resitve.dvi

Podobni dokumenti
resitve.dvi

resitve.dvi

FAKULTETA ZA STROJNIŠTVO Matematika 2 Pisni izpit 9. junij 2005 Ime in priimek: Vpisna št: Zaporedna številka izpita: Navodila Pazljivo preberite bese

UNIVERZA V MARIBORU FAKULTETA ZA KEMIJO IN KEMIJSKO TEHNOLOGIJO Petra Žigert Pleteršek MATEMATIKA III Maribor, september 2017

C:/Users/Matevž Èrepnjak/Dropbox/FKKT/testi in izpiti/ /IZPITI/FKKT-februar-14.dvi

resitve.dvi

resitve.dvi

FGG13

Ime in priimek: Vpisna št: FAKULTETA ZA MATEMATIKO IN FIZIKO Oddelek za matematiko Verjetnost Pisni izpit 5. februar 2018 Navodila Pazljivo preberite

Ime in priimek: Vpisna št: FAKULTETA ZA MATEMATIKO IN FIZIKO Oddelek za matematiko Statistika Pisni izpit 31. avgust 2018 Navodila Pazljivo preberite

Vrste

C:/Users/Matevž Èrepnjak/Dropbox/FKKT/TESTI-IZPITI-REZULTATI/ /Izpiti/FKKT-avgust-17.dvi

DOMACA NALOGA - LABORATORIJSKE VAJE NALOGA 1 Dani sta kompleksni stevili z in z Kompleksno stevilo je definirano kot : z = a + b, a p

Ime in priimek: Vpisna št: FAKULTETA ZA MATEMATIKO IN FIZIKO Oddelek za matematiko Statistika Pisni izpit 6. julij 2018 Navodila Pazljivo preberite be

Matematika II (UN) 2. kolokvij (7. junij 2013) RE ITVE Naloga 1 (25 to k) ƒasovna funkcija f je denirana za t [0, 2] in podana s spodnjim grafom. f t

C:/Users/Matevž Èrepnjak/Dropbox/FKKT/TESTI-IZPITI-REZULTATI/ /Izpiti/FKKT-junij-17.dvi

Matematika Diferencialne enačbe prvega reda (1) Reši diferencialne enačbe z ločljivimi spremenljivkami: (a) y = 2xy, (b) y tg x = y, (c) y = 2x(1 + y

Osnove matematicne analize 2018/19

C:/Users/Matevz/Dropbox/FKKT/TESTI-IZPITI-REZULTATI/ /Izpiti/FKKT-januar-februar-15.dvi

11. Navadne diferencialne enačbe Začetni problem prvega reda Iščemo funkcijo y(x), ki zadošča diferencialni enačbi y = f(x, y) in začetnemu pogo

Matematika II (UNI) Izpit (23. avgust 2011) RE ITVE Naloga 1 (20 to k) Vektorja a = (0, 1, 1) in b = (1, 0, 1) oklepata trikotnik v prostoru. Izra una

Integrali odvisni od parametra Naj bo f : D = [a; b] [c; d]! R integrabilna na [a; b]. Deniramo funkcijo F : [c; d]! R z Z b F (y) = f (x; y) dx in im

ANALITIČNA GEOMETRIJA V RAVNINI

2. izbirni test za MMO 2017 Ljubljana, 17. februar Naj bosta k 1 in k 2 dve krožnici s središčema O 1 in O 2, ki se sekata v dveh točkah, ter

4.Racionalna števila Ulomek je zapis oblike. Sestavljen je iz števila a (a ), ki ga imenujemo števec, in iz števila b (b, b 0), ki ga imenujemo imenov

Brownova kovariancna razdalja

1. izbirni test za MMO 2018 Ljubljana, 16. december Naj bo n naravno število. Na mizi imamo n 2 okraskov n različnih barv in ni nujno, da imam

Slide 1

Velika logična pošast Eulerjeva metoda reševanja diofantskih enačb Dana je diofantska enačba ax+by=c. Enačbo rešujemo samo v primeru, če sta a in b me

Študij AHITEKTURE IN URBANIZMA, šol. l. 2016/17 Vaje iz MATEMATIKE 9. Integral Določeni integral: Določeni integral: Naj bo f : [a, b] R funkcija. Int

LaTeX slides

6.1 Uvod 6 Igra Chomp Marko Repše, Chomp je nepristranska igra dveh igralcev s popolno informacijo na dvo (ali vec) dimenzionalnem prostoru

Vaje: Matrike 1. Ugani rezultat, nato pa dokaži z indukcijo: (a) (b) [ ] n 1 1 ; n N 0 1 n ; n N Pokaži, da je množica x 0 y 0 x

