Eksamen R2, Våren 2009

Like dokumenter
Eksamen R2, Høst 2012, løsning

Eksempelsett R2, 2008

Eksamen R2, Høsten 2015, løsning

Eksamen R2, Våren 2011 Løsning

R2 eksamen våren 2018 løsningsforslag

Eksamen R2, Høst 2012

Eksamen R2 høsten 2014 løsning

Eksamen R2 Høsten 2013 Løsning

Eksamen R2 høst 2011, løsning

Eksamen R2, Våren 2015, løsning

Eksamen R2, Va ren 2014

Eksamen R2 vår 2012, løsning

R2 eksamen høsten 2017 løsningsforslag

Eksamen REA3024 Matematikk R2. Nynorsk/Bokmål

Eksamen R2 høsten 2014

Eksamen R2 Høsten 2013

DEL 1. Uten hjelpemidler. er a2 4 og a5 13. a) Bestem den generelle løsningen av differensiallikningen.

R2 eksamen våren 2017 løsningsforslag

3 Funksjoner R2 Oppgaver

Eksempeloppgave REA3024 Matematikk R2. Bokmål

Heldagsprøve R

Del 1. 3) Øker eller minker den momentane veksthastigheten når x = 1? ( )

Sammendrag R mai 2009

Terminprøve R2 våren 2014

Eksamen REA3024 Matematikk R2

DEL 1. Uten hjelpemidler. Oppgave 1 (3 poeng) Oppgave 2 (3 poeng) Oppgave 3 (4 poeng) Oppgave 4 (4 poeng) Deriver funksjonene. b) g( x) 5e sin(2 x)

Løsningsforslag eksamen R2

R2 Funksjoner Quiz. Test, 3 Funksjoner

R1 eksamen høsten 2015 løsning

R2 - Funksjoner, integrasjon og trigonometri

Heldagsprøve R2 - Våren

Eksamen REA3024 Matematikk R2. Nynorsk/Bokmål

Eksamen REA3022 R1, Våren 2009

DEL 1 Uten hjelpemidler

Eksamen REA3024 Matematikk R2. Nynorsk/Bokmål

Del 2: Alle hjelpemidler er tillatt, med unntak av Internett og andre verktøy som tillater kommunikasjon.

Eksamen S2 va ren 2016 løsning

R1 eksamen høsten 2015

Eksamen REA3024 Matematikk R2. Ny eksamensordning. Del 1: 3 timar (utan hjelpemiddel) / 3 timer (uten hjelpemidler)

Eksamen REA3024 Matematikk R2. Nynorsk/Bokmål

Del 2: Alle hjelpemidler er tillatt, med unntak av Internett og andre verktøy som tillater kommunikasjon.

R2 eksamen våren ( )

Eksamen REA3024 Matematikk R2. Nynorsk/Bokmål

Løsningsforslag R2 Eksamen Nebuchadnezzar Matematikk.net Øistein Søvik

Løsningsforslag. Alle svar skal grunngis. Alle deloppgaver teller like mye.

Løsningsforslag R2 Eksamen Nebuchadnezzar Matematikk.net Øistein Søvik

Del 2: Alle hjelpemidler er tillatt, med unntak av Internett og andre verktøy som tillater kommunikasjon.

R2 kapittel 8 Eksamenstrening

R2 - Trigonometri

Eksempeloppgave 1T, Høsten 2009

Eksamen 1T, Høsten 2012

Eksamen REA3024 Matematikk R2. Nynorsk/Bokmål

Eksamen REA3028 S2, Høsten 2011

Eksamen REA3022 R1, Høsten 2010

Forkurs, Avdeling for Ingeniørutdanning

Der oppgaveteksten ikke sier noe annet, kan du fritt velge framgangsmåte.

Eksamen REA3022 R1, Våren 2010

Eksamen vår 2009 Løsning Del 1

DEL 1. Uten hjelpemidler. Oppgave 1 (3 poeng) Oppgave 2 (5 poeng) Oppgave 3 (4 poeng) S( x) 1 e e e. Deriver funksjonene. Bestem integralene

Eksamen REA3024 Matematikk R2. Ny eksamensordning. Del 1: 3 timar (utan hjelpemiddel) / 3 timer (uten hjelpemidler)

Del 2: Alle hjelpemidler er tillatt, med unntak av Internett og andre verktøy som tillater kommunikasjon.

