mata ploch id 282573 Nieznany

background image

1

ZADANIA Z MATEMATYKI DLA WYDZIAŁÓW IM i ICHiP


Liczby zespolone i funkcje wymierne
1.
Znaleźć część rzeczywistą i część urojoną liczby zespolonej

a)

)

3

)(

2

1

(

)

3

2

(

2

i

i

i

z

+

=

Odp:

=

=

7

,

0

Im

7

,

1

Re

z

z

; b)

2

19

5

)

1

2

(

+

+

=

i

i

z

Odp:

=

=

5

,

1

Im

2

Re

z

z

;

c)

2

)

1

(

)

3

1

)(

3

(

i

i

i

z

+

+

+

=

Odp:

=

=

3

Im

1

Re

z

z

; d)

i

i

z

+

=

1

3

2

Odp:

=

=

5

,

0

Im

5

,

2

Re

z

z

;

2.Znależć postacie trygonometryczne liczb zespolonych

a)

i

z

+

=

3

1

oraz

i

z

=

1

2

a następnie obliczyć :

α

)

3

2

2

1

z

z

Odp:

)

12

5

sin

12

5

cos

(

2

8

π

π

i

+

;

β

)

4

2

3

1

z

z

Odp: -2i ;

b)

i

z

2

3

2

1

=

oraz

i

z

3

1

2

+

=

a następnie obliczyć:

)

α

2

2

3

1

z

z

Odp:

)

3

(

128

i

+

; )

β

5

2

2

1

z

z

Odp:

);

3

1

(

4

1

i

+

3.Obliczyć

a)

16

)

3

(

i

Odp:

)

3

1

(

2

15

i

+

;

b)

21

)

3

(

i

+

Odp:

;

2

21

i

4.Korzystając z postaci kartezjańskiej i trygonometrycznej liczby

i

i

+

+

1

3

1

obliczyć:

12

sin

π

i

12

cos

π

Odp:

2

2

3

1

12

cos

+

=

π

i

2

2

1

3

12

sin

=

π

5.Znależć pierwiastki liczby zespolonej i zaznaczyć na płaszczyźnie zespolonej

a)

i

4

3

+

Odp:

i

w

i

w

+

=

=

2

2

2

1

;

b)

i

12

5

Odp:

;

3

2

3

2

2

1

i

w

i

w

=

+

=

c)

i

4

3

8

8

Odp:

i

w

i

w

i

w

i

w

=

=

+

=

+

=

3

3

1

3

3

1

3

2

1

0

;

d)

4

3

i

Odp:

)]

2

1

24

7

sin(

)

2

1

24

7

[cos(

2

4

π

π

π

π

k

i

k

w

k

+

+

+

=

dla

;

3

,

2

,

1

,

0

=

k

e)

i

3

3

2

2

Odp:

)]

3

2

9

5

sin(

)

3

2

9

5

[cos(

4

3

π

π

π

π

k

i

k

w

k

+

+

+

=

dla

;

12

,

0

=

k

f)

3

1

3

i

i

Odp:

)]

3

2

36

13

sin(

)

3

2

36

13

[cos(

2

6

π

π

π

π

k

i

k

w

k

+

+

+

=

dla

;

2

,

1

,

0

=

k

h)

5

1

Odp:

)

5

2

5

1

sin(

)

5

2

5

1

cos(

π

π

π

π

k

i

k

w

k

+

+

+

=

dla

;

4

,

3

,

2

,

1

,

0

=

k

6. Korzystając ze wzorów Newtona i Moivrea wyrazić przez

α

sin

i

α

cos

funkcje

a)

α

3

sin

i

α

3

cos

b)

α

4

sin

i

α

4

cos

7.Zaznaczyć na płaszczyźnie zespolonej zbiory spełniające warunki

a)

2

1

=

+

z

i

z

Odp:

i

z

3

1

2

=

; b)

3

2

)

(

)

(

=

+

+

i

z

z

i

z

z

i

Odp:

i

z

2

3

1

+

=

;

c)

i

z

z

z

z

2

3

+

=

+

Odp:

;

2

2

2

1

i

z

i

z

+

=

+

=

d)

i

z

z

+

=

+

2

Odp:

;

4

3

i

z

+

=

background image

2

e)

0

3

)

4

Re(

2

2

2

=

+

+

z

z

z

Odp:

x

y

x

y

2

2

=

=

; f)

z

z

z

Im

Re

+

Odp:

2

2

+

R

R

;

g)

4

4

3

<

+

i

z

Odp:

16

)

4

(

)

3

(

2

2

<

+

+

y

x

;

h)

z

z

Im

1

=

Odp:

0

1

=

y

x

;

i)

1

Im

2

=

z

Odp:

1

2

=

xy

; j)

z

z

Re

2

Odp:

4

4

2

x

y

;

k)



