Rje²enje doma e zada e 2. Inºenjerska matematika 1

Σχετικά έγγραφα
Dvanaesti praktikum iz Analize 1

Riješeni zadaci: Nizovi realnih brojeva

Granične vrednosti realnih nizova

(P.I.) PRETPOSTAVKA INDUKCIJE - pretpostavimo da tvrdnja vrijedi za n = k.

ELEMENTARNA MATEMATIKA 1

ELEKTROTEHNIČKI ODJEL

KOMUTATIVNI I ASOCIJATIVNI GRUPOIDI. NEUTRALNI ELEMENT GRUPOIDA.

( x) ( ) dy df dg. =, ( x) e = e, ( ) ' x. Zadatak 001 (Marinela, gimnazija) Nađite derivaciju funkcije f(x) = a + b x. ( ) ( )

Operacije s matricama

2 tg x ctg x 1 = =, cos 2x Zbog četvrtog kvadranta rješenje je: 2 ctg x

Osnovni primer. (Z, +,,, 0, 1) je komutativan prsten sa jedinicom: množenje je distributivno prema sabiranju

IspitivaƬe funkcija: 1. Oblast definisanosti funkcije (ili domen funkcije) D f

a M a A. Može se pokazati da je supremum (ako postoji) jedinstven pa uvodimo oznaku sup A.

Teorijske osnove informatike 1

3n an = 4n3/2 +2n+ n 5n 3/2 +5n+2 n a 2 n = n 2. ( 2) n Dodatak. = 0, lim n! 2n 6n + 1

INTEGRALNI RAČUN. Teorije, metodike i povijest infinitezimalnih računa. Lucija Mijić 17. veljače 2011.

1. zadatak , 3 Dakle, sva kompleksna re{ewa date jedna~ine su x 1 = x 2 = 1 (dvostruko re{ewe), x 3 = 1 + i

radni nerecenzirani materijal za predavanja R(f) = {f(x) x D}

Teorem 1.8 Svaki prirodan broj n > 1 moºe se prikazati kao umnoºak prostih brojeva (s jednim ili vi²e faktora).

Linearna algebra 2 prvi kolokvij,

DIFERENCIJALNI RAČUN FUNKCIJA VIŠE VARIJABLI Skica rješenja 1. kolokvija (16. studenog 2015.)

M086 LA 1 M106 GRP. Tema: Baza vektorskog prostora. Koordinatni sustav. Norma. CSB nejednakost

DISKRETNA MATEMATIKA - PREDAVANJE 7 - Jovanka Pantović

7 Algebarske jednadžbe

18. listopada listopada / 13

Cauchyjev teorem. Postoji više dokaza ovog teorema, a najjednostvniji je uz pomoć Greenove formule: dxdy. int C i Cauchy Riemannovih uvjeta.

VJEŽBE IZ MATEMATIKE 1

PARCIJALNI IZVODI I DIFERENCIJALI. Sama definicija parcijalnog izvoda i diferencijala je malo teža, mi se njome ovde nećemo baviti a vi ćete je,

Niz i podniz. Definicija Svaku funkciju a : N S zovemo niz u S. Za n N pišemo a(n) = a n i nazivamo n-tim članom niza.

3.1 Granična vrednost funkcije u tački

IZVODI ZADACI ( IV deo) Rešenje: Najpre ćemo logaritmovati ovu jednakost sa ln ( to beše prirodni logaritam za osnovu e) a zatim ćemo

Matematička analiza 1 dodatni zadaci

Funkcije dviju varjabli (zadaci za vježbu)

IZVODI ZADACI (I deo)

Zavrxni ispit iz Matematiqke analize 1

Trigonometrijske funkcije

Iskazna logika 3. Matematička logika u računarstvu. novembar 2012

VJEŽBE IZ MATEMATIKE 1

1 FUNKCIJE. Pretpostavljamo poznavanje prirodnih brojeva N = {1, 2, 3,... },

REALNA FUNKCIJA realnom funkcijom n realnih nezavisno-promjenljivih

Apsolutno neprekidne raspodele Raspodele apsolutno neprekidnih sluqajnih promenljivih nazivaju se apsolutno neprekidnim raspodelama.