Del1. Oppgave 1. a) Deriver funksjonen gitt ved. b) Bestem integralene. fx x. 5 e d. x x. c) Løs differensiallikningen. d) 1) Bruk formlene.

Eksamen 1T, Høsten 2012

R2 kapittel 8 Eksamenstrening Løsninger til oppgavene i læreboka

UNIVERSITETET I OSLO

Eksamen REA3028 Matematikk S2. Nynorsk/Bokmål

Eksamen S2 va ren 2015 løsning

Del 2: Alle hjelpemidler er tillatt, med unntak av Internett og andre verktøy som tillater kommunikasjon.

Del 2: Alle hjelpemidler er tillatt, med unntak av Internett og andre verktøy som tillater kommunikasjon.

Eksamen AA6524 Matematikk 3MX Elevar/Elever. Nynorsk/Bokmål

Eksamen S2 vår 2009 Del 1

Del 2: Alle hjelpemidler er tillatt, med unntak av Internett og andre verktøy som tillater kommunikasjon.

R2 - Eksamen Løsningsskisser

Eksempeloppgave REA3024 Matematikk R2 Eksempel på eksamen våren 2015 etter ny ordning. Ny eksamensordning. Del 1: 3 timer (uten hjelpemidler)

Eksamen REA3028 S2, Høsten 2012

Eksamen REA3024 Matematikk R2. Nynorsk/Bokmål

Tid: 3 timer Hjelpemidler: Vanlige skrivesaker, passer, linjal med centimetermål og vinkelmåler er tillatt. og setter f u ln

Løsningsskisser eksamen R

Del 2: Alle hjelpemidler er tillatt, med unntak av Internett og andre verktøy som tillater kommunikasjon.

Test, 4 Differensiallikninger

Der oppgaveteksten ikke sier noe annet, kan du fritt velge framgangsmåte.

R2 Eksamen høsten 2014 ( )

Del 2: Alle hjelpemidler er tillatt, med unntak av Internett og andre verktøy som tillater kommunikasjon.

Del 2: Alle hjelpemidler er tillatt, med unntak av Internett og andre verktøy som tillater kommunikasjon.

Løsningsforslag. 3 x e. g(x) = 1 + x4 x 2

Eksamen S2, Høsten 2013

Eksamen REA3024 Matematikk R2. Nynorsk/Bokmål

Del 2: Alle hjelpemidler er tillatt, med unntak av Internett og andre verktøy som tillater kommunikasjon.

Eksamen R1, Va ren 2014, løsning

Eksamen REA3024 Matematikk R2. Nynorsk/Bokmål

1T eksamen høsten 2017 løsning

Eksamen 1T høsten 2015

Eksamen våren 2008 Løsninger

Eksamen REA3022 R1, Våren 2012

1T eksamen våren 2018

S2 eksamen våren 2018 løsningsforslag

Eksamen S2 va ren 2016

3 Funksjoner R2 Løsninger

R2 Eksamen V

Eksempel på løsning 2011 MAT1013 Matematikk 1T Sentralt gitt skriftlig eksamen Høsten 2010 Bokmål

Transkript:

Eksamen R, Våren 009 Del Tid: timer Hjelpemidler: Vanlige skrivesaker, passer, linjal med centimetermål og vinkelmåler er tillatt. Oppgave a) Deriver funksjonen f xlnx 3 uln x u x 3 u 6u g u g u f x g u u 6 f x u x x 6 ln fx x.

b) Gitt funksjonen f xx cos x. ) Ligger grafen over eller under x - aksen når x? f cos Grafen ligger under x- aksen når x. ) Stiger eller synker grafen når x? f x cos x x sinx f cos sin f Grafen synker når x. ( Du kan få bruk for at sin 0 og cos.) c) Bestem summen av den uendelige rekka 3 9 7 9 7 3 9 9 7 7 3 3 9 7 6 3 3 3 9 9 Forholdet mellom to etterfølgende ledd er 3. Rekka er da geometrisk med Siden k, k. 3, er rekka konvergent og har summen a 3 6 S 3 k 33 3 3 3

