Løsningsforslag Eksamen i MA1102/MA6102 Grunnkurs i analyse II 17/

Like dokumenter
Løsningsforslag eksamen 18/ MA1102

= x lim n n 2 + 2n + 4

SIF5003 Matematikk 1, 5. desember 2001 Løsningsforslag

Potensrekker Forelesning i Matematikk 1 TMA4100

UNIVERSITETET I BERGEN

Oversikt over Matematikk 1

Eksamensoppgave i MA1102/6102 Grunnkurs i analyse II

Figur 2: Fortegnsskjema for g (x)

Løsningsforslag til Mat112 Obligatorisk Oppgave, våren Oppgave 1

Potensrekker. Binomialrekker

Plan. I dag. Neste uke

Konvergenstester Forelesning i Matematikk 1 TMA4100

MA1102 Grunnkurs i analyse II Vår 2019

Høgskolen i Agder Avdeling for realfag EKSAMEN

Løsningsforslag til Eksamen i MAT111

UNIVERSITETET I OSLO

Oppgaver MAT2500. Fredrik Meyer. 27. oktober 2014

Alle svar skal grunngis. Alle deloppgaver har lik vekt.

Anbefalte oppgaver - Løsningsforslag

Oppsummering TMA4100. Kristian Seip. 26./28. november 2013

Løsningsforslag, Ma-2610, 18. februar 2004

Løsningsforslag eksamen i TMA4100 Matematikk desember Side 1 av 7

være en rasjonal funksjon med grad p < grad q. La oss skrive p(x) (x a)q(x) = A

Matematikk 1 Første deleksamen. Løsningsforslag

Potensrekker Forelesning i Matematikk 1 TMA4100

Forkurs, Avdeling for Ingeniørutdanning

TMA4100 Matematikk1 Høst 2008

Løsningsforslag AA6524 Matematikk 3MX Elever 7. juni eksamensoppgaver.org

Anvendelser av potensrekker

NTNU Institutt for matematiske fag. TMA4100 Matematikk 1 høsten Løsningsforslag - Øving 8. Oppgave 1. Oppgave 2

Løsningsforslag til prøveeksamen i MAT 1110, våren 2006

Eksamen i MAT1100 H14: Løsningsforslag

Oppsummering TMA4100. Kristian Seip. 17./18. november 2014

Løsningsforslag Eksamen M100 Våren 2002

TMA4105 Matematikk 2 vår 2013

lny = (lnx) 2 y y = 2lnx x y = 2ylnx x = 2xlnx lnx

f =< 2x + z/x, 2y, 4z + ln(x) >.

Alle svar skal grunngis. Alle deloppgaver har lik vekt.

SIF5005 Matematikk 2, 13. mai 2002 Løsningsforslag

Løsningsforslag til eksamen i MAT1110, 13/6-07

SIF5003 Matematikk 1, 6. desember 2000 Løsningsforslag

Løsningsforslag for Eksamen i MAT 100, H-03

UNIVERSITETET I OSLO

Løsningsforslag, midtsemesterprøve MA1103, 2.mars 2010

OPPGAVE 1 LØSNINGSFORSLAG

x 2 = x 1 f(x 1) (x 0 ) 3 = 2 x 2 n n x 1 n 0 0, , , , , , , , , , , 7124

Matematikk 1. Oversiktsforelesning. Lars Sydnes November 25, Institutt for matematiske fag

Løsningsforslag R2 Eksamen Nebuchadnezzar Matematikk.net Øistein Søvik

IR Matematikk 1. Utsatt Eksamen 8. juni 2012 Eksamenstid 4 timer

Mål og innhold i Matte 1

TMA4100 Matematikk 1, 4. august 2014 Side 1 av 12. x 2 3x +2. x 2

Eksamen AA6524 Matematikk 3MX Elevar/Elever AA6526 Matematikk 3MX Privatistar/Privatister. Nynorsk/Bokmål

Løsningsforslag for eksamen i brukerkurs i matematikk A (MA0001)

UNIVERSITETET I BERGEN

TMA4100 Matematikk 1 for MTDESIG, MTIØT-PP, MTMART og MTPROD høsten 2010

EKSAMEN Løsningsforslag

Løsningsforslag: Eksamen i Brukerkurs for informatikere MA 0003, onsdag 30. november 2005

Oppgave 578. Tilleggsspørsmål: a. (Som i original oppgave)

