Legalna sciaga na Egzamin (1) i Nieznany

background image

Legalna ściąga egzamin Matematyka 2

MiBM; S-I

0

.inż.

17 czerwca 2014

+

Legalne ściąga na Egzamin

Uwaga: Zabrania się korzystania z innych materiałów (w tym tych z e-trapez.pl) jak
również dopisywania dodatkowych informacji. Ten materiał, jeżeli ktoś chce z niego
skorzystać, należy wydrukować samodzielnie oraz zszyć.

Trygonometria

ϕ

0

π

6

π

4

π

3

π

2

sin ϕ

0

1
2

2

2

3

2

1

cos ϕ

1

3

2

2

2

1
2

0

ϕ

I ćw.

II ćw.

III ćw.

IV ćw.

sin ϕ

+

+

cos ϕ

+

+

tg ϕ

+

+

ctg ϕ

+

+

ϕ

π

2

− α

π

2

+ α

π − α

π + α

2

− α

2

+ α

2π − α

sin ϕ

cos α

cos α

sin α

− sin α

− cos α

− cos α

− sin α

cos ϕ

sin α

− sin α

− cos α

− cos α

− sin α

sin α

cos α

tg ϕ

ctg α

− ctg α

− tg α

tg α

ctg α

− ctg α

− tg α

cos ϕ

tg α

− tg α

− ctg α

ctg α

tg α

− tg α

− ctg α

Pochodne funkcji jednej zmiennej i wielu zmiennych

Lp.

Wzór 1

Wzór 2

Uwagi

1.

(c)

0

= 0

c ∈ R

2.

(x

α

)

0

= αx

α−1

(

α

)

0

= α

α−1

· 

0

α ∈ R \ {0}

3.

(

n

x)

0

=

1

n

n

x

n−1



n





0

=



0

n

n



n−1

n ∈ N \ {0, 1}; x > 0

4.

(sin x)

0

= cos x

(sin )

0

= (cos ) · 

0

5.

(cos x)

0

= − sin x

(cos )

0

= (− sin ) · 

0

6.

(tan x)

0

=

1

cos

2

x

(tan )

0

=



0

cos

2



x 6=

π

2

+ kπ, k ∈ N

7.

(cot x)

0

= −

1

sin

2

x

(cot )

0

= −



0

sin

2



x 6= kπ, k ∈ N

8.

(a

x

)

0

= a

x

· ln a

(a



)

0

= a



· ln a · 

0

a > 0

9.

(e

x

)

0

= e

x

(e



)

0

= e



· 

0

10.

(ln x)

0

=

1
x

(ln )

0

=



0



x > 0

11.

(log

a

x)

0

=

1

x ln a

(log

a

)

0

=



0

 ln a

a > 0, a 6= 0; x > 0

12.

(arcsin x)

0

=

1

1−x

2

(arcsin )

0

=



0

1−

2

|x| < 1

13.

(arccos x)

0

=

−1

1−x

2

(arccos )

0

=

−

0

1−

2

|x| < 1

14.

(arctan x)

0

=

1

1+x

2

(arctan )

0

=



0

1+

2

15.

(arc ctg x)’=

−1

1+x

2

(arc ctg

)

0

=

−

0

1+

2

Wzór Taylora z resztą Lagrange’a:

f (x) = f (x

0

) +

f

0

(x

0

)

1!

(x − x

0

) +

f

00

(x

0

)

2!

(x − x

0

)

2

+ . . . +

f

(n−1)

(x

0

)

(n−1)!

(x − x

0

)

n−1

+

f

(n)

(c

n

)

n!

(x − x

0

)

n

, gdzie

x

0

< c

n

< x gdy x > x

0

lub x < c

n

< x

0

gdy x < x

0

.

Wzóry na przybliżone wartości:
a) f (x) ≈ f (x

0

) + f

0

(x

0

)(x − x

0

).

b) f (x, y) ≈ f (x

0

, y

0

) +

∂f
∂x

(x

0

, y

0

)(x − x

0

) +

∂f
∂y

(x

0

, y

0

)(y − y

0

).