d) Gitt punktene A, 3, 7, B3, 5,, C,, 5 og D3, 5, t. ) Bestem en verdi for t slik at AB AD. AB AD,, 5,, t 7 0 4 5 t 7 05t 4 35 t 8 ) Undersøk om det finnes en verdi for t slik at AB CD. Dersom AB CD, så må vi kunne skrive AB k CD.,, 5 k,4, t 5 k 4k 5 k t 5k k k 5t 5 5 50 t 5 Dersom t 5, vil AB kcd. 4 0, der 0 5. e) Løs differensiallikningen y x y y y 4x y 0 ye 4x y e 0e x x x e x x y 0 e y C C y e y Ce x x Ce 0 5 C 5 Løsningen blir y 5 x e

f) Bestem integralene ) x sin x dx Vi bruker delvis integrasjon. v x v u sin x u cos x x x cos cos x sinxdx x dx cos x x x x cos x dx cos sin x C 4 sinx cosx C 4

4 ) x 4 dx Vi bruker metoden med delbrøkoppspalting. 4 A B A x B x A B x A B x 4 x x x x x x x 4 A B 0 A B 4 A B B B 4 A B 4B 4 A B 4 dx dx dx x 4 x x dx dx x x ln x ln x C x ln x C

Oppgave Vi har gitt punktene A, 0, 0, B0,,, C,, og D4,, 3. a) Finn AB AC. Vis at arealet av trekanten ABC er lik 3.,,0,,,, AB AC A,, 4 4 3 ABC b) Bestem volumet av pyramiden ABCD.,, 3,, 36 3 VABCD AB AC AD 6 6 6 6 c) Finn likningen for planet som går gjennom punktene A, B og C. AB AC,, er en normalvektor for planet. Vi bruker i tillegg at punktet A,0,0 ligger i planet. Planet er gitt da gitt ved x y z a x x b y y c z z 0 0 0 0 0 0 0 x y z 0

Del Tid: 3 timer Hjelpemidler: Alle hjelpemidler er tillatt, med unntak av Internett og andre verktøy som tillater kommunikasjon. Oppgave 3 I denne oppgaven skal vi lage en modell for temperaturen i vannet i et badekar. Badekaret er fylt med vann som til å begynne med har temperaturen 38 C. Romtemperaturen er konstant lik C. Vi lar yt være vannets temperatur i grader celsius etter t timer. a) Forklar hva yt forteller oss, og hvorfor yt er negativ i denne oppgaven. yt er et mål på temperaturendringen i grader celsius per time. Temperaturen i vannet er til å begynne med 38 C. Romtemperaturen er C. Temperaturen yt i vannet vil da synke og temperaturendringen y t er derfor negativ. Vi antar at temperaturendringen per time er proporsjonal med differansen mellom vanntemperaturen yt og romtemperaturen. Proporsjonalitetskonstanten er k. b) Forklar at den differensiallikningen som beskriver denne problemstillingen, er yk y At temperaturendringen per time er proporsjonal med differansen mellom vanntemperaturen yt og romtemperaturen betyr at forholdet mellom temperaturendringen og differansen mellom yt og romtemperaturen er konstant. Vi setter proporsjonalitetskonstanten lik k og differansen mellom yt og romtemperaturen som yt. Proporsjonalitetskonstanten k kan dermed skrives som yt y yt Cy k k y k y c) Forklar hvorfor y0 38. Løs differensiallikningen ved regning. Vanntemperaturen i badekaret er beskrevet ved yt. Ved t 0 er temperaturen i badevannet 38 C. Vi kan dermed sette y 0 38.

Vi løser likning som separabel yk y y k y dy k y dt dy k dt y dy k dt y ln y C kt C ln y kt C3 C3 ln y kt C C C C e e kt y e e 3 3 kt y e C C e y Ce kt C3 Vi finner så konstanten C. Vi vet at y 0 38. Ce k0 38 C 7 kt Likningen kan dermed skrives som y7e

d) Etter 3 timer er vanntemperaturen 7 C. Bruk dette til å bestemme k. Vi får da likningen k 3 7e 7 Vi løser likningen og får k3 7e 7 e 3k 6 7 6 3k lne ln 7 3k ln6 ln7 ln6 ln7 k 3 k 0,35 e) Bestem yt lim. Kommenter svaret. t 0,7t Vi har likningen y7e. 0,7t Faktoren e vil gå mot 0 når t. Dermed vil temperaturen nærme seg romtemperaturen på C. 0,7 t limy t lim 7e 0 t x

