Modul 5: Integraler. Det är viktigt att du blir bra på att integrera, så träna mycket.

Relevanta dokument
Institutionen för Matematik. SF1625 Envariabelanalys. Modul 5 Integraler

SF1625 Envariabelanalys Lösningsförslag till tentamen

SF1625 Envariabelanalys Lösningsförslag till tentamen DEL A

SF1625 Envariabelanalys Lösningsförslag till tentamen DEL A

LMA515 Matematik, del B Sammanställning av lärmål

ENDIMENSIONELL ANALYS DELKURS A3/B kl HJÄLPMEDEL. Lösningarna skall vara försedda med ordentliga motiveringar.

SF1625 Envariabelanalys Lösningsförslag till tentamen DEL A

SF1625 Envariabelanalys Tentamen Måndagen den 11 januari 2016

Modul 1: Funktioner, Gränsvärde, Kontinuitet

Modul 1: Funktioner, Gränsvärde, Kontinuitet

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

SF1625 Envariabelanalys

Modul 4 Tillämpningar av derivata

LÖSNINGSFÖRSLAG TILL TENTAMEN 2 SF1664

SF1625 Envariabelanalys Lösningsförslag till tentamen DEL A

SF1625 Envariabelanalys Lösningsförslag till tentamen DEL A

601. (A) Bestäm MacLaurinutvecklingarna av ordning 2 till följande uttryck. Resttermen ges på ordoform.

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 Envariabelanalys 1

SF1625 Envariabelanalys Tentamen Lördagen den 11 januari, 2014

LÖSNINGSFÖRSLAG TILL TENTAMEN 2 SF1664

SF1625 Envariabelanalys Tentamen Måndagen den 12 januari 2015

2x 2 3x 2 4x 2 5x 2. lim. Lösning. Detta är ett gränsvärde av typen

Låt vara en reell funktion av en reell variabel med definitionsmängden som är symmetrisk i origo.

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.

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

Institutionen för Matematik, KTH Torbjörn Kolsrud

SF1625 Envariabelanalys Lösningsförslag till tentamen DEL A

Lösningsförslag obs. preliminärt, reservation för fel

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.

10x 3 4x 2 + x. 4. Bestäm eventuella extrempunkter, inflexionspunkter samt horizontella och vertikala asymptoter. y = x 1 x + 1

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

1 Primitiva funktioner

Lösningsförslag till Tentamen i SF1602 för CFATE 1 den 20 december 2008 kl 8-13

Lösningar till tentamen TEN1 i Envariabelanalys I (TNIU 22)

SAMMANFATTNING TATA41 ENVARIABELANALYS 1

1. (a) Beräkna gränsvärdet (2p) e x + ln(1 x) 1 lim. (b) Beräkna integralen. 4 4 x 2 dx. x 3 (x 1) 2. f(x) = 3. Lös begynnelsevärdesproblemet (5p)

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.

Kap Generaliserade multipelintegraler.

Kursens Kortfrågor med Svar SF1602 Di. Int.

RIEMANNSUMMOR. Den bestämda integralen definieras med hjälp av Riemannsummor. Låt vara en begränsad funktion,, reella tal och. lim.

TAYLORS FORMEL VECKA 4

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

Studietips info r kommande tentamen TEN1 inom kursen TNIU23

Svar till tentan

8.4. Integration av trigonometriska uttryck

v0.2, Högskolan i Skövde Tentamen i matematik

MVE465. Innehållsförteckning

TATA42: Föreläsning 2 Tillämpningar av Maclaurinutvecklingar

R AKNE OVNING VECKA 1 David Heintz, 31 oktober 2002

För att uttrycka den primitiva funktionen i den ursprungliga variabeln sätter vi in θ = arcsin 2x. Lektion 14, Envariabelanalys den 23 november 1999

Maclaurins och Taylors formler. Standardutvecklingar (fortsättning), entydighet, numerisk beräkning av vissa uttryck, beräkning

Matematiska Institutionen L osningar till v arens lektionsproblem. Uppgifter till lektion 9:

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

SF1625 Envariabelanalys Tentamen Onsdagen den 5 juni, 2013

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

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

Lösningar till tentamen i kursen Envariabelanalys

Lösningsförslag, preliminär version 0.1, 23 januari 2018

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

Kapitel 5: Primitiva funktioner

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

MATEMATIK Datum: Tid: förmiddag Hjälpmedel: inga. Mobiltelefoner är förbjudna. A.Heintz Telefonvakt: Christoffer Standar, Tel.