1.4 Tangenta i normala

radni nerecenzirani materijal za predavanja

Izrada Domaće zadaće 4

Riješeni zadaci: Limes funkcije. Neprekidnost

TRIGONOMETRIJSKE FUNKCIJE I I.1.

Integral i mjera. Braslav Rabar. 13. lipnja 2007.

Uvod u teoriju brojeva

METODA SEČICE I REGULA FALSI

1 Neprekidne funkcije na kompaktima

MATEMATIKA 2. Grupa 1 Rexea zadataka. Prvi pismeni kolokvijum, Dragan ori

Centralni granični teorem i zakoni velikih brojeva

Veleučilište u Rijeci Stručni studij sigurnosti na radu Akad. god. 2011/2012. Matematika. Monotonost i ekstremi. Katica Jurasić. Rijeka, 2011.

Sume kvadrata. mn = (ax + by) 2 + (ay bx) 2.

Elementi spektralne teorije matrica

Zadaci sa prethodnih prijemnih ispita iz matematike na Beogradskom univerzitetu

Matematika 4. t x(u)du + 4. e t u y(u)du, t e u t x(u)du + Pismeni ispit, 26. septembar e x2. 2 cos ax dx, a R.

( ) ( ) 2 UNIVERZITET U ZENICI POLITEHNIČKI FAKULTET. Zadaci za pripremu polaganja kvalifikacionog ispita iz Matematike. 1. Riješiti jednačine: 4

Nizovi. Definicija. Niz je funkcija. a: R. Oznake: (a n ) ili a n } Zadatak 2.1 Napišite prvih nekoliko članova nizova zadanih općim članom:

PRAVA. Prava je u prostoru određena jednom svojom tačkom i vektorom paralelnim sa tom pravom ( vektor paralelnosti).

MATRICE I DETERMINANTE - formule i zadaci - (Matrice i determinante) 1 / 15

41. Jednačine koje se svode na kvadratne

Zadaci iz trigonometrije za seminar

2 Skupovi brojeva 17. m n N. (m + n) + k = m + (n + k) - asocijativnost sabiranja. m + n = n + m - komutativnost sabiranja

Matematika 1 - vježbe. 11. prosinca 2015.

MJERA I INTEGRAL završni ispit 4. srpnja (Knjige, bilježnice, dodatni papiri i kalkulatori nisu dozvoljeni!)

MJERA I INTEGRAL 2. kolokvij 30. lipnja (Knjige, bilježnice, dodatni papiri i kalkulatori nisu dozvoljeni!)

Ispitivanje toka i skiciranje grafika funkcija

Teorem o prostim brojevima

Neka su A i B skupovi. Kažemo da je A podskup od B i pišemo A B ako je svaki element skupa A ujedno i element skupa B. Simbolima to zapisujemo:

Mate Vijuga: Rijeseni zadaci iz matematike za srednju skolu 2. ARITMETICKI I GEOMETRIJSKI NIZ, RED, BINOMNI POUCAK. a n ti clan aritmetickog niza

SISTEMI NELINEARNIH JEDNAČINA

VJEŽBE IZ MATEMATIKE 1

RIJEŠENI ZADACI I TEORIJA IZ

Seminar 11 (Ispitivanje domene i globalnih svojstava funkcije)

( , treći kolokvij) 3. Na dite lokalne ekstreme funkcije z = x 4 + y 4 2x 2 + 2y 2 3. (20 bodova)

UNIVERZITET U NIŠU ELEKTRONSKI FAKULTET SIGNALI I SISTEMI. Zbirka zadataka

Kontrolni zadatak (Tačka, prava, ravan, diedar, poliedar, ortogonalna projekcija), grupa A

5 Ispitivanje funkcija

MATEMATIKA Pokažite da za konjugiranje (a + bi = a bi) vrijedi. a) z=z b) z 1 z 2 = z 1 z 2 c) z 1 ± z 2 = z 1 ± z 2 d) z z= z 2

