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

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

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

TMA4100 Matematikk1 Høst 2008

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) =

Derivasjon ekstremverdier Forelesning i Matematikk 1 TMA4100

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

1+2 x, dvs. løse ligningen mhp. x. y = 100. y(1+2 x ) = = 2 x = y. xln2 = ln 100 y. x = 1 ln2 ln. f 1 (x) = 1 ln2 ln x

Deleksamen i MAT111 - Grunnkurs i Matematikk I

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

Derivasjon Forelesning i Matematikk 1 TMA4100. Hans Jakob Rivertz Institutt for matematiske fag 2. september 2011

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

Matematikk 1 (TMA4100)

TMA4100 Matematikk 1, høst 2013

x, og du dx = w dy (cosh u) = sinh u H sinh w H x = sinh w H x. dx = H w w > 0, så h har ikke flere lokale ekstremverdier.

Grunnleggende notasjon ℕ = 1, 2, 3, 4, 5, 6, ℤ =, 3, 2, 1, 0, 1, 2, 3,

TMA4100 Matematikk 1 Høst 2014

Ekstremverdier Mellomverdisatsen Forelesning i Matematikk 1 TMA4100

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

Løsningsforslag, midtsemesterprøve MA1101, 5.oktober 2010

Oppgave 2 Løs oppgavene I og II, og kryss av det alternativet (a, b eller c) som passer best. En funksjon er ikke deriverbar der:

TMA4100 Matematikk 1, høst 2013

Løsningsforslag til midtsemesterprøve i fag MA1101 Grunnkurs i analyse 1 Bokmål Fredag 10. oktober 2008 Kl

Fremdriftplan. I går. I dag. 2.5 Uendelige grenser og vertikale asymptoter 2.6 Kontinuitet

MA1102 Grunnkurs i analyse II Vår 2019

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

= x lim n n 2 + 2n + 4

Første og andrederivasjons testen Anvendt optimering Forelesning i Matematikk 1 TMA4100

Notasjon i rettingen:

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

(coshu) = sinhudu. dx. Her har vi at u = w Hx, og du dx = w dy. dx = H w w. H sinh w H x = sinh w H x.

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

EKSAMEN Løsningsforslag

MA0002 Brukerkurs i matematikk B Vår 2017

TMA4100: Repetisjon før midtsemesterprøven

UNIVERSITETET I OSLO

dg = ( g P0 u)ds = ( ) = 0

TMA4100 Matematikk 1 Høst 2014

x 2 2 x 1 =±x 2 1=x 2 x 2 = y 3 x= y 3

OPPGAVESETT MAT111-H16 UKE 44. Oppgaver til seminaret 4/11

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

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

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

NTNU. TMA4100 Matematikk 1 høsten Løsningsforslag - Øving 12. Avsnitt Ved Taylors formel (med a = 0) har vi at. 24 For x < 0 har vi at

Vi regner først ut de nødvendige partiellderiverte for å se om vektorfeltet er konservativt. z = 2z, F 2 F 2 z = 2y, F 3. x = 2x, F 3.

OPPGAVESETT MAT111-H17 UKE 38. Oppgaver til gruppene uke 39

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

TMA4100 Matematikk 1, høst 2013

Løysingsforslag Eksamen MAT111 Grunnkurs i Matematikk I Universitetet i Bergen, Hausten 2016

Potensrekker Forelesning i Matematikk 1 TMA4100

Derivasjon Forelesning i Matematikk 1 TMA4100. Hans Jakob Rivertz Institutt for matematiske fag 30. august 2011

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

NOTAT OM UNIFORM KONTINUITET VEDLEGG TIL BRUK I KURSET MAT112 VED UNIVERSITETET I BERGEN

arbeid - massesenter - Delvis integrasjon Forelesning i Matematikk 1 TMA4100

Anbefalte oppgaver - Løsningsforslag

e x = 1 + x + x2 2 + R 2(x), = e 3! ( 1) n x n = n! n=0 y n+1 = y 0 + f(t, y n (t)) dt 1 dt = 1 + x (1 + t) dt = 1 + x x2

Potensrekker Forelesning i Matematikk 1 TMA4100

Fremdriftplan. I går. I dag. 1.1 Funksjoner og deres grafer 1.2 Operasjoner av funksjoner