<

<

+

π

π

2

3

)

arg(

2

1

0

)

Re(

2

iz

i

z

Odp:

x

y

<

0

;

l)



<

<

<

π

π

z

z

arg

3

1

2

1

Odp:

a

pierśierśc

wycinek

;

m)

2

1

1

Im

=

z

Odp:

0

1

)

1

(

2

2

=

+

+

z

y

x

;

n)

z

z

Re

1

=

Odp:

1

2

2

=

x

y

;

8.Rozwiązać równanie algebraiczne

a)

0

5

1

)

2

1

(

2

=

+

+

+

i

z

i

z

Odp:

i

z

i

z

=

+

=

1

3

2

2

1

;

b)

0

)

5

(

)

4

1

(

2

=

+

+

+

i

z

i

z

Odp:

;

1

3

2

2

1

i

z

i

z

=

=

c)

0

4

3

2

4

=

+

z

z

Odp:

i

z

i

z

z

z

2

2

1

1

4

3

2

1

=

=

=

=

;

d)

0

9

6

3

=

z

z

Odp:

;

2

3

2

3

2

3

2

3

3

3

2

1

i

z

i

z

z

+

=

=

=

e)

0

30

13

3

2

3

4

=

+

+

+

+

z

z

z

z

Odp:

i

z

i

z

z

z

2

1

2

1

3

2

4

3

2

1

+

=

=

=

=

;

f)

0

10

7

5

2

3

4

=

+

+

z

z

z

z

Odp:

;

2

2

2

1

4

3

2

1

i

z

i

z

z

z

+

=

=

=

=

9.Wiedząc, że liczba zespolona:

a)

i

z

+

=

2

1

jest pierwiastkiem równania

,

0

5

4

6

4

2

3

4

=

+

+

z

z

z

z

znaleźć pozostałe

pierwiastki Odp:

i

z

i

z

i

z

i

z

=

=

=

+

=

4

3

2

1

2

2

;

b)

i

z

2

1

=

jest pierwiastkiem równania

,

0

20

16

9

4

2

3

4

=

+

+

+

+

z

z

z

z

znaleźć pozostałe

pierwiastki

Odp:

i

z

i

z

i

z

i

z

+

=

=

=

=

2

2

2

2

4

3

2

1

;

10.Rozłożyć na ułamki proste funkcję wymierną w zbiorze liczb rzeczywistych i zespolonych

a)

3

2

)

1

(

1

)

(

+

+

=

x

x

x

x

f

Odp:

3

)

1

(

2

1

1

1

)

(

+

+

=

x

x

x

x

f

;

b)

5

2

4

2

3

2

)

(

2

3

4

2

+

+

+

+

=

x

x

x

x

x

x

x

f

Odp:

;

5

2

1

16

5

)

1

(

16

3

)

1

(

16

2

)

(

2

+

+

+

+

+

+

=

x

x

x

x

x

x

f

c)

2

3

10

2

)

(

3

2

+

+

=

x

x

x

x

f

Odp:

;

)

1

(

4

2

2

)

(

2

+

+

=

x

x

x

f

d)

8

16

14

6

1

)

(

2

3

4

+

+

=

x

x

x

x

x

f

Odp:

;

2

2

1

2

1

)

2

(

1

2

1

2

1

2

1

)

(

2

2

+

+

+

+

=

x

x

x

x

x

x

f

e)

3

4

5

)

(

4

2

+

+

=

x

x

x

x

x

f

Odp:

)

3

2

(

2

3

)

1

(

1

)

1

(

2

1

)

(

2

2

+

+

+

+

=

x

x

x

x

x

x

f

;

Macierze i układy równań liniowych
1.
Niech będą dane macierze

a)

=

1

1

4

0

3

1

A

;

=

0

1

2

0

1

0

1

3

1

B

;

=

1

1

0

2

4

1

C

α

) Obliczyć

T

C

A 3

2

β

)Rozwiązać równanie macierzowe

C

A

X

T

2

3

=

+

γ

) Obliczyć iloczyny macierzy

AC

;

CA

;

AB

;

C

C

T

;

T

CC

background image

3

b)

=

1

0

2

2

3

1

A

;

=

3

1

2

0

1

3

B

;

=

1

1

3

1

2

1

1

2

C

;

αααα

) Obliczyć

T

B

A 2

3

ββββ

) Rozwiązać równanie macierzowe

B

X

A

T

=

+

3

2

γγγγ

)Obliczyć iloczyny macierzy

AB

;

BA

;

BC

;

C

C

T

;

T

CC .