Matematika 2 - ustna vprašanja 1) Determinanta, poddeterminanta (1,3)...3 2) Lastnosti determinante (5)...3 3) Cramerjevo pravilo (9)...3 4) Računanje

Poslovilno predavanje

P182C10111

NEKAJ VPRAŠANJ IZ MATEMATIKE 2 1. Katero točko evklidskega prostora R n imenujemo notranjo (zunanjo, robno) točko množice M R n? 2. Za poljubno množic

MERJENJE GORIŠČNE RAZDALJE LEČE

UM FKKT, Bolonjski visoko²olski program Kemijska tehnologija Vpisna ²tevilka Priimek, ime 3. test pri predmetu MATEMATIKA II Ra unski del

Kazalo 1 DVOMESTNE RELACIJE Operacije z dvomestnimi relacijami Predstavitev relacij

Poglavje 3 Reševanje nelinearnih enačb Na iskanje rešitve enačbe oblike f(x) = 0 (3.1) zelo pogosto naletimo pri reševanju tehničnih problemov. Pri te

OdvodFunkcijEne11.dvi

SESTAVA VSEBINE MATEMATIKE V 6

Matematika 2

Uvod v diferencialne enačbe, kompleksno in Fourierovo analizo Bojan Magajna Fakulteta za matematiko in fiziko, Univerza v Ljubljani

RAČUNALNIŠKA ORODJA V MATEMATIKI

EKVITABILNE PARTICIJE IN TOEPLITZOVE MATRIKE Aleksandar Jurišić Politehnika Nova Gorica in IMFM Vipavska 13, p.p. 301, Nova Gorica Slovenija Štefko Mi

Urejevalna razdalja Avtorji: Nino Cajnkar, Gregor Kikelj Mentorica: Anja Petković 1 Motivacija Tajnica v posadki MARS - a je pridna delavka, ampak se

VAJE

Del 1 Limite

Lehmerjev algoritem za racunanje najvecjega skupnega delitelja

Rešene naloge iz Linearne Algebre

Popravki nalog: Numerična analiza - podiplomski študij FGG : popravljena naloga : popravljena naloga 14 domače naloge - 2. skupina

Namesto (x,y)R uporabljamo xRy

POPOLNI KVADER

Ravninski grafi Tina Malec 6. februar 2007 Predstavili bomo nekaj osnovnih dejstev o ravninskih grafih, pojem dualnega grafa (k danemu grafu) ter kako

UNIVERZA V LJUBLJANI FAKULTETA ZA MATEMATIKO IN FIZIKO Katja Ciglar Analiza občutljivosti v Excel-u Seminarska naloga pri predmetu Optimizacija v fina

Matematika II (UN) 1. kolokvij (13. april 2012) RE ITVE Naloga 1 (25 to k) Dana je linearna preslikava s predpisom τ( x) = A x A 1 x, kjer je A

Strojna oprema

P181C10111

Učinkovita izvedba algoritma Goldberg-Tarjan Teja Peklaj 26. februar Definicije Definicija 1 Naj bo (G, u, s, t) omrežje, f : E(G) R, za katero v

Kotne in krožne funkcije Kotne funkcije v pravokotnem trikotniku β a c γ b α sin = a c cos = b c tan = a b cot = b a Sinus kota je razmerje kotu naspr

Mladi za napredek Maribora srečanje DOLŽINA»SPIRALE«Matematika Raziskovalna naloga Februar 2015

PowerPoint Presentation

STAVKI _5_

Domače vaje iz LINEARNE ALGEBRE Marjeta Kramar Fijavž Fakulteta za gradbeništvo in geodezijo Univerze v Ljubljani 2007/08 Kazalo 1 Vektorji 2 2 Analit

5 SIMPLICIALNI KOMPLEKSI Definicija 5.1 Vektorji r 0,..., r k v R n so afino neodvisni, če so vektorji r 1 r 0, r 2 r 0,..., r k r 0 linearno neodvisn

Funkcije in grafi

MATEMATIKA Zbirka nalog za nacionalno preverjanje znanja Jana Draksler in Marjana Robič 9+ znam za več

Linearna algebra - povzetek vsebine Peter Šemrl Jadranska 21, kabinet 4.10 Izpitni režim: Kolokviji in pisni izpiti so vsi s

RAM stroj Nataša Naglič 4. junij RAM RAM - random access machine Bralno pisalni, eno akumulatorski računalnik. Sestavljajo ga bralni in pisalni