MA0002 Brukerkurs i matematikk B Vår 2014

UNIVERSITETET I BERGEN

Løsningsforslag til eksamen i TMA4105 matematikk 2,

TMA4100 Matematikk 1, høst 2013

Den deriverte og derivasjonsregler

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

Løsningsforslag, eksamen MA1101/MA

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

y = x y, y 2 x 2 = c,

Oppfriskningskurs i matematikk 2008

TMA4100 Matematikk 1 Høst 2014

EKSAMEN I EMNET Løsning: Mat Grunnkurs i Matematikk I Mandag 14. desember 2015 Tid: 09:00 14:00

UNIVERSITETET I OSLO. Løsningsforslag

Lsningsforslag ved Klara Hveberg Lsningsforslag til utvalgte oppgaver i kapittel 7 I seksjon 7.1 og 7.2 lrer du a lse oppgaver hvor det kan lnne seg a

Kontinuitet og derivasjon Forelesning i Matematikk 1 TMA4100

Alle svar skal grunngis. Alle deloppgaver har lik vekt.

Løsningsforslag midtveiseksamen Mat 1100

MA1102 Grunnkurs i analyse II Vår 2014

MAT jan jan jan MAT Våren 2010

Løsningsforslag til eksamen i MAT111 - Grunnkurs i Matematikk I

Matematikk 1 (TMA4100)

Eksamensoppgave i MA1101/MA6101 Grunnkurs i analyse I. LØSNINGSFORSLAG

Løsningsforslag til underveisvurdering i MAT111 vår 2005

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

Alle svar skal grunngis. Alle deloppgaver har lik vekt.

MAT Grublegruppen Uke 36

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

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

TMA4100 Matematikk 1 Høst 2014

Mat503: Regneøving 3 - løsningsforslag

Oppgavene er hentet fra fagets lærebok, Hass, Weir og Thomas, samt gamle eksamener.

Figur 1: Volumet vi er ute etter ligger innenfor de blå linjene. Planet som de røde linjene ligger i deler volumet opp i to pyramider.

Potensrekker Forelesning i Matematikk 1 TMA4100

2 π[r(x)] 2 dx = u 2 du = π 1 ] 2 = π u 1. V = π. V = π [R(x)] 2 [r(x)] 2 dx = π (x + 3) 2 (x 2 + 1) 2 dx = 117π 5.

Anvendelser av derivasjon.

OPPGAVESETT MAT111-H17 UKE 36. Oppgaver til seminaret 8/9. Husk at seminaret finnes i to varianter, begge fredag :

EKSAMEN Løsningsforslag

Krasjkurs MAT101 og MAT111

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

SIF5003 Matematikk 1, 6. desember 2000 Løsningsforslag

Funksjonsdrøfting MAT111, høsten 2017

Notater nr 9: oppsummering for uke 45-46

Matematikk 1 Første deleksamen. Løsningsforslag

Transkript:

NTNU Institutt for matematiske fag TMA400 Matematikk høsten 00 Løsningsforslag - Øving Avsnitt 3.7 99 Vi deriverer to ganger: = A cos (ln ) B sin (ln ) = A cos (ln ) A sin (ln ) + B sin (ln ) B cos (ln ) Vi setter inn for, og i ligningen: Avsnitt 3.8 ( A cos (ln ) A sin (ln ) + B sin (ln ) B cos (ln )) 0 Se side 4, fig..4 i boka. +(A( cos (ln ) B sin (ln )) + A sin (ln ) + B cos (ln ) = 0. a) Verdimengden til csc er [ π/, π/] \ {0} og for θ [ π/, π/] \ {0} gjelder θ = csc ( ) csc θ = sin θ = = θ = π 4. Følgelig er csc ( ) = π 4. b) Verdimengden til csc er [ π/, π/] \ {0} og for θ [ π/, π/] \ {0} gjelder θ = csc ( 3 ) csc θ = 3 sin θ = 3 θ = π 3. Følgelig er csc ( ) = π 3. c) Verdimengden til csc er [ π/, π/] \ {0} og for θ [ π/, π/] \ {0} gjelder θ = csc ( ) csc θ = sin θ = θ = π 6. Følgelig er csc ( ) = π 6. Avsnitt 3.9 3 En stige med lengde 3 ft lener seg mot en vegg, og den begnner å skli. Studer figuren gitt i læreboken nøe. Vi får oppgitt at når avstanden fra veggen (t) = ft så beveger foten av stigen seg med hastighet (t) = 5 ft/sec. a) Vi skal finne hvor fort toppen av stigen beveger seg nedover veggen, /, når foten av stigen er ft fra veggen. Ved Ptagoras har vi at (t) +(t) = 3. Dermed er avstanden fra bakken til veggen gitt ved (t) = 3 (t) = 3 = 5 = 5. Vi deriverer implisitt og finner d (t) + (t) = 3, ( (t) + (t) ) = 0, d + = 0, = d = 5 ft/sec = ft/sec. 5 lfov0 0. september 00 Side