TENTAMEN HF1006 och HF1008

6.2 Implicit derivering

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

TENTAMEN HF1006 och HF1008

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

MA2001 Envariabelanalys 6 hp Mikael Hindgren Tisdagen den 12 januari 2016 Skrivtid:

SF1626 Flervariabelanalys Lösningsförslag till tentamen DEL A

SF1664 Tillämpad envariabelanalys med numeriska metoder Lösningsförslag till tentamen DEL A

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

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

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

11 Dubbelintegraler: itererad integration och variabelsubstitution

MATEMATIK Datum: Tid: förmiddag Hjälpmedel: inga. Mobiltelefoner är förbjudna. A.Heintz Telefonvakt: Christo er Standar, Tel.

TATA42: Föreläsning 2 Tillämpningar av Maclaurinutvecklingar

Något om Taylors formel och Mathematica

Modul 1 Mål och Sammanfattning

Studietips inför kommande tentamen TEN1 inom kursen TNIU23

SF1625 Envariabelanalys Lösningsförslag till tentamen DEL A

Lösningar till tentamen TEN1 i Envariabelanalys I (TNIU 22)

FÖ: MVE045, Riemann integral, tekniker Zoran Konkoli, HT 2018

I punkten x = 1 fås speciellt. Taylorpolynomet blir. f(x) = f(a) + f (a)(x a) + f (a)

Modul 2 Mål och Sammanfattning

a) Bestäm samtliga asymptoter (lodräta/vågräta/sneda). b) Bestäm samtliga stationära punkter och deras karaktär (min/max/terrass). c) Rita grafen.

Studietips info r kommande tentamen TEN1 inom kursen TNIU22

Lösningar till tentamen i Transformmetoder okt 2007

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

DIFFERENTIALEKVATIONER. INLEDNING OCH GRUNDBEGREPP

SF1625 Envariabelanalys

SF1625 Envariabelanalys Lösningsförslag till tentamen DEL A

TENTAMEN HF1006 och HF1008

en primitiv funktion till 3x + 1. Vi får Integralen blir

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.

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

Mälardalens högskola Akademin för utbildning, kultur och kommunikation

Teorifra gor kap

med angivande av definitionsmängd, asymptoter och lokala extrempunkter. x 2 e x =

Kap. P. Detta kapitel utgör Inledande kurs i matematik. I kapitlet beskrivs vilka bakgrundskunskaper som förutsätts.

Transkript:

Institutionen för Matematik SF625 Envariabelanalys Läsåret 27-28 Lars Filipsson Modul 5: Integraler Denna modul handlar om integraler. Det slås fast i en precis definition vad som menas med att en funktion är integrerbar på ett intervall och vad i så fall integralen av f över det intervallet är. Men det är inte definitionen man normalt använder för att räkna ut integraler, utan andra metoder som bygger på definitionen. Den viktigaste satsen är integralkalkylens huvudsats (the fundamental theorem of calculus) som säger att derivata och integral i någon mening är inversa operationer. En följd av detta är att man kan använda primitiv funktion (på engelska anti-derivative) för att räkna ut integraler. Eftersom det ofta är svårt att hitta primitiva funktioner, så har ett antal tekniker utvecklats för detta ändamål. De viktigaste är variabelsubstitution och partiell integration. För rationella funktioner kan partialbråksuppdelning (på engelska partial fractions) användas. I praktiken är förstås också numeriska metoder och programvara viktiga verktyg. Det är viktigt att du blir bra på att integrera, så träna mycket. KAN DU DET HÄR TILLRÄCKLIGT BRA? TESTA DIG SJÄLV! Uppgift. Beräkna nedanstående integraler (när ska svaret innehålla en godtycklig konstant och när ska det inte göra det?) +, 3/2 (,, 2 + 2, 3 + ). 3 /2 Uppgift 2. Beräkna nedanstående integraler med hjälp av angiven substitution. (c) 3/2 /2 3 + 4 2 (sätt u = 2). + 2 (sätt t = + 2 ). e 2 (sätt t = 2 ).

