R2 - Differensialligninger og Algebra

Like dokumenter
R2 - Algebra

Kommentarer til oppgavene

R2 - Vektorer og rekker

R Løsningsskisser

R Differensialligninger

R2 - Kapittel 2 - Algebra. I a) Hvilken av disse tallfølgene er aritmetiske, geometriske eller ingen av delene?

Test, 2 Algebra. Innhold. 2.1 Tallfølger. R2, Algebra Quiz

Heldagsprøve R2. Våren Onsdag 6. Mai Løsningsskisser - Versjon Del 1 - Uten hjelpemidler - 3 timer. Oppgave 1.

Heldagsprøve R2 - Våren

Heldagsprøve. Matematikk - R April 2009 Løsningsskisser Ny versjon:

Plan for fagdag 1. Plan: Viktig å få gjort arbeidsoppgavene! Differanse- og summefølger. Bruk av kurvetilpasning. Fagdag R

UDIRs eksempeloppgave høsten 2008

R2 kapittel 8 Eksamenstrening Løsninger til oppgavene i læreboka

HELDAGSPRØVE. Fredag 9 Mai Løsningsskisse (versjon )

R Differensialligninger

S2 eksamen våren 2018 løsningsforslag

Eksamen S2 høsten 2010 Løsning

Løsningsskisser og kommentarer til oppgaver i kapittel 1 - Rekker

Løsningsskisser eksamen R

Tallfølger med figurer.

Kommentarer til oppgaver;

Eksamen REA3028 S2, Høsten 2012

Denne følgen har N+1 ledd. En generell uendelig følge kan settes opp slik:

R2 - Heldagsprøve våren 2013

UNIVERSITETET I OSLO

Eksamen R2, Høsten 2015, løsning

R2 eksamen våren ( )

Eksamen R2 høst 2011, løsning

Eksamen R2 vår 2012, løsning

Algebra S2, Prøve 2 løsning

R2 eksamen våren 2018 løsningsforslag

R2 kapittel 8 Eksamenstrening

R2 - Eksamen Løsningsskisser

Eksamen R2, Høst 2012, løsning

Heldagsprøve R

Fagdag 1 - S2. Kommentarer og oppsummering. Oppgave 1 - Tre grunnleggende aritmetiske følger og rekker

Eksamen R2, Våren 2010

R2 Eksamen høsten 2014 ( )

SIF5003 Matematikk 1, 5. desember 2001 Løsningsforslag

Eksamen S2, Høsten 2013

Eksempelsett R2, 2008

Anvendelser av potensrekker

Newtons (og hele universets...) lover

Eksamen R2, Våren 2009

Løsningsforslag Eksamen S2, våren 2014 Laget av Tommy O. Sist oppdatert: 1. september 2018 Antall sider: 11

EKSAMEN. Emne: Metode 1: Grunnleggende matematikk og statistikk (Deleksamen i matematikk)

4 Differensiallikninger R2 Oppgaver

Eksamen S2 høsten 2014 løsning

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

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

RF3100 Matematikk og fysikk Regneoppgaver 7 Løsningsforslag.

Løsning til KONTROLLOPPGAVER Sinus S2 1 Rekker Uten hjelpemidler OPPGAVE 1 a) 1) b) 1) c) d)

Fasit MAT102 juni 2016

Vi skal nå lære hvordan vi kan finne en formel for å bestemme det n te elementet i en tallfølge av 2. grad.

Eksamen S2 høsten 2010

K Andre Ordens Differensialligninger

Høgskolen i Telemark Fakultet for estetiske fag, folkekultur og lærerutdanning BOKMÅL 25. mai 2012

Fiktive krefter. Gravitasjon og ekvivalensprinsippet

EKSAMEN. 1 Om eksamen. EMNE: MA-109 FAGLÆRER: Svein Olav Nyberg, Turid Knutsen, Øystein Alvik

Fjæra i a) kobles sammen med massen m = 100 [kg] og et dempeledd med dempningskoeffisient b til en harmonisk oscillator.

