Ma-1410: Analyse, Obligatorisk øvelse 2, høsten løsningsforslag

Like dokumenter
Ma-1410: Analyse, Obligatorisk øvelse 2, høsten 2001.

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

EKSAMEN BOKMÅL STEMMER. DATO: TID: OPPG. SIDER: VEDLEGG: 3 desember :00-13: FAGKODE: IR Matematikk 1

MA1410: Analyse - Notat om differensiallikninger

R2 eksamen høsten 2017 løsningsforslag

Terminprøve R2 våren 2014

MA1102 Grunnkurs i analyse II Vår 2014

R2 Funksjoner Quiz. Test, 3 Funksjoner

UNIVERSITETET I OSLO

Kortfattet løsningsforslag til ekstra prøveeksamen i MAT1100, høsten 2014

Eksamen R2 Høsten 2013 Løsning

Alle svar skal grunngis. Alle deloppgaver har lik vekt.

Høgskolen i Agder Avdeling for realfag EKSAMEN

Løsningsforslag. Oppgave 1 Gitt matrisene ] [ og C = A = 4 1 B = 2 1 3

R2 eksamen våren 2017 løsningsforslag

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

EKSAMEN I 3MX-R2 (3MZ-S2), SPØRREUNDERSØKELSE AUGUST 2014

IR Matematikk 1. Eksamen 8. desember 2016 Eksamenstid 4 timer

TMA4100 Matematikk 1 Høst 2014

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)

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

EKSAMEN Løsningsforslag

Eksamen R2 Høsten 2013

TMA4100 Matematikk1 Høst 2008

Eksamen R2 høst 2011, løsning

Prøveeksamen i MAT 1100, H-03 Løsningsforslag

MA0002 Brukerkurs i matematikk B Vår 2016

Løsningsforslag midtveiseksamen Mat 1100

Eksamen i MAT1100 H14: Løsningsforslag

Eksamen R2, Høst 2012

Areal mellom kurver Volum Forelesning i Matematikk 1 TMA4100

Løsningsforslag for eksamen i brukerkurs i matematikk A (MA0001)

R2 kapittel 8 Eksamenstrening Løsninger til oppgavene i læreboka

UNIVERSITETET I BERGEN

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

LØSNINGSFORSLAG EKSAMEN, MAT 1001, HØSTEN (x + 1) 2 dx = u 2 du = u 1 = (x + 1) 1 = 1 x + 1. ln x

Løsningsforslag eksamen R2

Løsningsforslag, eksamen MA1101/MA

Løsningsforslag R2 Eksamen Nebuchadnezzar Matematikk.net Øistein Søvik

DEL 1 Uten hjelpemidler

Eksamen R2 høsten 2014 løsning

Sandvold Øgrim Bakken Pettersen Skrindo Thorstensen Thorstensen. Digitalt verktøy for Sigma R2. Geogebra

Eksamen R2, Våren 2011 Løsning

Eksamen R2 vår 2012, løsning

Oppgaver og fasit til seksjon

Løsningsforslag. Innlevering i BYFE 1000 Oppgavesett 4 Innleveringsfrist:??? klokka 14:00 Antall oppgaver: 5, 20 deloppgaver.

I et eksperiment er det målt følgende sammenheng mellom to størrelser x og y. x Y = ax + b:

R2 eksamen våren 2018 løsningsforslag

Høgskolen i Oslo og Akershus. 1 (x 2 + 1) 1/2 + x 1 2 (x2 + 1) 1/2 (x 2 + 1) = x 2x 2 x = = 3 ln x sin x

BYFE DAFE Matematikk 1000 HIOA Obligatorisk innlevering 5 Innleveringsfrist Fredag 15. april 2016 kl 14 Antall oppgaver: 8

Prøve i Matte 1000 ELFE KJFE MAFE 1000 Dato: 02. desember 2015 Hjelpemiddel: Kalkulator og formelark

(t) = [ 2 cos t, 2 sin t, 0] = 4. Da z = 2(1 + t) blir kurva C en helix/ei skruelinje på denne flata (se fig side 392).

Eksamen R2, Høsten 2015, løsning

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

UNIVERSITETET I OSLO

Alle svar skal grunngis. Alle deloppgaver har lik vekt.