Oppgave 4 Du skal svare på enten alternativ I eller alternativ II. De to alternativene teller like mye ved vurderingen. (Dersom besvarelsen din inneholder deler av begge alternativene, vil bare det du har skrevet på alternativ I, bli vurdert.) Alternativ I Funksjonen f er gitt ved f x sinx. a) Tegn grafen til f når x 0,. Vi bruker GeoGebra og tegner grafen til f for x 0, b) Grafen er en sinuskurve. Bruk grafen til å vise at vi tilnærmet kan lese av at f kan skrives på formen sin x f x En sinusfunksjon kan skrives på formen sin likevektslinjen, k og faseforskyvingen er. perioden k f x A kx d der A er amplituden, d er Vi ser av grafen at likevektslinjen er, amplituden er og perioden er. k

Hvis grafen ikke hadde vært faseforskjøvet, kunne vi ha skrevet funksjonsuttrykket som f0 x sinx Grafen til f ville hatt et toppunkt når sin x, dvs. når 0 x x 4 Grafen til f har toppunkt når x. Faseforskyvningen er. 4 4 Faseforskyvningen er og dermed er k k 4 4 Funksjonsuttrykket blir f x sinx

c) Bruk formelen for sinu v til å vise at uttrykket i b) stemmer med f x sinx Formelen gir at sin u v sinucos v cosu sinv. Vi får da sinx sinxcos cosxsin sinx0 cos x cos x cos x cos x x og vi får x x x xxxx x x cos cos cos cos sin sin cos sin Dermed er sinx cosx sinxcos x Videre er cos xsinx Vi får sinx cosx sin xcos x sin x sin x sin x d) Bestem ved regning koordinatene til eventuelle topp-, bunn- og vendepunkter på grafen til f når x 3,4. Vi setter f x 0 sinx 4sin f x f x x cos x, og finner eventuelle topp- eller bunnpunkter.

f x 0 4sinxcos x0 sinx 0 cos x 0 7 x I intervallet x 3, 4 får vi løsningen 7. Vi setter inn en verdi som er litt lavere enn 7 7 og en verdi litt høyere enn i finne ut om vi har et toppunkt eller et bunnpunkt. f x for å 3 3 f cos cos6 4 5 5 f cos cos7 4 Grafen til f har et toppunkt for 7 x. 4 3 f sin sin 7 Toppunktet er, f,. Vi finner vendepunktet ved å sette f x 0 f x 4sinx cos x 4cos cos 4sin sin f x x x x x x x 4 cos sin

x x x x x x x f 0 0 4 cos sin 0 cos sin 0 sin sin 0 sin 0 sinx sinx sin x 3 5 x x 4 4 I intervallet x 3, 4 får vi løsningene 3 5, 4 4. 3 5 Grafen til f har vendepunkter for x og. 4 4 3 3 f sin sin6 0 4 5 5 f sin sin7 0 4 3 5 Vendepunktene er, og, 4 4

Alternativ II I deler av denne oppgaven er det en fordel å bruke digitalt verktøy. 0, x Gitt funksjonen f x 4e 4sin x 3cos x når x 0, 5. a) Skisser, eller ta en utskrift av, grafen til f. Vi bruker GeoGebra og tegner grafen til f for x 0,5 ved å bruke kommandoen Funksjon[Funksjonsuttrykk, Startverdi for x, Sluttverdi for x ]

b) Finn nullpunktene, topp-, bunn- og vendepunktene på grafen til f når x 0,. Vi tegner grafen til f (blå) for x 0, sammen med grafen til f (stiplet grønn) og f (stiplet rød) i GeoGebra. Se ovenfor. Grafen til f har nullpunkt.5, 0 og.8, 0. Se ovenfor.. I topp- og bunnpunkt er f x 0 Grafen til f har toppunkt Grafen til f har vendepunkt der f x 0 0,4, 8,3 og bunnpunkt.,98, 8,3. Se ovenfor.