TMA4100 Matematikk 1 Høst 2014

Studieretning: Allmenne, økonomiske og administrative fag

Handelshøyskolen BI Eksamen i Met Matematikk for økonomer kl til Løsninger

Universitetet i Agder Fakultet for helse- og idrettsvitenskap EKSAMEN. Time Is)

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

Fiktive krefter. Gravitasjon og planetenes bevegelser

R2 eksamen våren 2017 løsningsforslag

Eksamen S2, Va ren 2013

Løsningsforslag. for. eksamen. fysikk forkurs. 3 juni 2002

Emnenavn: Metode 1 matematikk. Eksamenstid: 4 timer. Faglærer: Hans Kristian Bekkevard

Løsningsforslag Eksamen S2, våren 2016 Laget av Tommy Odland Dato: 29. januar 2017

Punktladningen Q ligger i punktet (3, 0) [mm] og punktladningen Q ligger i punktet ( 3, 0) [mm].

Høgskolen i Telemark Eksamen Matematikk 2 modul Mai Fakultet for estetiske fag, folkekultur og lærerutdanning BOKMÅL 24.

Høgskolen i Telemark Fakultet for estetiske fag, folkekultur og lærerutdanning BOKMÅL 23. mai 2014

Optimal kontrollteori

Fy1 - Prøve i kapittel 5: Bevegelse

MAT1030 Diskret Matematikk

S2 - Eksamen V Løsningsskisser. Del 1

Fagdag 3. Kommentarer og oppsummering

Eksamen S2 høsten 2016 løsning

Eksamen S2 va ren 2015 løsning

Emnenavn: Eksamenstid: Faglærer: Hans Kristian Bekkevard. består av 8 sider inklusiv denne forsiden og vedlagt formelsamling.

UNIVERSITETET I OSLO

Løsningsforslag AA6526 Matematikk 3MX Privatister 3. mai eksamensoppgaver.org

Emnenavn: Eksamenstid: 4 timer. Faglærer: Hans Kristian Bekkevard

Alle svar skal grunngis. Alle deloppgaver har lik vekt.

Løsningsforslag til eksamenen i MAT103, våren 2015

Løsningsforslag til øving 4: Coulombs lov. Elektrisk felt. Magnetfelt.

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.

Kap. 1 Fysiske størrelser og enheter

Løsningsforslag til eksamenen i MAT103, våren 2016

Terminprøve R2 våren 2014

Eksamen S2. Va ren 2014 Løsning

Løsningsforslag Eksamen S2, høsten 2017 Laget av Tommy O. Sist oppdatert: 26. november 2017

Løsningsforslag til utvalgte oppgaver i kapittel 10

Høgskoleni østfold EKSAMEN

R2 eksamen høsten 2017 løsningsforslag

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

QED 1 7. Matematikk for grunnskolelærerutdanningen. Bind 2. Fasit kapittel 1 Tallenes hemmeligheter

Eksamen REA3024 Matematikk R2. Nynorsk/Bokmål

Transkript:

R - Differensialligninger og Algebra - 30.03.017 Oppgave 1 Gitt 3 tallfølger: 1) 4, 1, 36, 108,... ), 7, 1, 17,... 3), 3 4, 4 9, 5 16,... a) Skriv opp det eksplisitte uttrykket for n te ledd, a n, for følgene over. 1) Geometrisk følge med a 1 4, k 3: a n a 1 k n1 4 3 n1 4 3n 3 1 4 3 3n ) Aritmetisk følge med a 1, d 5: a n a 1 dn 1 5n 1 5n 3 3) Ved å omforme litt og sammenligne med indeksen n ; n: 1 3 4 a n : 1 3 4 3 5 4 ser vi at: a n n1 n b) Finn summen av 100 ledd, S 100 100 i1 a i, for følgene i 1) og ). 1) Geometrisk: S n a 1 k n 1 k1 4 3n 1 31 3 n 1 S 100 3 100 1 1. 03 10 48 ) Aritmetisk: S n n a 1 a n n 5n 3 n 5n 1 S 100 100 500 1 50 499 4950 c) Finn rekursive formler for tallfølgene over. 1) Geometrisk, hvert ledd multipliseres med k 3: a 1 4 a n1 3 a n ) Aritmetisk, hvert ledd får differansen d 5 addert: a 1 a n1 a n 5 3) Egentlig ikke så mye vits i når vi har eksplisitt formel, men boken hadde slike oppgaver: a n1 a n n n1 nn n1n1 n3 n n 3 3n 3n1 n1 n n n1 n n1 H-P Ulven 1 av 6 r_300317_ls.te