Definicija: Beskonačni niz realnih brojeva je funkcija a : N R. Umjesto zapisa a(1), a(2),,a(n), može se koristiti zapis a 1,

Sadrºaj. 1 Vektorska algebra 1. 2 Analiti ka geometrija 2. 3 Analiti ka geometrija u ravni 3. 4 Analiti ka geometrija u prostoru 4

( , 2. kolokvij)

POTPUNO RIJEŠENIH ZADATAKA PRIRUČNIK ZA SAMOSTALNO UČENJE

Linearna algebra 2 prvi kolokvij,

( x) ( ) ( ) ( x) ( ) ( x) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )

Pismeni ispit iz matematike GRUPA A 1. Napisati u trigonometrijskom i eksponencijalnom obliku kompleksni broj, zatim naći 4 z.

III VEŽBA: FURIJEOVI REDOVI

Lokalni ekstremi funkcije vi²e varijabla

KONVEKSNI SKUPOVI. Definicije: potprostor, afin skup, konveksan skup, konveksan konus. 1/5. Back FullScr

6 Polinomi Funkcija p : R R zadana formulom

1 Promjena baze vektora

II. ANALITIČKA GEOMETRIJA PROSTORA

2. KOLOKVIJ IZ MATEMATIKE 1

2. Ako je funkcija f(x) parna onda se Fourierov red funkcije f(x) reducira na Fourierov kosinusni red. f(x) cos

1 / 79 MATEMATIČKA ANALIZA II REDOVI

Trigonometrijske nejednačine

Z A D A C I - Grupe A i B Z A P R O D U Ž E N I

numeričkih deskriptivnih mera.

UPUTSTVO: Elektrotehnički fakultet Univerziteta u Sarajevu

Transcript:

Uiverzitet u Sarajevu Elektrotehi ki fakultet Rje²eje doma e zada e Iºejerska matematika Haru iljak Decembar 009.

Zad. U sljede em izrazu izvr²ite sve aza ee operacije u skupu kompleksih brojeva: cis π 9 5 j p cis π 5 6 gdje je j imagiara jediica, a p, p je ukupa broj bodova koji ste ostvarili a prijemom ispitu za prijem a studij a Elektrotehi kom fakultetu Uiverziteta u Sarajevu. Rje²eje Op eito, S cis π 5 9 j p cis π 6 5 e 9π j 5 e pπ e 5π 6 j 6 j. Za slu aj cjelobroje vrijedosti p, kakva je broj bodova a prijemom ispitu, imamo: S p e 9 0 p 6 πj. Ukoliko se pak radi o racioaloj, ecjelobrojoj vrijedosti, tada moramo koristiti Moivreovu formulu za korjeovaje, ime dobijamo vi²e vrijedosti. Tako za p imamo S k e 9 0 πj cos π 6 +kπ +i si π 6 +kπ, k 0 k. Uvr²tavajem dobijamo S e 9 0 πj e 5 60πj, te drugu mogu u vrijedost S 9 0 e + 6 + πj e 60 πj e 60πj 7 e 5 60πj. Zad. Dokaºite da redovi a, b, k c k kovergiraju ako je 4 si 6 π a, b +, c k k k,, k N, te izra uajte sumu reda a i dokaºite ijeicu: iako redovi b i k c k sadrºe iste sabirke, jihove sume su razli ite. Rje²eje si 4 6 π cos π, 0mod, mod. Na² polazi red je, mod ekvivaleta razlici redova p i q, pri emu su p +, + q +. Ovi redovi kovergiraju radi se o geometrijskim redovima + - jihova kovergecija se moºe pokazati i poredbeim ili korjeim kriterijem, pa i a² polazi red kovergira. Moºemo ih odmah i sumirati: p 4 4, q 4 8 4, pa je a 8 4 7. to se reda b ti e, o kovergira po Leibizovom kriteriju i ima sumu l Dokaz: Pozato je da je lim + + + + l γ, pa kako je suma a²eg reda b lim + 4 + + + lim + + + + + + + + / l. Red k c kovergira po Raabeovom kriteriju Dokaz: ako red k c lim γ + l γ l kovergira, tada kovergira i red k c. O ito je da su svi sumadi ovog reda d c pozitivi, pa za red vaºe kriteriji za pozitive redove.