9 + 4 (kan bli endringer)

TMA4100 Matematikk 1 Høst 2014

1 Mandag 22. februar 2010

Eksamen R2, Våren 2015, løsning

OPPGAVESETT MAT111-H16 UKE 38. Oppgaver til gruppene uke 39

UNIVERSITETET I OSLO

MAT feb feb mars 2010 MAT Våren 2010

SIF5003 Matematikk 1, 5. desember 2001 Løsningsforslag

Arne B. Sletsjøe. Oppgaver, MAT 1012

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

TMA4100 Matematikk 1, høst 2013

MA1101 Grunnkurs Analyse I Høst 2017

Prøve i R2. Innhold. Differensiallikninger. 29. november Oppgave Løsning a) b) c)...

Funksjoner Forelesning i Matematikk 1 TMA4100. Hans Jakob Rivertz Institutt for matematiske fag 19. august 2010

Notasjon i rettingen:

Eksamen R2, Høst 2012, løsning

Løsningsforslag til prøveeksamen i MAT1100, H-14 DEL 1

UNIVERSITETET I OSLO

Matematikk 1 (TMA4100)

OPPGAVE 1 NYNORSK. LØYSINGSFORSLAG Eksamen i MAT111 - Grunnkurs i matematikk I onsdag 16. mai 2012 kl. 09:00-14:00. a) La z 1 = 3 3 3i, z 2 = 4 + i,

MAT 110A - VÅR 2001 OBLIGATORISK OPPGAVESETT

. Følgelig er csc 1 ( 2) = π 4. sinθ = 3

Numerisk integrasjon

UDIRs eksempeloppgave høsten 2008

Nicolai Kristen Solheim

Fasit til utvalgte oppgaver MAT1100, uka 15/11-19/11

2 = 4 x = x = 3000 x 5 = = 3125 x = = 5

Lsningsforslag ved Klara Hveberg Lsningsforslag til utvalgte oppgaver i kapittel 8 I kapittel 8 er integrasjon og integrasjonsteknikker det store tema

I = (x 2 2x)e kx dx. U dv = UV V du. = x 1 1. k ekx x 1 ) = x k ekx 2x dx. = x2 k ekx 2 k. k ekx 2 k I 2. k ekx 2 k 1

Eksamen R2, Va ren 2014

Manual for wxmaxima tilpasset R2

Innlevering BYPE2000 Matematikk 2000 HIOA Obligatorisk innlevering 2 Innleveringsfrist Tirsdag 1. april 2014 kl. 12:45 Antall oppgaver: 8+2

Viktig informasjon. Taylorrekker

Løsningsforslag eksamen MAT111 Grunnkurs i Matematikk I høsten 2009

UNIVERSITETET I OSLO

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

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

Anvendelser av derivasjon.

Prøve i Matte 1000 BYFE DAFE 1000 Dato: 03. mars 2016 Hjelpemiddel: Kalkulator og formelark. Alle svar skal grunngis. Alle deloppgaver har lik vekt.

Viktig informasjon. Taylorrekker

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

GeoGebra i 1T. Grafer. Å tegne grafen til en funksjon. GeoGebra tegner grafen til f(x) = 0,5x 2 for 0 x 10.

NTNU. TMA4100 Matematikk 1 høsten Løsningsforslag - Øving 5. Avsnitt Vi vil finne dx ( cos t dt).

Løsningsforslag til underveiseksamen i MAT 1100, 6/

Transkript:

Ma-40: Analyse, Obligatorisk øvelse, høsten 00 - løsningsforslag

Ma-40: Analyse, Obligatorisk øvelse, høsten 00 - løsningsforslag. Løsningsforslag: Oppgave. Oppgave : (Numerisk integrasjon. Du får bruk for formlene beskrevet i filene: http://home.hia.no/~aasvaldl/ma40_h0/ma40num.pdf og http://home.hia.no/~aasvaldl/ma40_h0/ma40integral.pdf) Gitt funksjonen f()=sin()/ over intervallet [-π,π]. a) Beregn lengen av kurven. (Bruk Trapesmetoden med n minst 4.) b) Beregn volumet av omdreiningslegemet du får når f() roteres om -aksen. (Bruk Simpsons formel med n=8 og n=50.) Svar å sammenligne med: Lengde π π + Løsningsforslag: d d sin( ) d = 6.63690 og Volum π π π sin( ) d = 8.90509. Trapesformelen: f( ) sin( ) := g( ) := + d d f( ) b a Trapes( f, a, b, m) := h m f( a) + f( b) sum for k.. m sum sum + f( a + k h) sum h Vi setter inn i trapesformelen og får svar for lengden av kurven: ( ) 6.60905038 Trapes g, π, π, 4 Trapes g, π, π, 0 = ( ) 6.63588708 = Simpsonsformel: b a Simpson( f, a, b, n) := h n sum f( a) + f( b) for k.. ( n ) sum sum + f( a + k h) if mod( k, ) = 0 sum + 4 f( a + k h) otherwise h( ) := π f( ) Simpson h, π, π, 8 h( ) otherwise sum h 3 ( ) 7.59596 = ( ) 8.9049333 h( ) := π if = 0 Simpson h, π, π, 8 =