Potensrekker Forelesning i Matematikk 1 TMA4100

MA1102 Grunnkurs i analyse II Vår 2019

TMA4100 Matematikk 1, høst 2013

x 2 = x 1 f(x 1) (x 0 ) 3 = 2 n x 1 n x 2 n 0 0, , , , , , , , , , , 7124

HØGSKOLEN I BERGEN Avdeling for Ingeniørutdanning

Rekker, Konvergenstester og Feilestimat

MA1102 Grunnkurs i analyse II Vår 2019

Oppsummering TMA4100. Kristian Seip. 16./17. november 2015

Løsningsforslag AA6524 Matematikk 3MX Elever AA6526 Matematikk 3MX Privatister eksamensoppgaver.org

Løsningsforslag i matematikk

Løsningsforslag til utvalgte oppgaver i kapittel 10

Seksjonene 9.6-7: Potensrekker og Taylor/Maclaurinrekker

Mål og innhold i Matte 1

Eksamensoppgave i MA1101/MA6101 Grunnkurs i analyse I. LØSNINGSFORSLAG

UNIVERSITETET I OSLO. Løsningsforslag

TMA4100 Matematikk 1 Høst 2014

Løsningsforslag eksamen MAT111 Grunnkurs i Matematikk I høsten 2009

LØSNINGSFORSLAG TIL EKSAMEN I MA0001 BRUKERKURS A Tirsdag 14. desember 2010

Viktig informasjon. Taylorrekker

Løsningsforslag Eksamen M100 Høsten 1998

1+2 x, dvs. løse ligningen mhp. x. y = x y(1 + 2 x ) = = 100 y y x ln 2 = ln 100 y y x = 1. 2 x = 1. f 1 (x) =

Eksamen i FO929A Matematikk Underveiseksamen Dato 30. mars 2007 Tidspunkt Antall oppgaver 4 Sirkelskive i radianer.

TMA4100 Matematikk1 Høst 2009

Oppgaver og fasit til kapittel 6

Løsningsforslag. Avgjør om følgende rekker konvergerer. Finn summen til de rekkene som konvergerer. a) 2 2n /3 n

Fasit til obligatorisk oppgave i MAT 100A

LØSNINGSFORSLAG EKSAMEN I GRUNNKURS I ANALYSE I (MA1101/MA6101)

Seksjonene 9.6-7: Potensrekker og Taylor/Maclaurinrekker

Notasjon i rettingen:

EKSAMEN I TMA4120 MATEMATIKK 4K, LØSNINGSFORSLAG

1 MAT100 Obligatorisk innlevering 1. 1 Regn ut i) iii) ii) Regn ut i) ii)

Løsningsforslag for MAT-0001, desember 2009, UiT

n=0 n=1 n + 1 Vi får derfor at summen er lik 1/2. c)

a 2 x 2 dy dx = e r r dr dθ =

2 n+2 er konvergent eller divergent. Observer først at; 2n+2 2 n+2 = n=1. n=1. 2 n > for alle n N. Denne summen er.

Løsningsforslag, eksamen MA1101/MA6101 Grunnkurs i analyse I, vår 2009

UNIVERSITETET I BERGEN Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet. Eksamen i MAT111 Grunnkurs i matematikk I Løsningsforslag

Løsningsforslag. e n. n=0. 3 n 2 2n 1. n=1

Anbefalte oppgaver - Løsningsforslag

Eksamen R2, Høst 2012, løsning

UNIVERSITETET I OSLO

EKSAMEN I MATEMATIKK 1000

Transkript:

Løsningsforslag Eksamen i MA0/MA60 Grunnkurs i analyse II 7/ 008 Oppgave y = y +, y(0) = 0 a) n n y n y = n y n + y = y y n+ 0 0 0 / / / / / 5/4 / 5/8 9/8 9/8 så Eulers metode med steglengde / gir oss estimatet y() 9/8 b) Her er noen løsningsalternativer alternativ : Hvis funksjonen kan skrives som en rekke, er denne rekken den samme som Taylorrekken, i dette tilfellet med sentrum i = 0 (Maclaurinrekken). Dermed har vi rett ut fra ligningen og initialverdien at a 0 = y(0) = 0 a = y (0) = 0 0 + = For de to neste må vi jobbe litt mer ( er derivasjon med hensyn på ) Dermed får vi y = (y ) = (y + ) = y + y y (3) = (y ) = (y + y ) = y + y + y a = y (0) a 3 = y(3) (0) 3! = 0 + 0 = 0 = + + 0 0 3! = /3 alternativ : Jeg kan sette rekken inn i differensialligningen. Først deriverer jeg rekken: y () = (a n n ) = (n + )a n+ n