lim k k dk d k+ lim k k k + 6 k >, pa red kovergira. Njegovu suma je l Dokaz: k k k k Ve smo zaklju ili da k l, pa je k c l. Dakle, k k pokazali smo da su sume ovda dva reda razli ite, jo² ostaje da pokaºemo da sadrºe iste laove. ƒlaovi reda b su recipro e vrijedosti svih prirodih brojeva, s predzakom plus u slu aju eparih, i predzakom mius u slu aju parih brojeva. Op i la c je c k k k. k je epara broj, predzak recipro e vrijedosti je plus. k je para broj koji ije djeljiv sa 4, dok je para broj djeljiv sa 4 - u oba slu aja, predzak je mius. Sa ove tri forme predstavljei su svi prirodi brojevi ta o jedom, sa odgovaraju im predzacima, pa su sabirci ova dva reda isti. Zad. Odredite prirodi dome, ispitajte ograi eost, parost/eparost, periodi ost i u slu aju periodi e fukcije odredite osovi period ukoliko postoji svake od realih fukcija f, g, h, k jede reale promjeljive zadaih formulama fx cos x, gx arccossi x, hx l si x, kx 6 six + 0 + cos 4 x + si 4 x. Zatim skicirajte grake zadaih fukcija f, g, h. Rje²eje Dome fukcija f, g i k je skup R, dok fukcija h ije deiraa za x kπ, k Z jer je fukcija h kompozicija fukcija si, l i x a fukcija l ije deiraa za argumet 0 si kπ, dok fukcija x ije deiraa za argumet 0 l si k+π, k Z. Ova dva sjedijea uvjeta daju x kπ, k Z. to se ograi eosti ti e, fukcija h ije ograi ea zbog beskoa ih vrijedosti u ta kama prekida. Ostale fukcije su ograi ee fukcije cos i arccos su ograi ee same po sebi, pa su fukcije f i g ograi ee, dok je fukcija k ograi ea kao suma ograi eih trigoometrijskih fukcija. Kako vrijedi cos x cos x, te arccossi x arccossi x i arccossi x arccossi x, fukcija f je para, dok fukcija g ije i para i epara. Nadalje, kako je l si x, fukcija h je para. Fukcija k ije i l si x para i epara, po²to 6 si x+0+cos 4 x+si 4 x 6 six+0+ cos 4 x + si 4 x te 6 si x + 0 + cos 4 x + si 4 x 6 six + 0 + cos 4 x + si 4 x. Ostaje jo² da pokaºemo da su sve etiri fukcije periodi e. Pri tome emo koristiti ijeicu da je suma periodi ih fukcija periodi a fukcija akko su periodi sumaada samjerljivi, a osovi period takve fukcije je NZS perioda sumaada. Kako je cos x cos x, to je fukcija f periodi a, sa osovim periodom T π. Nadalje, arccossi x arccossi x + p kao rje²eje daje p kπ, pa je a²a fukcija periodi a sa periodom T π. to se fukcije h ti e, periodi a je sa periodom T π, jer je to period fukcije si x jer je si cos x x, a period fukcije cos x je π. Koa o, fukciju k zapi²imo kao kx 6 six + 0 + cos 4 x + si 4 x 6 six + 0 + cos x+si x si x cos x. Dalje je kx +6 six+0 si x cos 4x + 6 six + 0 4, pa imamo sumu dvije periodi e fukcije, osovih k k.