PowerPoint Presentation

predstavitev fakultete za matematiko 2017 A

Mrežni modeli polimernih verig Boštjan Jenčič 22. maj 2013 Eden preprostejših opisov polimerne verige je mrežni model, kjer lahko posamezni segmenti p

Ime in priimek

Naloge iz kolokvijev Analize 1 (z rešitvami) E-UNI, GING, TK-UNI FERI dr. Iztok Peterin Maribor 2009 V tej datoteki so zbrane naloge iz kolokvijev za

PREDMETNI KURIKULUM ZA RAZVOJ METEMATIČNIH KOMPETENC

Microsoft Word - avd_vaje_ars1_1.doc

Predtest iz za 1. kontrolno nalogo- 2K Teme za kontrolno nalogo: Podobni trikotniki. Izreki v pravokotnem trikotniku. Kotne funkcije poljubnega kota.

Zgledi:

M

Univerza na Primorskem FAMNIT, MFI Vrednotenje zavarovalnih produktov Seminarska naloga Naloge so sestavni del preverjanja znanja pri predmetu Vrednot

GeomInterp.dvi

NAVODILA AVTORJEM PRISPEVKOV

ELEKTRIČNI NIHAJNI KROG TEORIJA Električni nihajni krog je električno vezje, ki služi za generacijo visokofrekvenče izmenične napetosti. V osnovi je "

9razred.xls

Numerika

Naloge 1. Dva električna grelnika z ohmskima upornostma 60 Ω in 30 Ω vežemo vzporedno in priključimo na idealni enosmerni tokovni vir s tokom 10 A. Tr

Microsoft Word - Seštevamo stotice.doc

Microsoft Word - N _moderacija.docx

REED-SOLOMONOVE KODE Aleksandar Jurišić Arjana Žitnik 6. junij 2004 Math. Subj. Class. (2000): 51E22, 94B05?, 11T71 Reed-Solomonove kode so izjemno us

1 Diskretni naklju ni vektorji 1 1 Diskretni naklju ni vektorji 1. Dopolni tabelo tako, da bosta X in Y neodvisni. X Y x x x x x

Uvodno predavanje

(Microsoft PowerPoint - vorsic ET 9.2 OES matri\350ne metode 2011.ppt [Compatibility Mode])

Bojan Magajna Uvod v diferencialne enačbe, kompleksno in Fourierovo analizo sin πz = πz n=1 (1 z2 n 2 ) DMFA založništvo

Univerza v Mariboru Fakulteta za naravoslovje in matematiko Oddelek za matematiko in računalništvo Enopredmetna matematika IZPIT IZ VERJETNOSTI IN STA

REŠEVANJE DIFERENCIALNIH ENAČB Z MEHANSKIMI RAČUNSKIMI STROJI Pino Koc Seminar za učitelje matematike FMF, Ljubljana, 25. september 2015 Vir: [1] 1

VEKTORSKE FUNKCIJE Vektorske funkcije so funkcije, katerih rezultat preslikave je vektor v prostoru. Preslikave so: preslikava rezultat 3 f(t) = ( x(t

Smc 8.indd

Transkripcija:

FAKULTETA ZA STROJNISTVO Matematika 2. kolokvij. december 2 Ime in priimek: Vpisna st: Navodila Pazljivo preberite besedilo naloge, preden se lotite resevanja. Veljale bodo samo resitve na papirju, kjer so naloge. Naloge so 4, vsaka ima dva dela, ki sta skupaj vredna 25 tock. Na razpolago imate 9 min. Naloga a. b. Skupaj. 2. 3. 4. Skupaj