TMA400 Matematikk høsten 00 Toppen av stigen beveger seg nedover veggen med en fart på ft/sec. b) Vi skal finne hvor fort arealet A avgrenset av stigen, bakken og veggen forandrer seg når (t) = ft. Arealet er gitt ved Ved derivasjon finner vi A(t) = (t) (t). da = d + = (5 5 + ( )) ft /sec = 9 ft /sec = 59.5 ft /sec. c) Vi skal finne hvor fort vinkelen θ mellom stigen og bakken forandrer seg når (t) = ft. Vinkelen er gitt ved θ = arctan(/). Ved derivasjon finner vi dθ = d arctan = + ( ) = d + ( ) 5 ( ) 5 5 rad/sec 9 Vi får oppgitt at V = π 3 (3 3 ) og at dv = 6. a) Vi skal finne når = 8. Vi deriverer: og setter inn = 8 og dv = 6: = ( ) 5 5 + 5 rad/sec = rad/sec. dv = π 3 (3 3 ) π 3 6 = π 3 6 (39 8) π 3 64 = 4π m/min. b) Ved Ptagoras får vi at r +(3 ) = 3 = 69 r = (6 ) r = (6 ) m. c) Vi skal finne r når = 8. Fra b) har vi at r = (6 ). Vi deriverer: Fra a) har vi at = 4π dr = ( (6 ) (6 ) ) når = 8. Vi setter inn = 4π og = 8: dr = ( (6 8) 8 ( 8(6 8) 4π 4π )) = 5 88π m/min lfov0 0. september 00 Side

TMA400 Matematikk høsten 00 Avsnitt 3.0 5 Et tre hadde diameter lik 0 in. I løpet av et år økte omkretsen med in. La D være treets diameter, O dets omkrets og A dets tverrsnittareal. Vi finner en omtrentlig verdi for hvor me treets diameter og tverrsnittareal øket ved å approksimere med differensialene dd og da. Da D = π O og A = π 4 D følger det at dd = π do og da = π DdD = DdO. Da D = 0 in og do = in/år har vi at dd = π in/år og at da = 0 in /år. Avsnitt 3. Vi skal bruke definisjonen av cosh og sinh, cosh = e + e og sinh = e e, til å vise at cosh sinh =. Vi setter inn definisjonene i dette uttrkket og regner ut, ( e cosh sinh + e ) ( e e = og dermed har vi vist det vi skulle vise. Avsnitt 4. ) = [ (e + + e ) (e + e ) ] = 4 4 =, 3 Vi skal finne absolutt maksimum og absolutt minimum verdiene for funksjonen g() = 4 på intervallet. Vi finner g () og setter denne lik 0, g () = = 0. 4 Utrkket over er lik 0 når telleren er 0, dvs for = 0. Videre legger vi merke til at g () er definert for alle verdier i intervallet vårt, unntatt i endepunktet =. Vi har g(0) =, g( ) = 0, g() = 3. Dermed er absolutt maimum gitt i punktet = 0 og absolutt minimum er 0 gitt i endepunktet =. 70 Vi ser på den kubiske funksjonen f() = a 3 + b + c + d. a) Vi skal vise at f() kan ha 0, eller kritiske punkt. Vi starter med å derivere f(), f () = 3a + b + c. Siden f er et polnom er den derfinert for alle verdier av. De kritiske punktene er da lik nullpunktene til ligningen over. Vi har en. gradsligning, som vi vet kan ha 0, eller løsninger. Om vi velger a = b = c = 0, er f lik 0 for alle verdier av, og f er lik konstanten d. I dette tilfellet er enhver et kritisk punkt til f. Om vi velger a = b = 0 er f lineær, f () = c, og ligningen f () = 0 har ingen løsning. Om vi velger a = 0, får vi ett nullpunkt, og det er = c/(b). Om vi velger a = /3, b = 0 og c =, får vi to nullpunkt, = ±. b) De lokale ekstremverdiene til f er gitt i de kritiske punktene. Legg merke til at dersom a = b = c = 0, så er f en konstant, og f har dermed én ekstremverdi. Dersom a = b = 0 er f linear, og f har dermed ingen ekstremverdier. Altså vil f ha 0, eller lokale ekstremverdier. lfov0 0. september 00 Side 3

