UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

Like dokumenter
UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITY OF OSLO DEPARTMENT OF ECONOMICS

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITY OF OSLO DEPARTMENT OF ECONOMICS

UNIVERSITY OF OSLO DEPARTMENT OF ECONOMICS

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITETET I OSLO

Siste seminar: Foreslåtte oppgaver basert på ønsker.

UNIVERSITY OF OSLO DEPARTMENT OF ECONOMICS

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

Universitetet i Bergen Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet Eksamen i emnet Mat131 - Differensiallikningar I Onsdag 25. mai 2016, kl.

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

Slope-Intercept Formula

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

Mathematics 114Q Integration Practice Problems SOLUTIONS. = 1 8 (x2 +5x) 8 + C. [u = x 2 +5x] = 1 11 (3 x)11 + C. [u =3 x] = 2 (7x + 9)3/2

SVM and Complementary Slackness

Graphs similar to strongly regular graphs

Exam in Quantum Mechanics (phys201), 2010, Allowed: Calculator, standard formula book and up to 5 pages of own handwritten notes.

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

Unit Relational Algebra 1 1. Relational Algebra 1. Unit 3.3

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

Trigonometric Substitution

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

0:7 0:2 0:1 0:3 0:5 0:2 0:1 0:4 0:5 P = 0:56 0:28 0:16 0:38 0:39 0:23

Eksamen i TTK4135 Optimalisering og regulering

Eksamensoppgaver til SOSANT1101. Regional etnografi: jordens folk og kulturelt mangfold. Utsatt skoleeksamen 12. desember 2013 kl.

Eksamensoppgave i SØK1001 Matematikk for økonomer

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

Besvar tre 3 av følgende fire 4 oppgaver.

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

Second Order ODE's (2P) Young Won Lim 7/1/14

Eksamen i TFY4230 STATISTISK FYSIKK Onsdag 21. desember, :00 19:00

Eksamen i FY3466 KVANTEFELTTEORI II Tirsdag 20. mai :00 13:00

EKSAMENSOPPGAVE I SØK 1002 INNFØRING I MIKROØKONOMISK ANALYSE

Oppgave 1a Definer følgende begreper: Nøkkel, supernøkkel og funksjonell avhengighet.

Eksamen ENG1002/1003 Engelsk fellesfag Elevar og privatistar/elever og privatister. Nynorsk/Bokmål


ECON3120/4120 Mathematics 2, spring 2004 Problem solutions for the seminar on 5 May Old exam problems

TMA4240 Statistikk 2014

Dynamic Programming Longest Common Subsequence. Class 27

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

Neural Network. Sensors Sorter

EKSAMENSOPPGAVE I SØK3004 VIDEREGÅENDE MATEMATISK ANALYSE ADVANCED MATHEMATICS

Smart High-Side Power Switch BTS730

FINAL EXAM IN STA-2001

LISTE OVER TILLATTE HJELPEMIDLER EKSAMEN I NOVEMBER OG DESEMBER 2014

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

Eksamensoppgaver til SOSANT1101. Regional etnografi: jordens folk og kulturelt mangfold. Utsatt skoleeksamen 15. desember 2011 kl.

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITY OF OSLO. Make sure that your copy of this examination paperis complete before answering.

Bokmål / Nynorsk / English NORGES TEKNISK- NATURVITENSKAPELIGE UNIVERSITET INSTITUTT FOR FYSIKK. Eksamen TFY4185 Måleteknikk

MID-TERM EXAM TDT4258 MICROCONTROLLER SYSTEM DESIGN. Wednesday 3 th Mars Time:

EN Skriving for kommunikasjon og tenkning

5 E Lesson: Solving Monohybrid Punnett Squares with Coding

TMA4240 Statistikk Høst 2013

EKSAMENSOPPGAVE I SØK3004 VIDEREGÅENDE MATEMATISK ANALYSE ADVANCED MATHEMATICS

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

Moving Objects. We need to move our objects in 3D space.