2.Obliczyć wyznacznik macierzy

=

5

3

4

2

0

1

1

2

1

A

Odp:

3

=

A

a) Stosując rozwinięcie względem pierwszego wiersza.
b) Stosując rozwinięcie względem drugiej kolumny.
3.Korzystając z własności obliczyć wyznacznik

a)

5

3

4

2

0

1

1

2

1

Odp: 3 ; b)

2

0

1

0

2

1

0

3

1

2

1

2

4

3

2

1

Odp: -40 ; c)

1

2

1

3

1

3

2

1

1

1

1

2

1

1

1

1

Odp: 33;

d)

1

6

1

5

1

1

4

2

3

Odp: -113;

e)

u

z

x

z

y

x

z

x

+

+

1

1

1

Odp: yu; f)

4

1

1

1

2

0

1

2

1

0

2

3

0

4

0

1

Odp: 63;

g)

3

2

1

3

2

1

+

+

+

c

b

a

c

b

a

Odp: 0 ;

h)

3

0

0

2

7

2

1

5

2

0

0

3

5

4

3

1

Odp: -10 ; i)

64

27

8

1

16

9

4

1

4

3

2

1

1

1

1

1

Odp: 12

j)

2

2

2

1

1

1

z

y

x

z

y

x

Odp:

)

)(

)(

(

y

z

x

z

x

y

;


4. Znaleźć macierz odwrotną macierzy za pomocą macierzy dopełnień

a)

=

1

0

1

2

1

3

1

1

2

A

Odp:

=

2

1

2

1

2

1

2

1

2

3

2

5

2

1

2

1

2

1

1

A

b)

=

5

2

3

1

A

Odp:

=

1

2

3

5

1

A

c)

=

1

1

2

2

1

0

3

2

1

A

Odp:

=

1

3

2

2

5

4

1

1

1

1

A

;

d)

=

2

1

5

2

A

Odp:

=

2

1

5

2

1

A

;

5.Rozwiązać równanie macierzowe

background image

4

a)

B

XA

=

dla

=

1

0

1

2

1

3

1

1

2

A

i

=

2

0

1

3

1

2

B

Odp:



=

2

3

2

1

2

1

3

1

2

X

;

b)

B

AX

=

dla

=

5

2

3

1

A

i

=

2

3

1

2

B

Odp:

=

4

7

11

19

X

;

Skorzystać z wyników przykładu 4a) i 4b).

c)

B

AX

=

dla

=

1

0

0

2

1

0

3

3

1

A

i

=

0

1

1

0

0

1

B

Odp:

=

0

1

1

2

3

10

X

;

d)

B

XA

=

dla

=

1

1

0

0

1

1

1

0

1

A

i

=

1

0

1

1

2

1

B

Odp:

=

0

0

1

2

0

1

X

;

6.Rozwiązać za pomocą wzorów Cramera i metodą macierzową układ równań

a)

=

+

=

+

=

+

+

9

3

4

8

2

2

17

2

3

3

2

1

3

2

1

3

2

1

x

x

x

x

x

x

x

x

x

Odp:

=

=

=

1

2

4

3

2

1

x

x

x

; b)

=

+

=

+

=

+

+

2

7

3

4

14

3

2

3

2

1

3

2

1

3

2

1

x

x

x

x

x

x

x

x

x

Odp:

=

=

=

3

2

1

3

2

1

x

x

x

;

c)

=

+

=

+

=

+

+

5

2

5

3

2

2

3

2

3

2

1

3

2

1

3

2

1

x

x

x

x

x

x

x

x

x

Odp:

=

=

=

1

2

1

3

2

1

x

x

x

; d)

=

+

+

=

+

=

+

+

2

4

4

4

2

2

1

2

3

2

1

3

2

1

3

2

1

x

x

x

x

x

x

x

x

x

Odp:

=

=

=

2

2

1

3

2

1

x

x

x

;


Kolokwium I (8p.)

7.Korzystając z definicji obliczyć rząd macierzy

a)

=

3

1

10

5

0

2

4

2

1

1

2

1

A

Odp: r(A)=2 b)

=

4

2

2

2

1

1

2

1

1

A

Odp: r(A)=1



8.Znależć rząd macierzy sprowadzając macierz do postaci bazowej

a)

=

3

3

0

2

4

2

2

0

1

2

1

1

A

b)

=

2

5

3

3

3

1

0

0

1

3

2

2

1

1

1

1

B

c)

=

8

4

1

0

1

5

2

1

1

0

2

0

1

2

1

3

2

0

1

1

C

Odp: r(A)=3; Odp: r(B)=3 ; Odp:r(C)=2.







background image

5

9.Metodą przekształceń elementarnych rozwiązać układ równań liniowych (sprowadzić
macierz rozszerzoną układu do postaci bazowej i powołać się na twierdzenie Kroneckera-
Capelliego)

a)



=

+

=

+

=

+

=

+

+

5

4

2

7

3

3

5

2

2

1

3

2

1

3

2

1

3

2

1

3

2

1

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

Odp:



