Analiza matematyczna 1

II kolokwium, semestr zimowy 2007/2008

Na pierwszej stronie pracy proszę napisać nazwę kursu, z którego odbywa się kolokwium, swoje imię i nazwisko, numer indeksu, wydział, kierunek, rok studiów, imię i nazwisko wykładowcy (osoby prowadzącej ćwiczenia), datę oraz sporządzić poniższą tabelkę. Ponadto proszę ponumerować i podpisać wszystkie pozostałe kartki pracy.

A7 1 2 3 4 Suma

Treści zadań proszę nie przepisywać. Rozwiązanie zadania o numerze n należy napisać na n-tej kartce pracy. Na rozwiązanie zadań przeznaczono 60 minut, za rozwiązanie każdego zadania można otrzymać od 0 do 5 punktów. W rozwiązaniach należy dokładnie opisywać przebieg rozumowania, tzn. formułować wykorzystywane definicje i twierdzenia, przytaczać stosowane wzory, uzasadniać wyciągane wnioski. Ponadto proszę sporządzać staranne rysunki z pełnym opisem. Powodzenia!

Teresa Jurlewicz

ZADANIA

1. Dobrać stałe a i b tak, aby funkcja f określona warunkami f ( x ) = x 2 + b dla −2 ≤ x < 3 oraz f ( x ) = ax dla pozostałych x ∈ R, była ciągła w każdym punkcie. Sporządzić rysunek.

2. Wykorzystując różniczkę podać przybliżoną wartość wyrażenia 1

.

3 27,6

3. Stosując wzór Maclaurina przybliżyć trójmianem kwadratowym w pobliżu punktu x

Odpowiedzi do zestawu A7

0 = 0 funkcję

f ( x ) = e−2 x ln ( 3 x + 1 ).

1. a = 1, b = −6;

134

2.

≈ 0, 330864;

405

4. Wskazać przedziały, na których pochodna funkcji f jest dodatnia, 21

3. 3 x −

x 2 ;

jeżeli

2

π

3cos2 x

4. ( + kπ, π + kπ ), k ∈ Z.

f ( x ) =

2

.

5sin2 x

Analiza matematyczna 1

II kolokwium, semestr zimowy 2007/2008

Na pierwszej stronie pracy proszę napisać nazwę kursu, z którego odbywa się kolokwium, swoje imię i nazwisko, numer indeksu, wydział, kierunek, rok studiów, imię i nazwisko wykładowcy (osoby prowadzącej ćwiczenia), datę oraz sporządzić poniższą tabelkę. Ponadto proszę ponumerować i podpisać wszystkie pozostałe kartki pracy.

B7 1 2 3 4 Suma

Treści zadań proszę nie przepisywać. Rozwiązanie zadania o numerze n należy napisać na n-tej kartce pracy. Na rozwiązanie zadań przeznaczono 60 minut, za rozwiązanie każdego zadania można otrzymać od 0 do 5 punktów. W rozwiązaniach należy dokładnie opisywać przebieg rozumowania, tzn. formułować wykorzystywane definicje i twierdzenia, przytaczać stosowane wzory, uzasadniać wyciągane wnioski. Ponadto proszę sporządzać staranne rysunki z pełnym opisem. Powodzenia!

Teresa Jurlewicz

ZADANIA

1. Sformułować twierdzenie Darboux i w oparciu o nie uzasadnić, że równanie

3 x + x 2 = 250

ma dokładnie jedno dodatnie rozwiązanie x 0 . Podać jego część całkowitą.

1

2. Napisać równanie stycznej w punkcie o odciętej x 0 = do wykresu 2

funkcji

f ( x ) = arcsin

1 − x 2 .

Odpowiedzi do zestawu B7

3. Oszacować błąd wzoru przybliżonego cos x + 1 ≈ 1 ( x − π )2 na 2

1. część całkowita wynosi 4;

przedziale [ π, 3π ] .

2

2

2 3

π +

3

2. y = −

x +

;

3

3

4. Stosując regułę de L'Hospitala obliczyć granicę π4

3. lepsze oszacowanie R 4

≤

≈ 0, 254, gorsze oszacowanie

384

1

1

π3

lim (

−

).

R 3 ≤

≈ 0, 646;

48

x → 0

x ln 2

2 x − 1

1

4. granica wynosi .

2

Analiza matematyczna 1

II kolokwium, semestr zimowy 2007/2008

Na pierwszej stronie pracy proszę napisać nazwę kursu, z którego odbywa się kolokwium, swoje imię i nazwisko, numer indeksu, wydział, kierunek, rok studiów, imię i nazwisko wykładowcy (osoby prowadzącej ćwiczenia), datę oraz sporządzić poniższą tabelkę. Ponadto proszę ponumerować i podpisać wszystkie pozostałe kartki pracy.

C7 1 2 3 4 Suma

Treści zadań proszę nie przepisywać. Rozwiązanie zadania o numerze n należy napisać na n-tej kartce pracy. Na rozwiązanie zadań przeznaczono 60 minut, za rozwiązanie każdego zadania można otrzymać od 0 do 5 punktów. W rozwiązaniach należy dokładnie opisywać przebieg rozumowania, tzn. formułować wykorzystywane definicje i twierdzenia, przytaczać stosowane wzory, uzasadniać wyciągane wnioski. Ponadto proszę sporządzać staranne rysunki z pełnym opisem. Powodzenia!