Slika : Fukcije f,g,h perioda π i π, pa je osovi period fukcije f T π. Graci traºeih fukcija su prikazai a slici. Zad 4. Odredite prirodi dome Dom g a za svaku od fukcija g a iz familije g a : a, 0, +, g a x log a x + 9x realih fukcija jede reale promjeljive, a zatim za fukciju fx g 0 x odredite evetuale presjeke jeog graka sa osama Ox i Oy, skup {x Dom f : fx 0},evetuale horizotale i vertikale asimptote jeog graka, grai e vrijedosti lim x 0± fx x + i sliku rag Im f, a zatim bez primjee diferecijalog ra ua skicirajte grake jegove mogu e dijelove fukcija f i f 9x. Rje²eje Dome fukcija g a za a 0,, jeste skup svih realih brojeva x za koje je 9x 0 i x + 9x > 0, ²to za i da je, iz prve ejedakosti x, a iz druge slijedi x > 0, pa je Dom g a : x 0, ]. U slu aju a, uvjeto re eo, domeu fukcije log t t x + 9x bi mogla pripadati isklju ivo ta ka t odoso ta ke x 0 i x 5. Mežutim, prema deiciji logaritma kao iverze fukcije ekspoecijaloj, log moºe biti bilo koji reali broj, pa je fukcija u toj ta ki vi²eza a pri emu uzima sve vrijedosti iz R. Ukoliko ºelimo reali logaritam posmatrati kao isklju ivo jedoza u fukciju, tad kodome moramo svesti a jedu ta ku iz skupa R. U slu aju a, jedia dva reala broja za koja bi izraz log t mogao imati smisla jesu t i t, ali tada se opet javlja beskoa a vi²eza ost, jer je log svaki epari cijeli broj, a log svaki pari cijeli broj. Mežutim, primjetimo da je t x + 9x x, pa ostaje jedio mogu e t odoso x 0, x 5. Dalje rezoovaje je aalogo slu aju za bazu jeda: da bi se postigla jedoza ost, kodome se mora svesti a jedu ta ku iz skupa parih cijelih brojeva. to se baze ti e, postoji diskreta skup A {a a p q, p Z, q N q} koji bi mogao posluºiti kao dome za koji log t t A ima smisla. Rje²avajem jedakosti po t dobijamo da su ove ta ke domea predstavljee sa x 0 p q p q + ± 0 9 p q, pri emu je pozato da je t 0, ime moºemo ograi iti p q. Mežutim, proalaºeje ta ih graica za p q se pokazuje kao prili o sloºe dio prora ua

Slika : Graci fukcija f i f sa podslu ajevima za pare, epare, pozitive, egative vrijedosti p, pa isti e emo ovdje avesti. Mežutim, apomeimo da se u literaturi moºe a i mi²ljeje o edeiraosti logaritama s egativom bazom, prema kom log x i log x isu deirai. to se traºeih osobia fukcije f ti e, izjeda avajem fukcije s ulom dobijamo presjek s apscisom osom u ta kama x 0 i x 5, a izjeda avaje argumeta fukcije s ulom daje presjek s ordiatom osom f0 0. Kako fukcija ema prekida a domeu, to oa ima kostata zak izmežu ta aka presjeka s apscisom osom. Pokazuje se da je u tom segmetu tj [0, 5 ] fukcija pozitiva, pa je to i traºei skup {x Dom f : fx 0}. Horizotala asimptota fukcije e postoji, po²to se radi o ograi eom domeu. Vertikala asimptota postoji a kraju domea - lim x fx. to 0 se raga fukcije ti e, o ito je da je doja meža, a da je gorja meža i maksimum fukcije eka pozitiva reala vrijedost koja fukcija dostiºe u segmetu [0, 5 ]. Rje²avajem kvadrate jeda ie otkrivamo da se maksimum fukcije x + 9x, pa samim tim i fukcije f alazi u ta ki x 0. Tada je f log 0 0. Dakle, Im f :, log 0 ]. lim x 0+ logx+ 9x x + 9x x + 9x log t t lim t t. Prema pozatoj asimptotskoj relaciji l + x x x 0, imamo lim t logx+ 9x x + 9x log 0x jedak x + 9x l 0 log 0x log x+ log x+ x + 9x 9x x + 9x l t t l 0 l 0. 9x. Dalje imamo. Za drugi limes zamo da je, dok je prvi jedak uli, prema istoj asimptotskoj relaciji. Dakle, logx+ 9x x + 9x l 0. Traºei graci su prikazai a slici. 4