. (25) Funkcija f : R 3! R naj bo dvakrat zvezno odvedljiva in naj zadosca pogoju x 2 @2 f @x + x @f 2 @x + @ 2 f y2 @y 2 + y @f @y + @ 2 f z2 @z + z @f 2 @z = : a. (5) Pokazite, da funkcija g : R 3! R, denirana s predpisom zadosca enacbi (x; y; z) 7! g f (e x ; e y ; e z ) ; 2 g 2 g @ 2 g @x + @ 2 @y + @ 2 @z = : 2 Resitev: Odvajamo po pravilih za odvajanje sestavljenih funkcij. Dobimo najprej @g @f (x; y; z) = @x @x (ex ; e y ; e z ) e x : Odvajajmo se enkrat parcialno na x. Dobimo 2 f @ 2 g @ (x; y; z) = @x2 @x 2 (ex ; e y ; e z ) e 2x + @f @x (ex ; e y ; e z ) e x : Podobno dobimo druge parcialne odvode na y in na z. dokazati, sledi s sestevanjem. { Odvajanje po x: 3 tocke. { Pravilno vstavljanje argumentov: 3 tocke. { Odvajanje po x se enkrat: 3 tocke. { Pravilno vstavljanje argumentov: 3 tocke. { Sesstevanje: 3 tocke. Enakost, ki jo moramo b. () Naj bo h : R! R odvedljiva in naj velja h () = h () =. Denirajte funkcijo s predpisom Izracunajte (). t 7! f (e h(t) ; e h(t) ; e h(t) ) : Resitev: Zapisemo lahko (t) = g(h(t); h(t); h(t)). Odvajamo po t in dobimo Odvajajmo po t se enkrat. (t) = g x h + g y h + g z h : (t) = (g xx + g xy + g xz ) (h ) 2 + g x h + (g xy + g yy + g yz ) (h ) 2 + g x h + (g xz + g yz + g zz ) (h ) 2 + g x h Upostevajmo, da je h () = h () = in dobimo () =. { Opazanje, da dovajamo g(h(t); h(t); h(t)): 2 tocki. { Prvo posredno odvajanje: 2 tocki. { Drugo posredno odvajanje: 2 tocki. { Upostevanje h () = : 2 tocki. { Razultat: 2 tocki. 2

2. (25) Funkciji f; g : U R 3! R 3, denirani na odprti mnozici U = f(x; y; z) : x > ; y > ; z > g, sta dani s predpisoma in (x; y; z) 7! f (xy; xz; yz) (u; v; w) 7! g ( uv=w; uw=v; vw=u) : a. () Izracunajte matriki Df (; ; ) in Dg(; ; ). Resitev: Po deniciji je (i; j)-ti clen v matriki Df enak @f i, kjer je f i i-ta @xj komponenta funkcije, x j pa j-ta spremenljivka po vrsti. V nasem primeru je recimo f (x; y; z) = xy. Dobimo Df (x; y; z) = Vstavimo tocko (; ; ) in dobimo Df (; ; ) = B@ y x z x z y B@ Podobno dobimo Dg(; ; ) = B@ =2 =2 =2 =2 =2 =2 =2 =2 =2 { Formula za (i; j)-ti clen: 2 tocki. { Kaj je f i : 2 tocki. { Po kateri spremenljicki parcialno odvajamo kje: 2 tocki. { Df(x; y; z): 2 tocki. { Vstavljanje: 2 tocki. b. (5) Izracunajte odvod sestavljene funkcije g(f (x)) v poljubni tocki x 2 U. Resitev: Po formuli za odvajanje sestavljenih funkcij je odvod sestavljene funkcije enak Dg(xy; xz; yz) Df (x; y; z) : Drugo matriko v produktu smo ze izracunali v a. Izracunamo se Dg(u; v; w) = B@ v=uw=2 w=uv=2 uw=v 3 =2 vw=u 3 =2 u=vw=2 uv=w 3 =2 w=uv=2 u=vw=2 v=uw=2 3

Dobimo Dg(xy; xz; yz) = B@ 2y 2x z 2xy 2z y 2xz 2x x 2yz 2z 2y Zmnozimo in ugotovimo, da je Dg(xy; xz; yz) Df (x; y; z) = I. { Formula za odvod sestavljene funkcije: 3 tocke. { Pravilno vstavljanje: 3 tocke. { Komponente g: 3 tocke. { Parcialni odvodi: 3 tocke. { Rezultat: 3 tocke. 4

3. (25) Dana naj bo funkcija f : R 3! R s predpisom f (x; y; z) = x 2 + y 2 + 3z 2 + 2xz + 2yz : a. () Pokazite, da na neki okolici U tocke (x ; y ) = (; ) obstaja zvezno parcialno odvedljiva funkcija g : U R 2! R, taka da je g(; ) = in f (x; y; g(x; y)) = za vse (x; y) 2 U. Izracunajte se g x (; ) in g y (; ). Resitev: Obstoj iskane funkcije nam bo zagotavljal izrek o implicitni funkciji. Zlahka preverimo, da je f (; ; ) =. Preveriti moramo se f z (; ; ) = 2 6=. Torej taka funkcija g obstaja na neki okolici (x ; y ). Za izracun parcialnih odvodov uporabimo znani formuli g x (; ) = f x(; ; ) f z (; ; ) in g y (; ) = f y(; ; ) f z (; ; ) : Ugotovimo, da je f x (; ; ) = in f y (; ; ) =, torej je g x (; ) = in g y (; ) =. { Preverjanje f(x ; y ; z ) = : 2 tocki. { Preverjanje fz(x ; y ; z ) 6= : 2 tocki. { Citiranje izreka o implicitni funkciji: 2 tocki. { Formuli za gx in gy : 2 tocki. { Rezultata: 2 tocki. b. (5) Izracunajte Hessovo matriko funkcije g v tocki (; ) in sklepajte, da ima v (; ) funkcija g lokalni minimum. Resitev: Izracunati moramo druge parcialne odvode g xx, g xy in g yy. Enakost f (x; y; g(x; y)) = odvajamo dvakrat po x na levi in desni. Dobimo f x + f z g x = in f xx + f xz g x + (f xz + f zz g x ) g x + f z g xx = : Ker je g x (; ) = g y (; ) =, sledi, da je f xx (; ; ) + f z (; ; ) g xx (; ) = ; torej g xx (; ) =. Podobno dobimo f yy (; ; ) + f z (; ; ) g yy (; ) = ; torej g yy (; ) =. Potrebujemo se g xy (; ). S posrednim odvajanjem dobimo f xy (; ; ) + f z (; ; ) g xy (; ) = ; 5