n 3n1 n n1 n 3n1 n n1 Oppgave Ferkenberg skal låne 50000 kr. til bilkjøp. Lånet skal tilbakebetales med 5 like store innbetalinger (annuitetslån). Den første innbetalingen skjer et år etter at lånet er tatt opp. Hvor stor blir den årlige innbetalingen hvis banke vil ha 3.5% rente? Må tegne tabell her: Nåverdier: 1 3 4 5 1.035 1.035 1.035 3 1.035 4 1.035 5 50000 Kaller innbetalingene og tilbakefører alle til lånetidspunkt (startverdi): 1.035 1.035 1.035 3 1.035 4 1.035 5 Ser at dette er en geometrisk rekke med: a 1 1.035, k 1 1.035 og n 5, så nåverdien av innbetalingene blir: 1.035 1 1.035 5 1 1 1.035 1 4. 515 05 Som må være lik låneverdien: 4. 51505 50000 Årlig innbetaling: 50000 4.51505 55370 [kr] Oppgave 3 H-P Ulven av 6 r_300317_ls.te

Bildet over viser hesteeier Luresen og travhesten Strøket rett etter at Luresen har tilført Strøket en daglig dose av det prestasjonsfremmende medikamentet Sprotte. Produsentene av Sprotte, som foretrekker anonymitet, anbefaler en daglig dose på 10 gram Sprotte. For hvert gram Sprotte lagres det 5 mg av et sporstoff S i blodet på hesten. Sporstoffet S i blodet brytes ned med 15% hvert døgn. Luresen brukte anbefalt dose 10 gram Sprotte hvert døgn i 30 dager før et travløp. a) Hvor mye av sporstoffet S hadde Strøket i blodet på løpsdagen? (Anta at dosen gies hver morgen og at det går et døgn fra siste dose til løpet går. Bruk rekker i utregningene, selv om det også er mulig å gjøre denne oppgaven med differensialligninger.) Pass på å skille mellom Sprotte og sporstoffet S! 10 g Sprotte gir 10 5 mg S50 mg S I tabellform blir dette som sparing med faste beløp og rente. Regner ut S i blodet i starten av hvert døgn etter inntak av ny dose: n 1 3... 30 Løpsdag: 50 50 0. 85 50 0. 85... 50 0. 85 9 50 0. 85 30 50 50 0. 85 1... 50 0. 85 8 50 0. 85 9 (Obs: Ingen ny dose løpsdag!) 50... 50 0. 85 7 50 0. 85 8......... 50 50 0. 85 1 Summen på løpsdagen blir en geometrisk rekke med a 1 50 0. 85, k 0. 85 og n 30 (antall rader) H-P Ulven 3 av 6 r_300317_ls.te