Równanie stycznej do wykresu funkcji: y − y

0

= f

0

(x

0

)(x − x

0

).

1

background image

Legalna ściąga egzamin Matematyka 2

MiBM; S-I

0

.inż.

17 czerwca 2014

Równanie płaszczyzny stycznej do wykresu funkcji

∂f

∂x

(x

0

, y

0

)(x − x

0

) +

∂f

∂y

(x

0

, y

0

)(y − y

0

) − z − z

0

 = 0.

(1)

Kąt przecięcia dwóch funkcji : φ = arctan



f

0

(x

0

)−g

0

(x

0

)

1+f

0

(x

0

)·g

0

(x

0

)



.

W przypadku gdy 1 + f

0

(x

0

) · g

0

(x

0

) = 0 to funkcje te są prostopadłe.

Szacowania błędów pomiarów:∆z ≤


∂f
∂x


· |x − x

0

| +



∂f
∂y



· |y − y

0

| +


∂f

∂z


· |w − w

0

|.

Gradient: gradf (x

0

, y

0

)

def

=

h

∂f
∂x

(x

0

, y

0

),

∂f
∂y

(x

0

, y

0

)

i

.

Pochodna kierunkowa:

∂f

∂~

v

(x

0

, y

0

) = gradf (x

0

, y

0

) ◦ ~

v =

∂f
∂x

(x

0

, y

0

)v

1

+

∂f
∂y

(x

0

, y

0

)v

2

.

lub

∂f

∂~

v

(x

0

, y

0

) =

∂f
∂x

(x

0

, y

0

) cos α +

∂f
∂y

(x

0

, y

0

) cos β =

∂f
∂x

(x

0

, y

0

) cos α +

∂f
∂y

(x

0

, y

0

) sin α,

Ekstrema funkcji dwóch zmiennych: Niech

2

=





2

f

∂x

2

(x

0

, y

0

)

2

f

∂x∂y

(x

0

, y

0

)

2

f

∂y∂x

(x

0

, y

0

)

2

f

∂y

2

(x

0

, y

0

)





oraz

1

=

2

f

∂x

2

(x

0

, y

0

).

Wówczas:

a) jeśli ∆

2

> 0 oraz ∆

1

> 0, to w punkcie (x

0

, y

0

) funkcja f ma właściwe minimum lokalne;

b) jeśli ∆

2

> 0 oraz ∆

1

< 0, to w punkcie (x

0

, y

0

) funkcja f ma właściwe maksimum lokalne;

c) jeżeli ∆

2

< 0, to w punkcie(x

0

, y

0

) funkcja f nie ma ekstremum lokalnego.

Elementy teorii pola wektorowego

Dywergencja pola wektorowego ~

W (P, Q, R) : div ~

W = ∇ ◦ ~

W =

∂P

∂x

+

∂Q

∂y

+

∂R

∂z

.

Rotacja pola wektorowego ~

W (P, Q, R) :

rot ~

W = ∇ × ~

W =






~i

~j

~k

∂x

∂y

∂z

P

Q

R






=



∂R

∂y

∂Q

∂z



~i +

∂P

∂z

∂R

∂x



~j +



∂Q

∂x

∂P

∂y

 ~k.

Laplasjan funkcji skalarnej F : 4F =

2

F

∂x

2

+

2

F

∂y

2

+

2

F

∂z

2

.

2

background image

Legalna ściąga egzamin Matematyka 2

MiBM; S-I

0

.inż.

17 czerwca 2014

Całka nieoznaczona

Lp.

Wzór

Uwagi

1.

R dx = x + c

2.

R adx = ax + c

3.

R x

α

dx =

1

α+1

x

α+1

+ c

α ∈ R \ {−1}

4.

R sin xdx = − cos x + c

5.

R cos xdx = sin x + c

6.

R tg xdx = − ln | cos x| + c

x 6=

π

2

+ kπ, k ∈ N

7.

R ctg xdx = ln | sin x| + c

x 6= kπ, k ∈ N

8.

R sinh xdx = cosh x + c

9.

R cosh xdx = sinh x + c

10.