SF625 Modul 5 Läsåret 27-28 (d) (e) e π/2 π/6 ln (sätt t = ln ). cos sin 3 (sätt u = sin ). Uppgift 3. Beräkna nedanstående integraler med hjälp av partiell integration. e, e ln, π/2 sin, π/2 2 sin. Uppgift 4. Finns det några symmetrier som gör dessa integraler lättare att beräkna? Beräkna dem! sin, i e, ii arctan. Uppgift 5. Beräkna nedanstående integraler med hjälp av partialbråksuppdelning 2 9, i 2 + 4 + 3, Uppgift 6. Beräkna följande integraler. metoder. arctan, i /2 ii 2 2 + 4 + 3. Du kan behöva kombinera flera arcsin t dt, ii e Uppgift 7. Derivera nedanstående uttryck med avseende på. (ln u) 2 du. 2 + t dt, i + t dt, ii + t dt. Uppgift 8. Låt F () = beräkna sedan lim F (). cos(t 2 ) dt. Beräkna F (), F () och F () och Uppgift 9. Bevisa följande olikheter med hjälp av de grundläggande egenskaperna för integraler. b a sin 2 < e < 2 b a sin om a < b. 2

SF625 Modul 5 Läsåret 27-28 (c) e 2 < Uppgift. Vi ska approimera integralen med Riemannsummor. Ange en Riemannsumma med två termer som är en undersumma till integralen. Ange en Riemannsuymma med fyra termer som är en undersumma till integralen. (c) Använd svaret i uppgift b) för att ge ett närmevärde till ln 2. Förklara! Uppgift. Här är en uppgift om Riemannsummor. ( ) 3 k Ange en integral som k= är en Riemannsumma till. n Beräkna (med hjälp av en integral) gränsvärdet lim n k= ( ) 3 k n n. 3

SF625 Modul 5 Läsåret 27-28 Svar till Uppgift : FACIT OCH LÖSNINGSTIPS arctan + C där C är en godtycklig konstant. 2 + + C där C är en godtycklig konstant. (c) π/6 (obs ingen konstant C här!) (d) ln + C där C är en godtycklig konstant. (e) 4 4 + C där C är en godtycklig konstant. 22 Svar till Uppgift 2: π/24 (c) e 2e (d) /2 (e) 3/2 Svar till Uppgift 3: 2 e 4 (c) (d) π 2 (e) 4/5 Svar till Uppgift 4: 2e 2 (integranden är jämn och integralen = 2 e.) (c) (integranden är udda och intervallet symmetriskt runt origo.) (d) 6 ln 5 (e) 2 ln 9 5 Svar till Uppgift 5: 2 + 5 ln 3 9 2 ln 5 Svar till Uppgift 6: (utför polynomdivision först.) π 4 2 ln 2 π 3 2 + 2 (c) e 2 Svar till Uppgift 7: + + (c) 2 + 2 4

SF625 Modul 5 Läsåret 27-28 Svar till Uppgift 8: Vi har F () =, F () = och F () = 2 sin 2 som är begränsat nära origo så det sökta gränsvärdet fås med Taylorutveckling eller l Hospials regel till. Svar till Uppgift 9: Tips: om en funktion är mindre än en annan i ett helt intervall så är integralen över det intervallet mindre än motsvarande integral för den andra funktionen. Svar till Uppgift : 3/2 2 + 2 2 = 7/2 5/4 4 + 3/2 4 + 7/4 4 + 2 = 533/84.6345 4 (c) Eftersom integralen är eakt ln 2 approimerar Riemannsumman i B (och A) detta tal. Så ln 2.6345. Felet i approimationen har vi nu inte analyserat så vi vet inte hur bra den är. Svar till Uppgift : /4 3 5