torej g xy (; ) =. Dobimo Hf (; ) =! : Lastni vrednosti Hessejeve matrike sta ocitno pozitivni, zato je dana tocka lokalni minimum. { Prvo posredno odvajanje: 3 tocke. { Drugo posredno odvajanje: 3 tocke. { Upostavanje gx(; ) = gy(; ) = : 3 tocke. { Vsi drugi parialni odvodi: 3 tocke. { Pozitivna denitnost Hessejeve matrike in sklep: 2 tocki. 6

4. (25) Skatla v obliki kvadra (brez vrhnje ploskve) ima stranice x, y in z kot na sliki. Povrsina skatle je dana in enaka a, torej xy + 2xz + 2yz = a. Iscemo skatlo s to povrsino in najvecjo mozno prostornino. z x y Slika Skatla s stranicami x, y in z. a. () Izpeljite, da iscemo vezani ekstrem funkcije f (x; y; z) = xyz pri pogoju g(x; y; z) = xy + 2xz + 2yz a = in se prepricajte, da mora veljati 3xyz = 2a. Resitev: Ocitno je prostornina skatle enaka V = xyz. Ker ni zgornje ploskve, je povrsina enaka xy + 2xz + 2yz. Ker je povrsina dana, mora biti vez enaka g(x; y; z) = xy + 2xz + 2yz a =. Iscemo vezani ekstrem funkcije f (x; y; z) = xyz pri pogoju g(x; y; z) = xy + 2xz + 2yz a = : Po Lagrangeovem pravilu sestavimo novo funkcijo F (x; y; z) = xyz (xy + 2xz + 2yz a) : Odvajamo parcialno na vse tri spremenljivke in dobimo @x @y @z = yz (y + 2z) = xz (x + 2z) = xy (2x + 2y) Parcialne odvode izenacimo z in poskusamo najti resitev, ki ustreza tudi pogoju. Prvo enacbo pomnozimo z x, drugo z y in tretjo z z in sestejemo. Dobimo 3xyz (2xy + 4xz + 4yz) = : Sledi, da bo 3xyz = 2a. 7

{ Vez in funkcija, ki jo maksimiziramo: 2 tocki. { Lagrangeova funkcija: 2 tocki. { Parcialni odvodi: 2 tocki. { Ideja z mnozenjem enacb: 2 tocki. { Enakost 3xyz = 2a: 2 tocki. b. (5) Poiscite dolzine stranic, za katere bo imela skatla pri zgornjem pogoju najvecjo prostornino V = xyz. Resitev: Iz a. vemo, da moramo poiskati resitev enacb @x @y @z = yz (y + 2z) = xz (x + 2z) = = xy (2x + 2y) = ki ustreza tudi pogoju g(x; y; z) =. Vemo, da bo 3xyz = 2a. Iz prvih dveh enacb sledi xyz (xy + 2xz) = xyz (xy + 2yz) = Sledi, da je x = y. Iz tretje enacbe dobimo x 2 2x3 z 2a = ; torej xz = yz = a=6. Upostevajmo se, da mora veljati 2xz + 2yz + xy = a. Sledi torej ali x = y = 2a a=3 in z = p 3a=6. 6 + 2a 6 + x2 = a ; Opomba: Ves cas privzemamo, da nobena od spremenljivk x, y ali z ni enaka, saj je v nasprotnem primeru prostornina, kar gotovo ni najvecja mozna prostornina. { Enacbe: 3 tocke. { Opazanje, da je x = y: 3 tocke. { Enacba, ki povezuje x in z: 3 tocke. { Kvadratna enacba za x: 3 tocke. { Resitev: 3 tocke. 8