R

1

cosh

2

x

dx = tgh x + c

11.

R

1

sinh

2

x

dx = − ctgh x + c

12.

R a

x

dx =

1

ln a

a

x

+ c

a > 0

13.

R e

x

dx = e

x

+ c

14.

R

1

x

dx = ln |x| + c

x 6= 0

15.

R

1

cos

2

x

dx = tg x + c

x 6=

π

2

+ kπ, k ∈ N

16.

R

1

sin

2

x

dx = −ctg x + c

x 6= kπ, k ∈ N

17.

R

1

a

2

−x

2

dx = arcsin

x
a

+ c

a 6= 0

18.

R

1

a

2

+x

2

dx =

1
a

arctg

x
a

+ c

a 6= 0

19.

R

1

x

2

+a

dx = ln


x +

x

2

+ a


+ c

a ∈ R

20.

R

1

a

2

−x

2

dx =

1

2a

ln


a+x
a−x


+ c

a > 0, |x| 6= a

21.

R

f

0

(x)

f (x)

dx = ln |f (x)| + c

22.

R

1

ax+b

dx =

1
a

ln |ax + b| + c

23.

R cos

n

xdx =

1

n

sin x cos

n−1

x +

n−1

n

R cos

n−2

xdx

n ≥ 2

24.

R sin

n

xdx = −

1

n

cos x sin

n−1

x +

n−1

n

R sin

n−2

xdx

n ≥ 2

25.

R

x

2

+ adx =

1
2

x

x

2

+ a +

a
2

ln |x +

x

2

+ a| + c

26.

R

dx

(x

2

+1)

n

=

1

2n−2

x

(1+x

2

)

n−1

+

2n−3
2n−2

R

1

(1+x

2

)

n−1

dx

n ≥ 2

27.

R

a

2

− x

2

dx =

a

2

2

arcsin

x

|a|

+

x

2

a

2

− x

2

+ c

Całkowanie przez części:

R f (x)g

0

(x)dx = f (x)g(x) −

R f

0

(x)g(x)dx.

Całkowanie pewnych całek niewymiernych:

1. Jeżeli funkcja podcałkowa jest iloczynem funkcji wymiernej oraz pewnej ilości potęg postaci

(ax+b)

n1

m1

, (ax+b)

n2

m2

, . . . lub

ax+b
cx+d



n1

m1

,

ax+b
cx+d



n2

m2

, . . . gdzie n

i

, m

i

∈ N są względnie pierwsze

to stosujemy odpowiednio podstawienia

M

ax + b = t lub

M

r

ax + b

cx + d

= t

(2)

3

background image

Legalna ściąga egzamin Matematyka 2

MiBM; S-I

0

.inż.

17 czerwca 2014

gdzie M to najmniejsza wspólna wielokrotność m

1

, m

2

, . . .

2a. Całkę postaci

R

dx

ax

2

+bx+c

sprowadzamy do

R

dx

a(x−p)

2

+q

i podstawiamy x − p =

q

1

|a|

t.

2b. Całkę postaci

R

ax

2

+ bx + cdx sprowadzamy do

R pa(x − p)

2

+ qdx i podstawiamy x−p =

q

1

|a|

t, a następnie stosujemy wzory(wymiennie)

Z

x

2

+ adx =

1

2

x

x

2

+ a +

a

2

ln |x +

x

2

+ a| + c;

lub

Z

a

2

− x

2

dx =

a

2

2

arcsin

x

|a|

+

x

2

a

2

− x

2

+ c.

3. Całkę postaci

R

W

n

(x)

ax

2

+bx+c

dx przedstawiamy jako:

Z

W

n

(x)

ax

2

+ bx + c

dx = (A

n−1

x

n−1

+ . . . A

1

x + A

0

)

ax

2

+ bx + c + B

Z

dx

ax

2

+ bx + c

,

w celu wyliczenia A

n−1

, . . . , A

1

, A

0

, B obustronnie różniczkujemy, mnożymy przez

ax

2

+ bx + c

i otrzymujemy równanie wielomianowe.