=

+

=

=

t

x

t

x

t

x

3

2

1

)

4

(

3

1

)

2

1

(

3

1

; b)



=

+

=

+

+

=

+

+

=

+

+

14

3

3

2

7

5

5

3

2

2

3

2

1

3

2

1

3

2

1

3

2

1

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

Odp:

=

=

=

2

2

1

3

2

1

x

x

x

;

c)



=

+

+

+

=

+

=

+

+

+

=

+

3

2

5

2

3

1

2

3

4

0

3

2

2

3

4

3

2

1

4

3

1

4

3

2

1

4

3

2

1

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

Odp:



=

=

=

=

3

1

2

2

4

3

2

1

x

x

x

x

; d)



=

+

=

+

+

=

+

+

=

+

1

3

2

3

1

2

1

3

3

2

1

3

2

1

3

2

1

3

2

1

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

Odp: sprzeczny;

e)

=

+

+

=

+

+

=

+

+

4

2

3

6

7

3

3

4

4

5

2

4

5

2

3

4

3

2

1

4

3

2

1

4

3

2

1

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

Odp:



+

=

+

=

=

=

s

t

x

s

t

x

s

x

t

x

12

18

7

10

15

6

4

3

2

1

f)

=

=

+

+

=

+

0

0

0

4

2

3

2

3

2

1

3

2

1

x

x

x

x

x

x

x

x

Odp:

=

=

=

t

x

t

x

t

x

3

2

1

2

;

g)

=

+

=

+

=

+

+

5

10

11

4

3

4

3

2

2

3

2

1

3

2

1

3

2

1

x

x

x

x

x

x

x

x

x

Odp:

=

+

=

=

t

x

t

x

t

x

3

2

1

)

2

1

(

5

1

)

7

9

(

5

1

h)

=

+

+

=

+

+

+

=

+

3

5

3

2

3

1

2

4

3

2

1

4

3

2

1

4

3

2

1

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

Odp:sprzeczny;

i)

=

+

=

+

+

=

+

+

1

2

5

3

2

2

2

3

2

2

4

3

2

4

3

2

1

4

3

2

1

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

Odp:



=

=

+

=

=

s

x

t

x

s

t

x

s

t

x

4

3

2

1

)

2

5

1

(

3

1

)

2

5

(

3

1

;

j)



=

=

=

=

+

+

1

1

0

2

2

1

3

2

3

1

3

2

1

x

x

x

x

x

x

x

x

x

Odp:

=

=

=

1

0

1

3

2

1

x

x

x

;

10*.Przedyskutować rozwiązywalność układu równań w zależności od parametru a

R

.

a)

=

+

=

+

=

+

a

x

x

x

x

ax

x

x

x

ax

2

2

3

3

1

1

3

2

1

3

2

1

3

2

1

b)

=

+

+

=

+

+

=

+

+

3

3

0

2

4

2

0

3

2

3

2

1

3

2

1

3

2

1

a

x

x

x

ax

x

x

x

x

x


Odp:a) a≠1 i a

2 jedno rozwiązanie b) a

3 jedno rozwiązanie

a=1 nieskończenie rozwiązań a=3 nieskończenie rozwiązań
a=2 układ sprzeczny

Geometria analityczna

1.W równoległoboku ABCD wyrazić wektory

AB i AD przez wektory AC i BD .

2. W trapezie OABC zachodzi warunek

CB

OA

3

=

.

a) Wyrazić wektor OA przez wektory OB i OC .

b) Wyrazić wektor OB przez wektory OA i OC

3.a)Niech wektory u i v o długościach

1

=

u

i

2

=

v

tworzą kąt <(

)

;v

u

=120

o

.

background image

6

Obliczyć cosinus kąta

)

3

2

;

2

(

v

u

v

u

+

<

. Odp:

7

21

)

3

2

;

2

(

cos

=

+

<

v

u

v

u

;

b) Niech wektory u i v o długościach

3

=

u

i

2

=

v

tworzą kąt <(

.

150

)

,

°

=

v

u

Obliczyć cosinus kąta

).

2

,

2

(

v

u

v

u

+

<

Odp:

35

2

11

)

2

,

2

(

cos

=

+

<

v

u

v

u

;

4. Obliczyć kąt

)

,

( v

u

<

wiedząc , że

a)

2

=

u

i

3

=

v

oraz

)

(

v

u

+

o(

3

3

)

=

+

v

u

. Odp:

)

;

( v

u

<

=

π

4

3

.

b)

2

=

=

v

u

oraz , że wektory

v

u

+

2

i

v

u 5

4

są prostopadłe.

Odp:

.