Hvis jeg setter de to rekkene inn i ligningen får jeg y = y + (n + )a n+ n = a n n + a + (n + )a n+ n = + Fra dette får jeg a = (n + )a n+ = a n for n Det siste kan også skrives a n n a n = a n n for n. Initialverdien gir oss y(0) = a 0 = 0 så dermed har vi a 0 = 0 a = a = a 0 = 0 a 3 = a 3 = /3 Oppgave 0 e / d e 0 / + e 0,5 / = + e /8 + e / 4 + e 0,5/ + e / 0,843 Oppgave 3 Dette er en potensrekke, så vi sjekker først for absolutt konvergens, dvs konvergens av rekken n (n + )(n!) n+

Vi kan for eksempel bruke forholdstesten: ( ) n+ (n+)+ lim n+ ((n+)+)((n+)!) ( )n n+ n (n+)(n!) ( = = lim n + (n + 3)(n + ) lim Altså konvergerer rekken absolutt for alle tall. + n ( + 3 )(n + ) n ) = 0 ( Latskapsløsning : Hvis vi synes forholdstesten ble litt for grisete kan vi for eksempel sammenligne rekken vi nettopp testet med n+ n!. Forholdstesten på denne er litt mindre arbeid, og viser at også denne konvergerer for alle.) Oppgave 4 Her er to løsningsalternativer for denne også alternativ : Vi vet at dette må være en parabel, den har akse som står normalt på styrelinja y =, altså må aksen være parallell med y-aksen. I tillegg går aksen gjennom brennpunktet, så aksen må være y-aksen. Dermed vet vi at ligningen er på formen y = a +b. Punktet på kurven som ligger på aksen må ligge midt mellom origo og styrelinja y =, så må ha koordinater (0, ). Dermed vet vi at b =. Når kurven skjærer -aksen er avstanden fra styrelinja, dermed må avstanden fra origo også være, så kurven skjærer -aksen i og. Dermed har vi 0 = a +, så a = /4. Dermed er ligningen for kurven y = 4 + alternativ : For et punkt (, y) er avstanden til linjen y = lik y og avstanden til origo er + y. Disse to avstandene må være like, så hvis vi kvadrerer hver størrelse får vi y = + y (y ) = + y y 4y + 4 = + y y = 4 + Oppgave 5 Til hver kurve vil vi først sjekke at punktet (, ) er på kurven og deretter finne stigningstallet til tangenten i dette punktet. Punktet og stigningstallet vil da gi en fullstendig beskrivelse av tangenten. 3

(Det er altså greit å gi svaret på formen Tangenten er linjen gjennom (, ) med stigningstall m.. Andre muligheter er å gi en ligning, en funksjonsbeskrivelse eller en parameterfremstilling.) a) Hvis vi tar t = får vi = = og y = 3 =, så (, ) er på kurven dy dy d = dt d dt = 3t t så i (, ) (m.a.o. der t = ) har vi stigningstall m = 3 = / Så tangenten er linjen gjennom (, ) med stigningstall /. b) Punktet (, ) har polar koordinater r =, θ = π/4. Vi har sin π/4 = cos π/4 = /, så sin π/4 + sin π/4 =. Altså er (, ) på kurven. Hvis ψ er vinkelen mellom linjen fra origo til punktet på kurven og tangenten, har vi tan ψ = r(θ) dr/dθ og ψ = π/ når dr/dθ = 0. Vi har så for θ = π/4 får vi r(θ) = sin θ + cos θ dr/dθ = cos θ sin θ dr/dθ = / / = 0, så tangenten står normalt på linjestykket fra origo til (, ) så tangenten er linjen gjennom (, ) med stigningstall m =. Hvis du ikke kommer på denne fremgangsmåten er det for denne oppgaven andre mulige løsninger, for eksempel kan du multiplisere hver side av ligningen med r og få r = r sin θ + r cos θ som er ekvivalent med + y = y + og vi kan finne stigningstallet til tangenten med implisitt derivasjon. c) f() = =, så (, ) ligger på kurven. 4

For å derivere f skriver vi f() = = (e ln ) ) = e ln og får f () = e ln (ln + ) = ( + ln ) f () = ( + ln ) = Altså er tangenten linjen gjennom (, ) med stigningstall. Oppgave 6 Hvis vi bruker hintet, og skriver a n = π d = d = a n d får vi så det uekte integralet vil konvergere hvis og bare hvis rekken vil konvergere. På intervallene (, (n + )π) (n et positivt heltall) er positiv (på hele intervallet) og negativ (på hele intervallet) på annethvert intervall. Dermed er rekken en alternerende rekke. Vi har også a n+ = < (n+)π (n+)π d = d = (n+)π (n+)π d < (n + )π d = a n, π 0 d så tallverdien til leddene er avtagende. I tillegg viser den første ulikheten at leddene går mot null. Dermed følger det av alternerende rekketesten at rekken konvergerer, og fra kommentaren over, at det uekte integralet konvergerer. 5