4. Całkę postaci

R P (x)

ax

2

+ bx + cdx poprzez pomnożeni i podzielenie funkcji podcałkowej

przez

ax

2

+ bx + c przekształcamy do postaci

R

(ax

2

+bx+c)P (x)

ax

2

+bx+c

dx.

c) Całkowanie pewnych wyrażeń trygonometrycznych:

1. Całkę

R W (sin x, cos x)dx obliczmy przez podstawienie t = tg

x
2

. Wówczas mamy:

dx =

2

1 + t

2

dt,

sin x =

2t

1 + t

2

,

cos x =

1 − t

2

1 + t

2

.

2. Całkę

R W (sin

2

x, cos

2

x)dx obliczmy przez podstawienie t = tg x. Wówczas mamy:

dx =

1

1 + t

2

dt,

sin

2

x =

t

2

1 + t

2

,

cos

2

x =

1

1 + t

2

.

3. Całkę postaci

R sin

m

x cos

n

xdx, n, m ∈ N liczmy:

a) gdy m, n są parzyste jak podpunkcie 2;
b) gdy m jest nieparzyste, przez podstawienie t = cos x,
c) gdy n jest nieparzyste, przez podstawienie t = sin x.

4. Całki postaci

R sin ax sin bxdx, R cos ax cos bxdx, R sin ax cos bx obliczmy korzystając ze wzo-

rów:

sin x sin y =

1

2

[cos(x − y) − cos(x + y)],

cos x cos y =

1

2

[cos(x − y) + cos(x + y)],

sin x cos y =

1

2

[sin(x − y) + sin(x + y)].

Inne przydatne wzory trygonometryczne:
cos

2

x =

1+cos 2x

2

,

sin

2

x =

1−cos 2x

2

,

cos 2x = cos

2

x − sin

2

x,

sin 2x = 2 sin x cos x.

4

background image

Legalna ściąga egzamin Matematyka 2

MiBM; S-I

0

.inż.

17 czerwca 2014

Całka oznaczona

Uwaga: wzory na pole ograniczone krzywymi należy pamiętać!!!

Długość krzywej: |Γ| =

b

R

a

p1 + (f

0

(x))

2

dx.

Objętość brył obrotowych:

a) obrotu wokół osi Ox : V = π

b

R

a

f

2

(x)dx,

b) obrotu wokół osi Oy : V = 2π

b

R

a

xf (x)dx.

Całka niewłaściwa

Całka niewłaściwa pierwszego rodzaju:

a)

R

a

f (x)dx := lim

B→∞

B

R

a

f (x)dx.

b)

b

R

−∞

f (x)dx := lim

A→−∞

b

R

A

f (x)dx.

Całka niewłaściwa drugiego rodzaju:
a) Niech funkcja f określona na przedziale (a, b] oraz niech funkcja będzie nieograniczona na pra-

wostronnym sąsiedztwie punktu a :

b

R

a

f (x)dx := lim

t→a

+

b

R

t

f (x)dx.

b) Niech funkcja f określona na przedziale (a, b] oraz niech funkcja będzie nieograniczona na lewo-

stronnym sąsiedztwie punktu b :

b

R

a

f (x)dx := lim

t→b

t

R

a

f (x)dx.

Równania różniczkowe

a) Rozwiązanie równania jednorodnego y

00

+ ay

0

+ by = 0

Niech ∆ = a

2

− 4b będzie wyróżnikiem równania charakterystycznego

λ

2

+ aλ + b = 0

(3)

Jeżeli

1. jeżeli ∆ > 0, to równanie (3) posiada dwa pierwiastki rzeczywiste λ

1

, λ

2

i wówczas y

0

(x) jest

postaci:

y

0

(x) = c

1

e

λ

1

x

+ c

2

e

λ

2

x

;

(4)

2. jeżeli ∆ = 0, to równanie (3) posiada jeden podwójny pierwiastek rzeczywisty λ i wówczas

y

0

(x) jest postaci:

y

0

(x) = (c

1

x + c

2

)e

λx

;

(5)

3. jeżeli ∆ < 0, to równanie (3) posiada dwa pierwiastki zespolone (sprzężone ) λ

1

= α + βi,

λ

2

= α − βi, wówczas y

0

(x) jest postaci:

y

0

(x) = c

1

e

λ

1

x

+ c

2

e

λ

2

x

co na mocy wzoru e

(α±βi)x

= e

αx

(cos βx ± i sin βx) sprowadzamy do:

y

0

(x) = e

αx

(c

1

cos βx + c

2

sin βx).