Vendepunktene er,5, 3,3 og,7,,3. Se ovenfor. 0, x Funksjonsuttrykket til f kan skrives på formen f x K e sinx. c) Finn konstantene K og. 0, x 44sin 3cos f x e x x Vi skriver om uttrykket 4sinx 3cosx ved å bruke at asinkx bcos kx Asinkx der b A a b og tan. a A 4 3 5 5 3 tan 0,64. 4 Vinkelen 0,64 ligger i samme kvadrant som punktet 4, 3. Dermed er Videre er x x x 4sin 3cos 5sin 0,64 0, x 4 4sin 3cos 4 0, x 5sin 0,64 0 0, x e x x e x e x 0,64 Konstantene K og er da K 0 0,64 y f x, der f x er funksjonen ovenfor, er en løsning av differensiallikningen y ay by 0 d) Bestem konstantene a og b. Den karakteristiske likningen til differensiallikningen y ay by 0 er r ar b 0. Når den karakteristiske ligningen r ar b 0 har to komplekse løsninger r ABi og r A- Bi, har differensiallikningen y ay by 0 den generelle løsningen cos Ax y e C sin Bx D Bx. 0, x 44sin 3cos f x e x x

I vår oppgave er da A0, og B. Vi løser den karakteristiske ligningen r ar b 0 og finner a og b. r ar b 0 r a a 4b a a 4b r Det betyr at a a 4b A B a a 4b 0, a 0,4 b 4,04

Oppgave 5 Trekanttall kan illustreres som antall golfballer som danner en trekantfigur. Figuren nedenfor viser de tre første trekanttallene a, a, a 3. S n er summen av de n første trekanttallene. a) Skriv opp de fem første trekanttallene a, a, a3, a4 og a og de fem første summene 5 S, S, S 3, S 4 og S. 5 De fem første trekanttallene er a a 3 a 3 6 a 3 4 5 3 4 0 a 3 4 5 5 De fem første summene er S S 3 4 S 3 6 0 S 3 4 5 3 6 0 0 S 3 6 0 5 35 nn b) Forklar at an 3 n. Bruk dette til å vise at an. Figurene viser at nummeret på trekanttallet er det samme som antall golfballer i den nederste raden. Dette er også det antall golfballer som legges til når vi går fra et trekanttall til det neste. Vi får

a a a 3 3 a 3 4 4 a 3 4 5 5 Mønsteret viser at a 3 4... n. n Trekanttall nummer n, a n, er altså summen av den aritmetiske rekken b b... bn med b, bn n og d. b bn n n n Formelen for summen av en aritmetisk rekke gir at an n n c) Bruk regresjon på de fem første summene S, S, S 3, S 4 og S 5 til å finne et tredjegradsuttrykk for S n. Vis at tredjegradsuttrykket er en tilnærming av S n n n Vi legger punktene n 6 a, S, a, S, a, S, a, S, a, S,,, 4, 3, 0, 4, 0, 5, 35 3 3 4 4 5 5 inn i GeoGebra, og bruker polynomregresjon av tredje grad. 3 Vi får da uttrykket n n n. 6 3 Uttrykket S n kan skrives som S n n nn 3 n n n n 3n n 3 n n n. 6 6 6 6 3 Regresjon gir altså tilnærming til uttrykket S n.

Resultatet ovenfor gjelder i prinsippet bare for de fem første summene S, S, S 3, S 4 og S. 5 Vi ønsker å undersøke om formelen gjelder for alle n - verdier. Da må vi gjennomføre et matematisk bevis. n n n d) Bruk induksjon til å bevise at formelen Sn er riktig. 6 Vi skal vise at summen av de n første trekanttallene er Trinn, Induksjonsgrunnlaget Vi skal vise at formelen gjelder for n. n n n n n 3 6 0... 6 Bevis Venstre side 3 Høyre side 6 3 Formelen gjelder for n. Trinn, Induksjonstrinnet Vi antar at formelen gjelder for n t. Vi har da at t t t t t St 3 6 0... 6 Vi skal vise at formelen da også gjelder for Vi skal altså vise at nt. t t t t t t t t 3 St 3 6 0... 6 6

Bevis S S a t t t 3 3 3 t t t 3 t t t t 3 6 0... t t t t t 6 3 t t t t t 6 t t t t t 6 t t ( t 3) 6 6 Vi har dermed vist at formelen gjelder for nt. I følge induksjonsprinsippet gjelder formelen da for alle verdier av n.