0 0 0 0 TMA400 Matematikk høsten 00 3.5 0.5 0 0.5 Figur : Oppgave 4..3: Funksjonen g() = 4 for med absolutt maksimum i (0, ) og absolutt minimum i (, 0). (a) (b) (c) (d) Figur : Funksjonen f() = a 3 + b + c + d for ulike verdier av a, b, c og d. a) f() =, b) f() =, c) f() = og d) f() = 3 +. Avsnitt 4. 5 Funksjonen f() = /3 er kontinuerlig på intervallet [, 8], men der er ikke deriverbar i punktet = 0 siden f () = /3 / /3. Dermed tilfredsstiller den ikke betingelsene i Middelverditeoremet. 6 Funksjonen f() = 4/5 er kontinuerlig på intervallet [0, ] og deriverbar i det indre av (0, ). (f () = (4/5) (/ /5 ) og f() er ikke deriverbar i = 0.) Dermed tilfredsstiller den betingelsene i Middelverditeoremet. 7 Funksjonen f() = ( ) er kontinuerlig på intervallet [0, ] og deriverbar i det indre av (0, ). (f () = / ( )/ ( ) og f() er ikke deriverbar i = 0 og =.) Dermed tilfredsstiller den betingelsene i Middelverditeoremet. 8 Funksjonen f() = er ikke kontinuerlig på intervallet [ π, 0] siden { sin, π 0 0, = 0. sin lim f() = lim 0 0 = 0 = f(0). Dermed tilfredsstiller den ikke betingelsene i Middelverditeoremet. lfov0 0. september 00 Side 4

TMA400 Matematikk høsten 00.5 0.5 0 0.5.5 Figur 3: Oppgave 4..54 0 Vi skal vise at funksjonen r(θ) = θ cos θ + har akkurat ett nullpunkt på intervallet (, ). Vi starter med å se på den deriverte av r(θ), r (θ) = + cos θ sin θ > 0 for alle θ, siden < cos θ sin θ. Siden r(θ) er kontinuerlig og den deriverte gir oss at r(θ) er strengt stigende, kan funksjonen maksimalt ha ett nullpunkt. Videre er r( π) = π + < 0 og r(π) = π + > 0. Siden r(θ) er kontinuerlig vet vi fra Skjæringssetningen (Intermediate Value Theorem) at funksjonen har minst ett nullpunkt. Dermed kan vi konkludere med at r(θ) har akkurat ett nullpunkt. 54 a) Vi kan lage et sånt polnom som f() = ( + )( + )( )( ) = 5 5 3 + 4 b) Dens deriverte er f () = 5 4 5 + 4 Vi skal tegne grafen til begge to. Vi ser fra Rolles Teorem at f er null mellom nullpunktene til f: siden f er kontinuerlig og deriverbar overalt, får man at hvis man tar to punkter hvor f er null, gir Rolles Teorem at det finnes et punkt imellom hvor f er null. c) Det er sant fordi sinus er kontinuerlig og deriverbar overalt. lfov0 0. september 00 Side 5

TMA400 Matematikk høsten 00 Eksamensoppgaver 4 Anta at kurven har en horisontal tangent i punktet ( 0, 0 ). Da er deriverbar mhp. i punktet 0 og d = 0 = 0. Ved implisitt derivasjon med hensn på finner vi 3 + 3 d = + d. Vi setter inn at d = 0 = 0 og får sammenhengen 3 0 = 0. Setter vi inn dette i den opprinnelige ligningen finner vi 3 0 + (3 0) 3 = 0 3 0 3 0 + 7 6 0 = 3 3 0 7( 3 0) 3 0 + = 0. Da den siste ligningen ikke har noen løsning, kan vi konkludere at antakelsen vår om at kurven har en horisontal tangent ikke holder. Altså har kurven ingen horisontal tangent i noen punkter. lfov0 0. september 00 Side 6