Teresa Jurlewicz

ZADANIA

1. Uzasadnić, że równanie

x 3 x = 4

1

ma dokładnie jedno rozwiązanie. Wyznaczyć je z dokładnością do .

4

2. Obliczyć z definicji pochodną w punkcie x 0 ∈ R funkcji g ( x ) = sin2 x .

3. Napisać wzór Maclaurina z resztą R 4 dla funkcji f ( x ) =

1 + x .

Odpowiedzi do zestawu C7

Korzystając z niego podać przybliżoną wartość 2 i oszacować błąd 5

1

1.

± ;

bezwzględny tego przybliżenia.

4

4

2. g ( x 0 ) = sin 2 x 0 ; 4. Wyznaczyć ekstrema lokalne funkcji

23

5

3.

2 ≈

≈ 1, 4375, R 4

<

≈ 0, 039;

16

128

f ( x ) = ln3 x − ln x 12 .

4. f min = f ( e 2 ) = −16, f max = f ( e−2 ) = 16.

Analiza matematyczna 1

II kolokwium, semestr zimowy 2007/2008

Na pierwszej stronie pracy proszę napisać nazwę kursu, z którego odbywa się kolokwium, swoje imię i nazwisko, numer indeksu, wydział, kierunek, rok studiów, imię i nazwisko wykładowcy (osoby prowadzącej ćwiczenia), datę oraz sporządzić poniższą tabelkę. Ponadto proszę ponumerować i podpisać wszystkie pozostałe kartki pracy.

D7 1 2 3 4 Suma

Treści zadań proszę nie przepisywać. Rozwiązanie zadania o numerze n należy napisać na n-tej kartce pracy. Na rozwiązanie zadań przeznaczono 60 minut, za rozwiązanie każdego zadania można otrzymać od 0 do 5 punktów. W rozwiązaniach należy dokładnie opisywać przebieg rozumowania, tzn. formułować wykorzystywane definicje i twierdzenia, przytaczać stosowane wzory, uzasadniać wyciągane wnioski. Ponadto proszę sporządzać staranne rysunki z pełnym opisem. Powodzenia!

Teresa Jurlewicz

ZADANIA

1

1. Wskazać przedział o końcach wymiernych długości zawierający 8

3 2 . Zastosować twierdzenie Darboux do funkcji

f ( x ) = x 3 − 2.

2. Przez punkt A = ( −1, −4 ) poprowadzono wszystkie styczne do wykresu funkcji

g ( x ) = 9 x − x 3 .

Napisać równania tych stycznych.

Odpowiedzi do zestawu D7

3. Stosując wzór Maclaurina podać wartość 5

11

1.

< 3 2 <

;

4

8

sin2 2

z dokładnością do 10−3 .

5

2. jest jedna taka styczna y = 6 x + 2; 284

3.

≈ 0, 151467;

4. Wykorzystując regułę de L'Hospitala obliczyć granicę 1875

4

4. granica wynosi

.

ln cos 2 x

25

lim

.

x → 0 ln cos 5 x

Analiza matematyczna 1

II kolokwium, semestr zimowy 2007/2008

Na pierwszej stronie pracy proszę napisać nazwę kursu, z którego odbywa się kolokwium, swoje imię i nazwisko, numer indeksu, wydział, kierunek, rok studiów, imię i nazwisko wykładowcy (osoby prowadzącej ćwiczenia), datę oraz sporządzić poniższą tabelkę. Ponadto proszę ponumerować i podpisać wszystkie pozostałe kartki pracy.

F7 1 2 3 4 Suma

Treści zadań proszę nie przepisywać. Rozwiązanie zadania o numerze n należy napisać na n-tej kartce pracy. Na rozwiązanie zadań przeznaczono 60 minut, za rozwiązanie każdego zadania można otrzymać od 0 do 5 punktów. W rozwiązaniach należy dokładnie opisywać przebieg rozumowania, tzn. formułować wykorzystywane definicje i twierdzenia, przytaczać stosowane wzory, uzasadniać wyciągane wnioski. Ponadto proszę sporządzać staranne rysunki z pełnym opisem. Powodzenia!

Teresa Jurlewicz

ZADANIA

1. Uzasadnić, że równanie

9 x − 3 + 22 x − 3 = 5

ma dokładnie jedno rozwiązanie. Wskazać przedział o końcach wymiernych długości 0, 25 zawierający to rozwiązanie.

2. Wykorzystując różniczkę podać przybliżoną wartość wyrażenia ( 0, 995 )2,995 .

Odpowiedzi do zestawu F7

3. Napisać wzór Maclaurina z resztą Lagrange'a Rn dla funkcji

1. przedział ( 2, 5; 2, 75 );

g ( x ) = ln ( 1 + 5 x ).

2. przybliżona wartość wynosi 0, 985 dla funkcji f ( x ) = x 2+ x lub 0, 985025 dla funkcji g ( x ) = x 2,995; 4. Wykorzystując regułę de L'Hospitala obliczyć granicę 25

125

( −1 ) n−2 5 n−1

3. g ( x ) = 5 x −

x 2 +

x 3 + ... +

xn−1 + Rn ,

x 4

2

3

n − 1

lim

.

( −1 ) n−1 5 n

x → 0 x 2 + 2 cos x − 2

gdzie Rn =

xn dla 0 < c < x lub x < c < 0; n ( 1 + 5 c ) n

4. granica jest równa 12 .

.