Oppgave. føden)? i tråd med

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

Hvordan føre reiseregninger i Unit4 Business World Forfatter:

EKSAMENSOPPGAVE I FAG TKP 4105

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

C13 Kokstad. Svar på spørsmål til kvalifikasjonsfasen. Answers to question in the pre-qualification phase For English: See page 4 and forward

Gradient. Masahiro Yamamoto. last update on February 29, 2012 (1) (2) (3) (4) (5)

Transkript:

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT Exam: ECON320/420 Mathematics 2: Calculus and Linear Algebra Eksamen i: ECON320/420 Matematikk 2: Matematisk analyse og lineær algebra Date of exam: Friday, May 29, 205 Grades will be given: June 0, 205 Eksamensdag: Fredag 29. mai 205 Sensur kunngjøres: 0. juni 205 Time for exam: 9.00 a.m. 2.00 noon Tid for eksamen: kl. 09.00 2.00 The problem set covers 4 pages of text (not incl. the cover sheet) Oppgavesettet er på 4 sider tekst (ikke inkl. forsiden) Norsk versjon på side 3 Resources allowed: All written and printed resources, as well as calculator, is allowed Tillatte hjelpemidler: Alle trykte og skrevne hjelpemidler, samt lommekalkulator, er tillatt The grades given: A-F, with A as the best and E as the weakest passing grade. F is fail. Eksamen blir vurdert etter ECTS-skalaen. A-F, der A er beste karakter og E er dårligste ståkarakter. F er ikke bestått.

University of Oslo / Department of Economics (English version.) ECON320/420 Mathematics 2 May 29th 205, 0900 200. There are 2 pages of problems to be solved. All printed and written material may be used, as well as pocket calculators. Grades given run from A (best) to E for passes, and F for fail. You are required to state reasons for all your answers. You are permitted to use any information stated in an earlier part or item (e.g. (a) or i) ) to solve a later one (e.g. (c) or ii) ), regardless of whether you managed to answer the former. A later part or item does not necessarily utilize answers from or information given in a previous one. Problem Define for each real number w the matrix A w and the vector b by 000 + w 00 002 A w = 000 000 + w 000, b = 0 000 999 998 + w (a) i) Calculate A 2 b. ii) Why does it follow from i) that the determinant A 2 equals 0? (b) Observe that the sum of the three rows is (3000 + w) times the vector (,, ). Use this to show that i) A 3000 = 0, and ii) A 0 = 0. (c) For each of the following equation systems, decide the number of solutions (zero, one or more than one): i) A 0 x = 0; ii) A x = ; iii) A 2 x = b. (Hint: It may help to add two of the equations to the third.) Problem 2 The following equation system defines continuously differentiable functions u = u(p, q), v = v(p, q) around the point where p = q =, u = v = 0: e u + ln( + pqv) + uv q = 0 e u e uv (E) p = (a) Differentiate the system (i.e. calculate differentials). (b) Find a general expression for v p(p, q).

Problem 3 (a) Find the limits (or show non-existence), for arbitrary constants p > q 0. (Hint for p (0, ): Write = t.) t t t (ln t) q+ i) lim t t, ii) lim t + ln t (ln t p ) q+, iii) lim (t ) p t + (t ) p For each x > 0, let x(t) be that particular solution of the differential equation ẋ = x3 8 x 2 t 8 ln t (D) which is such that x() = x. (The equation is valid only for t > 0, x > 0.) (b) Explain why ẍ() = (x 8 ln t ) lim, and use this and part (a) to find the x 2 t t quadratic approximation of x around t =. For full score, you are required to show it using only these pieces of information. If you use other means, e.g. part (c) below, you can still get up to a C worth of score. (c) Solve (D) for each value of x > 0. Problem 4 Let p q be positive integers with q odd (i.e., 3, 5,... ). Let g(x, y, z) = x q+ + y q+ + z q+, and consider the max/min problems max / min xp+ + y p+ + z p+ p + subject to g(x, y, z) = 0 and x + y z = (P) (a) i) At least one of the max/min problems will have a solution. Which one(s)? (Hint: It is crucial that q is odd so that i.e. g( x, y, z) = g(x, y, z).) ii) State the associated Lagrange conditions. In the rest of this problem, we shall consider possible solutions of the form (x, y, z) = (x, x, 2x ). Set y = x, and z = x + y = 2x, so that the first constraint reads h(x) = 0, where h(x) = g(x, x, 2x ) = 2x q+ + (2x ) q+. (You shall not show this.) (b) i) Show that the function h(x) has a zero x > /2. ii) Show that the point (x, y, z) = (x, x, 2x ) satisfies the Lagrange conditions, where x > /2 is the zero from item i). If unable to do so, score up to a C on this item ii) may be awarded if you instead show that the Lagrange conditions are satisfied at (0, 0, ). 2