3

1

)

,

(

π

=

<

v

u

5. Obliczyć moduł iloczynu wektorowego

v

u

×

wiedząc ,że:

a)

2

=

u

;

3

=

v

;

0

150

)

;

(

=

<

v

u

Odp:

3

=

×

v

u

b)

3

=

u

;

2

=

v

;

3

=

v

u o

Odp:

3

=

×

v

u

6. Obliczyć iloczyn skalarny

v

u o wiedząc, że jest ujemny oraz

2

=

u

;

7

=

v

;

3

3

=

×

v

u

.

Odp:

13

=

v

u o

.

7.a)Równoległobok rozpięty na wektorach u i v ma pole

10

)

;

(

=

v

u

S

. Obliczyć pole

równoległoboku rozpiętego na wektorach

v

u

+

3

i

.

2

v

u

Odp:

70

)

2

;

3

(

=

+

v

u

v

u

S

.

b) Dane są wektory u i v o długościach

2

=

u

i

3

=

v

tworzące kąt

.

120

)

,

(

°

=

<

v

u

Znaleźć pole równoległoboku rozpiętego na wektorach

v

u

2

i

.

2

3

v

u

+

Odp:

.

24

=

S

8.Znależć współrzędne środka ciężkości trójkąta o wierzchołkach

)

0

,

1

,

2

(

=

A

,

)

2

,

3

,

1

(

=

B

,

)

1

,

5

,

0

(

=

C

. Odp:

)

1

,

3

,

1

(

=

S

.

9.Znależć kąty wewnętrzne w trójkącie wierzchołkach

)

1

,

1

,

1

(

=

A

,

)

5

,

0

,

0

(

=

B

,

).

3

,

1

,

2

(

=

C

Odp:

o

45

=

α

,

o

45

=

β

,

o

90

=

γ

.

10.Dane są punkty

)

2

,

1

,

(

=

m

m

A

;

)

3

,

1

,

3

(

=

m

B

;

)

1

,

2

,

1

(

=

m

C

. Dla jakich wartości

R

m

wektory AB i AC prostopadłe. Odp:

2

1

=

=

m

m

.

11.Dla jakich wartości parametrów a i

b

R

wektor

[

]

b

a

u

,

,

3

1

=

jest wersorem

prostopadłym do wektora

[ ]

1

,

1

,

1

=

v

.

Odp:

)

3

2

3

1

3

2

3

1

(

)

3

2

3

1

3

2

3

1

(

2

2

1

1

=

+

=

+

=

=

b

a

b

a

12.Znależć rzut wektora

[

]

3

,

1

,

2

=

a

na wektor

[ ]

5

,

1

,

4

=

b

. Odp:





=

7

5

,

7

1

,

7

4

b

a

.

13.Obliczyć pole trójkąta o wierzchołkach

)

2

,

0

,

0

(

=

A

;

)

1

,

1

,

2

(

=

B

,

)

0

,

1

,

1

(

=

C

oraz wysokość

c

h

.

Odp:

35

2

1

)

;

(

=

AC

AB

S

;

6

210

=

c

h

.

14.Znależć wektor prostopadły do płaszczyzny trójkąta o wierzchołkach

),

3

,

2

,

1

(

=

A

),

2

,

3

,

4

(

=

B

)

4

,

2

,

2

(

=

C

oraz obliczyć jego pole. Odp:

]

1

,

4

,

1

[

=

w

i

.

2

2

3

=

S

15.Obliczyć objętość oraz wysokość

D

h

czworościanu o wierzchołkach

background image

7

a)

)

1

,

0

,

2

(

=

A

,

)

2

,

3

,

1

(

=

B

,

)

0

,

2

,

1

(

=

C

,

)

8

,

3

,

2

(

=

D

. Odp:

=

)

;

;

(

AD

AC

AB

V

cz

6

37

;

30

10

37

=

D

h

.

b)

),

1

,

1

,

2

(

=

A

),

3

,

1

,

0

(

=

B

)

1

,

3

,

2

(

=

C

i

)

2

,

3

,

0

(

=

D

.

Odp:

=

)

;

;

(

AD

AC

AB

V

cz

3

20

;

7

14

5

=

D

h

.

Płaszczyzna i prosta w przestrzeni
1.
Znależć postać parametryczną płaszczyzny i równanie płaszczyzny przechodzącej przez punkty

)

4

,

2

,

1

(

=

A

;

)

3

,

1

,

2

(

=

B

;

)

5

,

1

,

3

(

=

C

. Odp:

H:

+

+

=

+

+

=

+

+

=

s

v

t

u

x

x

s

v

t

u

x

x

s

v

t

u

x

x

3

3

30

3

2

2

20

2

1

1

10

1

+

=

=

+

+

=

s

t

x

s

t

x

s

t

x

4

3

2

4

3

1

3

2

1

; H:

.

