, 1 2, 1 3, 1 4... av att a n = 1, n = 1, 2, 3,... n Staffan Lundberg M0038M H15 3/ 15

En aritmetisk talföljd är en talföljd där differensen mellan två på varandra följande element är konstant. Exempelvis är 5, 9, 13, 17, 21,... en aritmetisk talföljd med differensen 4. Den generella formeln för en aritmetisk talföljd är: a n = a 1 + (n 1) d, n = 1, 2, 3,... Staffan Lundberg M0038M H15 4/ 15

En geometrisk talföljd är en talföljd där kvoten mellan två på varandra följande element är konstant. Talföljden 1, 2, 4, 8,... är ett exempel på en geometrisk talföljd. Den generella formeln för en geometrisk talföljd är a n = a 1 k n 1, n = 1, 2, 3,... Staffan Lundberg M0038M H15 5/ 15

Exempel En aritmetisk talföljd är 9, 7, 5, 3,... Det sista elementet i den aritmetiska talföljden är -17. Bestäm hur många element denna talföljd innehåller. En geometrisk talföljd är 4, 12, 36,... Bestäm det sjätte elementet i talföljden. Stöd för minnet Aritm talföljd a n = a 1 + (n 1) d, n = 1, 2, 3,... Geom talföljd a n = a 1 k n 1, n = 1, 2, 3,... Staffan Lundberg M0038M H15 6/ 15

Om talföljder och deras gränsvärden {a n } n=1 kan vi uppfatta som funktioner med de naturliga talen som definitionsmängd. Gränsvärdet lim n a n bestäms med de metoder vi studerade under föregående lektion. Vi studerar talföljders konvergens mer ingående i kursen M0039M. Staffan Lundberg M0038M H15 7/ 15

Exempel Bestäm 3n 2 5n + 7 lim n 4 6n 2 Staffan Lundberg M0038M H15 8/ 15

{a n } n=0 kan även definieras rekursivt. I dess enklaste form beror a n enbart på det föregående värdet a n 1 : a n = f (a n 1 ), n = 1, 2, 3,... Begynnelsevärde a 0 Tillsammans med begynnelsevärdet a 0 bildar ovanstående rekursionsformel en talföljd. Beroende på f (x), är talföljden {a n } n=1 konvergent eller divergent. I numeriska sammanhang används konvergenta rekursiva talföljder vid numerisk ekvationslösning. Staffan Lundberg M0038M H15 9/ 15

Avslutande exempel Bestäm en lösning nära x = 1 till cos(x) x = 0 Vi skriver om ekvationen som x = cos(x) Staffan Lundberg M0038M H15 10/ 15

Lösningsförslag Rekursionsformeln definierar en talföljd. Vi beräknar successivt a n = cos(a n 1 ), n = 2, 3, 4,... a 1 = 1 a 1 = 1, a 2 0.540, a 3 0.858, a 4 0.654, a 5 0.793,... Så småningom kommer vi till ett läge där differensen mellan närliggande a n -värden blir i det närmaste försumbar. Talföljden konvergerar. Staffan Lundberg M0038M H15 11/ 15

Geometrisk tolkning Den rekursiva talföljden är konvergent mot gränsvärdet s 0.7391, avrundat till 4 decimaler. Detta värde är lösningen till ekvationen cos(x) = x Talet s kallas i numeriska sammanhang för en fixpunkt. Processen, som grafiskt beskrivs med den rektangulära spiralen, kallas för fixpunktsiteration. Staffan Lundberg M0038M H15 12/ 15

Prova på egen hand Testa processen i föregående exempel med att skriva ekvationen x 3 + x 1 = 0 som x = 1 x 3. Detta ger rekursionsformeln a n = 1 a 3 n 1, n = 1, 2, 3,... a 0 = 1 Pröva konvergens/divergens med miniräknare. Staffan Lundberg M0038M H15 13/ 15

Räkna själv Skriv de fyra första talen i talföljden a n = n2 n + 1, n 0. Svar: 0, 1/2, 4/3, 9/4, 16/5 Staffan Lundberg M0038M H15 14/ 15

Hmmm... Staffan Lundberg M0038M H15 15/ 15