Universitetet i Oslo / Økonomisk institutt (Bokmålsversjon.) ECON320/420 Matematikk 2 29. mai 205, 0900 200. Oppgavesettet er på 2 sider. Alle trykte eller skrevne hjelpemidler samt lommeregnere er tillatt. Karakterskalaen går fra A (beste karakter) til E for bestått, og F for ikke bestått. Alle svar skal begrunnes. Du kan benytte all informasjon oppgitt i en tidligere del eller et tidligere punkt (f.eks. (a) eller i) ) til å løse et senere (f.eks. (c) eller ii) ), uansett om du klarte å besvare det førstnevnte. En senere del/punkt trenger ikke bruke svar på eller informasjon oppgitt i et tidligere. Oppgave (a) i) Regn ut A 2 b. Definer for hvert reelt tall w matrisen A w og vektoren b ved 000 + w 00 002 A w = 000 000 + w 000, b = 0 000 999 998 + w ii) Hvorfor følger det fra i) at determinanten A 2 er lik 0? (b) Merk at summen av de tre radene er (3000 + w) ganger vektoren (,, ). Bruk dette til å vise at i) A 3000 = 0, og ii) A 0 = 0. (c) Finn antall løsninger for hvert av de følgende likningssystemene (ingen, én eller flere): i) A 0 x = 0; ii) A x = ; iii) A 2 x = b. (Hint: Det kan være til hjelp å addere to av ligningene til den tredje.) Oppgave 2 Det følgende likningssystemet definerer kontinuerlig deriverbare funksjoner u = u(p, q), v = v(p, q) omkring punktet der p = q =, u = v = 0: e u + ln( + pqv) + uv q = 0 e u e uv (E) p = (a) Differensier systemet (dvs. regn ut differensialer). (b) Finn et generelt uttrykk for v p(p, q).

Oppgave 3 (a) Finn grensene (eller vis at de ikke eksisterer), for vilkårlige konstanter p > q 0. (Hint for p (0, ): Skriv = t.) t t t (ln t) q+ i) lim t t, ii) lim t + ln t (ln t p ) q+, iii) lim (t ) p t + (t ) p For hver x > 0, la x(t) være den løsningen av differensialligningen ẋ = x3 8 x 2 t 8 ln t (D) som er slik at x() = x. (Ligningen er gyldig bare når t > 0, x > 0.) (b) Forklar hvorfor ẍ() = (x 8 ln t ) lim, og bruk dette og del (a) til å finne den x 2 t t kvadratiske approksimasjonen til x omkring t =. For full score må du vise dette vha. kun denne informasjonen. Om du bruker andre metoder, f.eks. del (c) nedenfor, kan du likevel få opp til score tilsvarende en «C». (c) Løs (D) for alle verdier av x > 0. Oppgave 4 La p q være positive heltall med q odde (dvs., 3, 5,... ). La g(x, y, z) = x q+ + y q+ + z q+, og se på maks-/min-problemet maks/ min xp+ + y p+ + z p+ p + når g(x, y, z) = 0 og x + y z = (P) (a) i) Minst ett av maks-/min-problemene har en løsning. Hvilke(t)? (Hint: Det er kritisk at q er odde slik at f.eks. g( x, y, z) = g(x, y, z).) ii) Sett opp de tilhørende Lagrange-betingelsene. I resten av oppgaven skal vi se på eventuelle løsninger på formen (x, y, z) = (x, x, 2x ). Sett y = x, og z = x + y = 2x, slik at den første bibetingelsen tar formen h(x) = 0, der h(x) = g(x, x, 2x ) = 2x q+ + (2x ) q+. (Du skal ikke vise dette.) (b) i) Vis at funksjonen h(x) har et nullpunkt x > /2. ii) Vis at punktet (x, y, z) = (x, x, 2x ) tilfredsstiller Lagrange-betingelsene, der x > /2 er nullpunktet fra punkt i). Om du ikke klarer dette, kan du score opp til en «C» på dette punkt ii) ved å i stedet vise at Lagrange-betingelsene er tilfredsstilt i (0, 0, ). 2