0

30

5

7

4

0

)

(

)

(

)

(

3

2

1

30

3

3

20

2

2

10

1

1

=

+

+

=

+

+

x

x

x

x

x

w

x

x

w

x

x

w

2.Znależć równanie płaszczyzny przechodzącej przez punkty

)

1

,

2

,

1

(

=

A

i

)

3

,

1

,

1

(

=

B

oraz

prostopadłej do płaszczyzny

0

1

2

:

3

2

1

=

+

+

x

x

x

H

. Odp:

0

17

8

2

5

:

3

2

1

=

+

Π

x

x

x

.

3.Znależć postać parametryczną, kierunkową i krawędziową prostej przechodzącej przez punkty

)

1

,

1

,

2

(

=

A

i

).

3

,

1

,

1

(

=

B

Odp:

+

=

+

=

+

=

t

u

x

x

t

u

x

x

t

u

x

x

L

3

30

3

2

20

2

1

10

1

:

+

=

+

=

=

t

x

t

x

t

x

2

1

2

1

3

2

3

2

1

;

2

1

2

1

3

2

:

3

2

1

3

30

3

2

20

2

1

10

1

=

+

=

=

=

x

x

x

u

x

x

u

x

x

u

x

x

L

;

=

+

=

+

0

2

0

1

3

2

:

3

2

2

1

x

x

x

x

L

4.Znależć prostą przechodzącą przez punkt

)

1

,

3

,

2

(

=

A

i prostopadłą do płaszczyzny

0

1

2

3

3

:

3

2

1

=

+

x

x

x

H

. Odp :

2

1

3

3

3

2

:

3

2

1

=

=

x

x

x

L

.

5.Znależć równanie płaszczyzny przechodzącej przez punkt

a)

)

1

,

2

,

3

(

=

A

i prostopadłą do prostej

1

2

1

2

3

:

3

2

1

+

=

=

x

x

x

L

Odp:

0

5

2

:

3

2

1

=

+

x

x

x

H

.

b)

)

2

,

4

,

1

(

=

A

i prostopadłą do prostej

.

0

3

2

0

1

2

:

3

1

2

1

=

+

=

x

x

x

x

L

Odp:

.

0

2

4

2

:

3

2

1

=

+

+

x

x

x

H

6.Znależć równanie płaszczyzny przechodzącej przez punkty

)

3

,

1

,

2

(

=

A

i

)

2

,

4

,

1

(

=

B

oraz

równoległej do wektora

].

5

,

1

,

3

[

=

u

Odp:

.

0

1

8

13

:

3

2

1

=

+

x

x

x

H

7.Znależć prostą przechodzącą przez punkt

a)

)

1

,

2

,

1

(

=

A

i równoległą do prostej

=

+

=

+

+

0

2

2

0

1

2

:

3

2

1

3

2

1

x

x

x

x

x

x

L

Odp:

3

2

1

1

:

2

1

=

x

x

K

=

5

1

3

+

x

.

b)

)

1

,

1

,

0

(

=

A

i równoległą do prostej

.

0

2

0

1

2

:

3

2

1

3

2

1

=

+

+

+

=

+

+

x

x

x

x

x

x

L

Odp:

.

1

1

3

1

2

:

3

2

1

=

=

x

x

x

K


8.Znależć równanie płaszczyzny przechodzącej przez punkt

a)

)

3

,

2

,

1

(

=

A

i prostą

3

1

1

3

2

1

:

3

2

1

=

=

+

x

x

x

L

Odp:

0

9

4

2

7

:

3

2

1

=

+

+

x

x

x

H

.

b)

)

3

,

7

,

2

(

=

A

i prostą

.

0

2

0

3

2

:

3

2

1

3

2

1

=

+

=

+

+

x

x

x

x

x

x

L

Odp:

.

0

33

23

6

39

:

3

2

1

=

+

+

x

x

x

H

background image

8

9.Wykazać, że proste

1

L

i

2

L

przecinają się. Znaleźć równanie płaszczyzny zawierającej te proste:

a)

1

1

2

1

1

3

:

3

2

1

1

+

=

+

=

+

x

x

x

L

;

=

=

+

0

2

0

4

3

:

3

2

3

1

2

x

x

x

x

L

Odp:

);

1

,

3

,

1

(

=

A

0

5

2

:

3

2

1

=

+

x

x

x

H

b)

=

=

+

0

1

2

0

2

:

3

2

3

1

1

x

x

x

x

L

;

1

2

1

4

3

2

:

3

2

1

2

=

=

x

x

x

L

. Odp:

);

1

,

3

,

1

(

=

A

.

0

5

2

:

3

2

1

=

+

x

x

x

H

10.Wykazać, że proste

1

L

i

2

L

są równoległe.Znaleźć równanie płaszczyzny zawierającej te proste,

a)

=

+

+

=

+

0

1

2

0

2

2

:

3

2

1

3

2

1

1

x

x

x

x

x

x

L

i

3

2

1

2

1

1

:

3

2

1

2

=

+

=

x

x

x

L

. Odp:

.