Ser dere forskjellen når vi bruker Simpsons formel på h og på h? Ser vi nøyere etter finner vi at Simpsons formel anvendt på h() gir en feil som ligger langt utenfor den teoretiske feilmarginen oppgitt i boka side 378. Så hva er det som skjer? Det som skjer er at de som skrev programmet Mathcad har valgt å tolke 0 0 som 0. Med vår funksjon blir dette helt galt. Den teoretiske feilmarginen ved bruk av Simpsonsmetode er: E s = π h 4 M/80, der M er maksimum av den 4-deriverte til h(), og h=π/n. Vi kan skrive E s = (π) 5 M /(80 n 4 ). Med n=8 bør feilen bli maksimalt 0,04. Ved bruk av h() er dette oppfylt. Ovenfor er svarene som Mathcad gir på lengde og volum. Jeg vet ikke hvilke algoritmer Mathcad bruker, men jeg gjetter at det er Romberg integrasjon. Oppgave : I Mathcad brukes følgende notasjon om inverse trigonometriske funksjoner (arcus-funksjoner): sin - () = asin(), cos - () = acos() og tan - () = atan(). a) Når vi deriverer ga() = atan() + atan(/), får vi 0. Ifølge middelverditeoremet skal da ga() være konstant. Tegn grafen til ga(). Er ga() konstant? Forklar situasjonen. b) La gb() = asin() + acos(). Tegn grafen til gb(). Er gb() konstant? Hva er konstanten? c) La gc() = sin()sin(+) - sin (+). Tegn grafen til gc(). Er gc() konstant? Prøv å regne deg fram til verdien ac gc(). Hva får du? (Det er ikke et krav at du finner verdien av gc().) Løsningsforslag: ga( ) := atan( ) + atan ga( ) 0 5 0 5 0 ga() har 0 til derivert og er dermed en konstant. Men grafen viser at den er to konstanter. poenget her er at ga() ikke er definert for =0, så vi får en konstant for <0, og en konstant for >0. gb( ) := asin( ) + acos( ) gb()=π/, se figur 53 side 55 i boka. gb( )

0 5 0 5 0 gc( ) := sin( ) sin( + ) sin( + ) 0 5 0 5 0 gc( ) 0.5 Hvis vi bruker formelen for et produkt av to sinuser, se boka om sin(a)sin(b)=.. bakre omslagsside, så finner vi at gc()=(cos()-)/=-0,708. Oppgave 3: Bruk prosedyren beskrevet nedenfor til å tegne integralkurvene til oppgaven 6.5: 9 for 0.<<3. Her har vi gitt: y'-y= ln(). (Det kan være fornuftig at dere klipper hele feltet nedenfor over til deres eget område. Jeg har testet dette i Matcad000, men ikke i Mathcad00.) Løsningsforslag: Differensiallikninger Når vi løser en differensiallikning y' = f(,y), får vi løsninger der det inngår en konstant, så vi kan skrive løsningene som y(,c). Når vi tegner grafene til y for en C-verdi, får vi kurver som vi kaller integralkurver. Vi skal se på hvordan vi i Mathcad kan tegne integralkurver til Lineære. ordens differensiallikninger. Vi antar gitt en likning på formen: y' + P() y = Q(). I oppgaven 6.5: 0 har vi gitt: y'+y=. P( ) := Q( ) := ln( ) Vi trenger integrerende faktor:

ep P( ) d v( ) := ep P( ) d v( ) v( ) Q( ) d + C ln ( ) + C ( ) y(, C) := ln( ) + C ( ) Vi kan nå tegne integralkurvene for flere C-verdier på en gang. Vi tegner kurvene over et intervall [-3,3], og oppgir min < -3 og ma > 3. Vi tegner kurver for flere C-verdier. (Dukker det opp noen ekstra streker i grafen, så velg et noe mindre intervall enn [min,ma] for å unngå disse strekene.) cmin := 4 I := 9 D j i i := 0.. I ( ), := y j, c i cma := 4 J := 7 min := 0.00 j := 0.. J c i := cmin + ma := cma cmin I i j := min + ma min J j 3 D 0 0. 0.4 0.6 0.8..4.6.8 I+ angir antall integralkurver vi ønsker å tegne, og i nummererer disse kurvene. J+ er antall punkter vi regner ut på hver kurve, og j nummererer punktene på hver kurve.

poenget her er