(6)

5

background image

Legalna ściąga egzamin Matematyka 2

MiBM; S-I

0

.inż.

17 czerwca 2014

b) Rozwiązanie równania niejednorodnego y

00

+ay

0

+by = f (x) (metoda przewidywań)

Niech λ

1

, λ

2

będą pierwiastkami równania charakterystycznego λ

2

+ aλ + b = 0 oraz µ = α ± βi,

gdzie α, β ∈ R. Wówczas rozwiązania

e

y(x), w zależności od przypadku, poszukujemy zgodnie z

tabelą

Lp.

postać funkcji f (x)

przewidywanie

e

y(x)

postać funkcji

e

y(x)

warunek

1.

P

n

(x)

Q

n

(x)

λ

1

6= 0, λ

2

6= 0

x · Q

n

(x)

λ

1

= 0 lub λ

2

= 0

x

2

· Q

n

(x)

λ

1

= λ

2

= 0

2.

Ae

αx

Be

αx

λ

1

6= α, λ

2

6= α

x · Be

αx

λ

1

= α lub λ

2

= α

x

2

· Be

αx

λ

1

= λ

2

= α

3.

e

αx

P

n

(x)

e

αx

Q

n

(x)

λ

1

6= α, λ

2

6= α

x · e

αx

Q

n

(x)

λ

1

= α lub λ

2

= α

x

2

· e

αx

Q

n

(x)

λ

1

= λ

2

= α

4.

A cos βx + B sin βx

C cos βx + D sin βx

λ

1,2

6= ±βi

x · (C cos βx + D sin βx)

λ

1,2

= ±βi

5.

e

αx

[A cos βx + B sin βx]

e

αx

[C cos βx + D sin βx]

λ

1,2

6= α ± βi

x · e

αx

[C cos βx + D sin βx]

λ

1,2

= α ± βi

gdzie l = max{n, m}.

Całka podwójna

Całki iterowane:

a) dla prostokąta

RR

[a,b]×[c,d]

f (x, y)dxdy =

b

R

a



d

R

c

f (x, y)dy



dx =

d

R

c



b

R

a

f (x, y)dx



dy.

b) dla obszaru D normalnego względem osi Ox, tzn. jeżeli

D = {(x, y) : a ≤ x ≤ b, g(x) ≤ y ≤ h(x)}

mamy:

RR

D

f (x, y)dxdy =

b

R

a

h(x)

R

g(x)

f (x, y)dy

!

dx;

c) dla obszaru D normalnego względem osi Oy, tzn. jeżeli

D = {(x, y) : c ≤ y ≤ d, p(y) ≤ x ≤ q(y)}

mamy:

RR

D

f (x, y)dxdy =

d

R

c

q(y)

R

p(y)

f (x, y)dx

!

dy.

6


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
egz jakas sciaga na egzamin id Nieznany
sciaga ZAGADNIENIA NA EGZAMIN Z Nieznany
ŚCIĄGA NA EGZAMIN rozród
sciaga na egzamin. z fizy, PWR, Chemia, Fizyka II, Egzamin
etr2 sciaga na egzamin koziola, Mechatronika, 2 Rok
DMK Ściąga na egzamin
sciaga na egzamin
!!!Ściąga na egzamin Starosta!!! 7FES4X73YD5BCFEM3LSA23PTZXHXYHFFEGJGVQI
ściąga na egzamin
ściąga na egzamin z tłuszczów
jakaś ściąga na egzamin, Surowce nieorganiczne
ściąga na egzamin z genetyki, Rolnictwo, Genetyka
sciaga na egzamin gleba
Ściąga na egzamin z zabezpieczeń
ściągi i egzaminy, ściąga na egzamin, 1

więcej podobnych podstron