0

19

2

9

3

:

3

2

1

=

+

+

x

x

x

H

b)

=

+

=

+

0

3

3

2

0

2

2

:

3

2

1

3

2

1

1

x

x

x

x

x

x

L

i

.

1

1

3

1

2

:

3

2

1

2

=

=

x

x

x

L

Odp:

.

0

5

5

4

:

3

2

1

=

+

x

x

x

H

11.Znależć równanie płaszczyzny zawierającą prostą

1

2

2

3

3

1

:

3

2

1

1

+

=

=

x

x

x

L

i równoległą do

prostej

=

+

=

+

0

5

2

0

3

2

:

3

2

1

3

2

1

2

x

x

x

x

x

x

L

. Odp:

0

51

11

14

13

:

3

2

1

=

+

+

x

x

x

H

.

12.Znależć równanie rzutu prostopadłego prostej

L

na płaszczyznę

H

, gdy:

a)

1

1

1

2

1

:

3

2

1

=

=

x

x

x

L

i

0

4

3

2

:

3

2

1

=

+

x

x

x

H

. Odp:

=

+

+

=

+

0

9

4

5

0

4

3

2

:

3

2

1

3

2

1

x

x

x

x

x

x

K

.

b)

1

2

1

1

:

3

2

1

=

=

x

x

x

L

i

.

0

6

3

2

:

3

2

1

=

+

+

x

x

x

H

Odp:

.

0

4

2

4

0

6

3

2

:

3

2

1

3

2

1

=

+

=

+

+

x

x

x

x

x

x

K

13.Znależć rzut prostopadły punktu

)

8

,

2

,

1

(

=

A

na prostą

1

1

2

1

:

3

2

1

x

x

x

L

=

=

. Odp:

)

1

,

1

,

3

(

'

=

A

.

14.Znależć rzut prostopadły punktu

)

1

,

2

,

1

(

=

A

na prostą przechodzącą przez punkty

)

1

,

1

,

0

(

=

B

i

)

3

,

2

,

1

(

=

C

. Odp:

).

3

1

,

3

2

,

3

1

(

'

=

A

15.Znależć punkt symetryczny do punktu

)

1

,

1

,

5

(

=

A

względem płaszczyzny

.

0

2

3

:

3

2

1

=

+

x

x

x

H

Odp:

).

1

,

5

,

1

(

'

=

A

16.Znależć punkt symetryczny do punktu

)

10

,

7

,

2

(

=

A

względem płaszczyzny przechodzącej przez

punkt

)

2

,

2

,

3

(

=

P

i prostopadłej do wektora

].

2

,

3

,

1

[

=

w

Odp:

).

2

,

11

,

4

(

'

=

A

17.Obliczyć odległość :

a)punktu

)

3

,

1

,

2

(

=

A

od płaszczyzny

0

6

5

4

3

:

3

2

1

=

+

x

x

x

H

Odp:

)

(

)

(

;

)

;

(

H

w

H

P

w

PA

w

H

A

d

=

o

.

2

3

3

)

;

(

=

H

A

d

.

b) punktu

)

2

,

1

,

3

(

=

A

od płaszczyzny

H

przechodzącej przez punkty

)

2

,

1

,

4

(

=

B

;

)

1

,

0

,

3

(

=

C

;

)

3

,

0

,

1

(

=

D

. Odp:

)

//

(

)

//

(

)

(

;

)

(

)

;

(

H

v

H

u

H

P

v

u

PA

v

u

H

A

d

×

×

=

o

.

2

6

)

;

(

=

H

A

d

.

c) punktu

)

1

,

1

,

5

(

=

A

od płaszczyzny

.

0

4

2

2

:

3

2

1

=

+

x

x

x

H

Odp:

.

3

)

;

(

=

H

A

d

d) punktu

)

0

,

3

,

4

(

=

A

od płaszczyzny

+

=

=

+

+

=

s

t

x

s

t

x

s

t

x

H

2

3

4

3

2

3

1

:

3

2

1

dla

.

,

R

s

t

Odp:

.

6

)

;

(

=

H

A

d

background image

9

18.Obliczyć odległość punktu

)

5

,

4

,

3

(

=

A

od prostej

=

+

=

+

+

0

2

0

:

3

2

1

3

2

1

x

x

x

x

x

x

L

.

).

//

(

)

(

;

)

;

(

L

u

L

P

u

PA

u

L

A

d

×

=

Odp:

.

2

22

3

)

;

(

=

L

A

d

19.Obliczyć odległość między prostymi:

a)

=

+

=

+

+

0

0

1

2

:

2

1

3

2

1

1

x

x

x

x

x

L

i

=

+

=

+

0

3

3

2

0

6

3

2

:

3

2

1

3

2

1

2

x

x

x

x

x

x

L

.