Sporstoff S i blodet på løpsdagen: S 30 50 0. 85 0.8530 1 81 [mg] 0.851 b) Strøket ble desverre tatt i dopingkontrollen, da det viste seg at grensen for deteksjon lå på 00 mg av sporstoffet S. Hva er den maksimale dosen Sprotte Luresen kunne ha brukt hvis Strøket ikke skulle ha blitt tatt i kontrollen? Maksimalt inntak av sporstoff S hvert døgn: Krav: 0. 85 0.8530 1 0.851 00 5. 6 00 00 5.6 35. 6 [mg S] Da 1g Sprotte tilsvarer 5 mg S, tilsvarer dette: 35.6 5 [g Sprotte] 7. 1 [g Sprotte] ): Maksimal dose ca. 7.1 gram Sprotte. Oppgave 4 En pendel har lengden l m. Pendelkulen har massen m 1 kg og beveger seg i en væske slik at dempningsfaktoren blir d 4 Ns/m. Bevegelsen starter med at utslaget er f0 0. 5 m og at pendelkulen er i ro. a) Forklar hvorfor differensialligningen for utslaget ft blir: f 4f 5f 0, hvis vi regner med små utslag og at g 10 m/s. Må lage en figur og markere positiv retning utover: Newtons andre lov: F ma dempningskraft(friksjon)fjærkraft ma df mg l cos f mf f d m f Med oppgitte tall og cos 1 får vi: g l cos f 0 f 4 1 f 10 f 0 1 f 4f 5f 0 QED b) Vis at differensialligningen har den generelle løsningen: ft e t C sin t Dcost Karakteristisk ligning: r 4r5 0 r 4 4 415 1 4 4 4 1 i Dette gir generell ligning: e t C sin t Dcost QED c) Finn den spesielle løsningen av differensialligningen. H-P Ulven 4 av 6 r_300317_ls.te

Initialbetingelsen f0 0. 5 gir: 0. 5 1C 0 D1 D 0. 5 Så langt: ft e t C sin t 0. 5 cost f t e t C sin t 0. 5 cost e t C cost 0. 5 sin t e t C 1 cost C 0. 5 sin t Initialbetingelsen f 0 0 (I ro i starten!) gir: 0 1C 11 C 0. 50 0 C 1 C 1 ): Spesiell løsning: ft e t sin t 0. 5 cost Oppgave 5 Vi har en tallfølge a n :, 7, 14, 3, 34,... 8 a) Bruk tabell og differanser til å finne a 6, a 7 og a 8 og S 8 i1 a i. Vi lager tabell og bygger ut nedenfra: n: 1 3 4 5 6 7 8 a n : 7 14 3 34 47 6 79 a n : 5 7 9 11 13 15 17 a n : ): a 6 47, a 7 6, a 8 79 S 8 7 14 3 34 47 6 79 68 (Kunne også bygd opp en rad over a n og funnet summen som A 9 68: n: 1 3 4 5 6 7 8 9 A n : 0 9 3 46 80 17 189 68 a n : 7 14 3 34 47 6 79 8 fordi i1 a i A 9 A 1, når A n a n ) b) Vis at differansefølgen d n a n1 a n har den eksplisitte formelen d n n 3. Vi ser av første tabell i a), at d n er aritmetisk med første ledd a 1 5 og differanse d, så vi får: d n d 1 dn 1 5 n 1 n 3 QED c) Vis at a n har den rekursive formelen a 1, a n1 a n n 3. a n a n1 a n d n n 3 a n1 a n n 3 H-P Ulven 5 av 6 r_300317_ls.te

Så vi har: a 1 a n1 a n n 3 QED d) Ut fra tabellen kan vi se at a n må ha en eksplisitt formel som er et andregradspolynom, og at vi har sammenhengen a n a 1 n1 i1 d i, der d n a n1 a n. Bruk denne formelen til å vise at a n n n 1. n Da d n er aritmetisk og i1 d i n d 1 d n, har vi: a n a 1 n1 i1 d i a 1 n1 d 1 d n1 n1 5 n 1 3 n1 n 1n 3 n n 1 QED n 6 e) Skriv opp nødvendige GeoGebra-kommandoer for å finne en generell formel n for summen S n i1 a i. a(n):n^ n-1 S(n):Sum[a(i),i,1,n] (som vil gi: Sn nn 9n1 6 ) Eller brukt RegPoly[{(1,),(,9),(3,3),(4,46)}, 3 ] da vi vet at S(n) må være av tredje grad. Kunne også brukt differanseregning: a n n n 1 n n n n 1 n 3n 1 A n 1 3 n3 3 n n C Velger C 0 og får da: S n A n1 A 1 1 3 n 13 3 n 1 n 1 1 n1nn19n1n6n16 nn 19n 9n6n66 n3 n9n 3n 6 6 6 n 3 9n n nn 9n1 6 6 H-P Ulven 6 av 6 r_300317_ls.te