Odp:

)

//

//

(

)

(

)

(

;

)

;

(

2

1

2

1

2

1

L

L

u

L

B

L

A

u

AB

u

L

L

d

×

=

.

3

42

)

;

(

2

1

=

L

L

d

b)

1

1

1

1

1

:

3

2

1

1

=

=

+

x

x

x

L

i

=

+

+

=

+

+

0

4

2

2

0

3

:

3

2

1

3

2

1

2

x

x

x

x

x

x

L

Odp:



×

×

=

)

//

(

)

(

)

//

(

)

(

;

)

(

)

;

(

2

2

1

1

2

1

L

v

L

B

L

u

L

A

v

u

AB

v

u

L

L

d

o

;

14

10

)

;

(

2

1

=

L

L

d

.

c)

=

=

+

+

0

1

0

1

:

3

1

2

1

1

x

x

x

x

L

i

=

+

+

=

+

0

1

0

:

3

2

3

2

1

2

x

x

x

x

x

L

; Odp:

.

2

)

;

(

2

1

=

L

L

d

d)

=

+

=

+

0

1

0

:

3

1

3

2

1

1

x

x

x

x

x

L

i

.

3

0

2

2

:

3

2

1

3

2

1

2

=

+

+

=

+

x

x

x

x

x

x

L

Odp:

.

1

)

;

(

2

1

=

L

L

d

e)

1

3

2

4

9

:

3

2

1

1

x

x

x

L

=

+

=

i

=

+

=

+

+

0

2

0

14

2

3

:

3

1

2

1

2

x

x

x

x

L

Odp:

.

7

)

;

(

2

1

=

L

L

d

20.Na prostej

=

+

=

+

0

1

2

0

2

:

3

2

1

3

2

1

x

x

x

x

x

x

L

znaleźć punkt równoodległy od punktów

)

2

,

1

,

1

(

=

A

i

).

2

,

1

,

3

(

=

B

Odp:

).

2

,

1

,

1

(

=

C

21.Na prostej

1

1

2

1

1

:

3

2

1

=

=

+

x

x

x

L

znaleźć punkt równoodległy od płaszczyzn

0

6

2

3

:

3

2

1

1

=

+

+

x

x

x

H

i

0

2

3

2

:

3

2

1

2

=

+

x

x

x

H

. Odp:

).

2

,

2

,

2

(

=

C


Kolokwium II (8p.)

Ciągi liczbowe
1.
Zbadać monotoniczność i ograniczoność ciągu:

a)

.

5

2

+

+

=

n

n

a

n

Odp: monotonicznie rosnący i ograniczony.

b)

8

3

1

+

=

n

n

a

n

Odp: jest monotonicznie malejący dla

3

n

i jest ograniczony.

c)

!

2

n

a

n

n

=

Odp: monotonicznie niemalejący i ograniczony.

d)

n

a

n

n

)

1

(

=

Odp: nie jest monotoniczny i nie jest ograniczony.

e)

n

n

n

n

a

n

2

3

5

3

2

2

+

+

=

Odp: rosnący i ograniczony.

background image

10

f)

!

n

n

a

n

n

=

Odp: rosnący i ograniczony z dołu

g)

1

3

1

2

+

+

=

n

n

n

a

Odp: jest monotonicznie malejący i jest ograniczony

2.Korzystając z definicji granicy ciągu wykazać, że

a)

2

1

1

2

lim

=

+

n

n

n

; b)

0

)

1

(

lim

=

+

n

n

n

; c)

−∞

=

)

1

(

lim

n

n

;

d)

3

2

4

3

3

2

lim

=

+

n

n

n

; e)

;

1

lim

2

+∞

=

+

n

n

n

3.Obliczyć granicę ciągu

a)

)

1

2

(

lim

2

3

+

n

n

n

. Odp:

.

b)

.

5

2

3

1

2

lim

2

2

3

+

+

+

n

n

n

n

n

Odp:

3

1

c)

.

4

3

)

2

(

5

4

2

3

4

lim

n

n

n

n

n

+

Odp:

;

3

2

d)

).

2

1

(

lim

+

n

n

n

Odp:

.

0

e)

).

2

3

2

4

(

lim

2

n

n

n

n

+

Odp:

.

2

1

f)

.

2

7

1

3

lim

n

n

n

n

+

Odp:

.

0

g)

)

3

2

9

(

lim

2

n

n

n

n

+

Odp:

;

3

1

h)

n

n

n

n

n

4

2

3

4

)

3

(

5

4

3

lim

+

Odp:

;

2

3

i)

3

2

)

1

7

2

5

(

lim

+

→∞

n

n

n

n

Odp: 0;

j)

.

3

2

1

2

lim

2

3

+

n

n

n

n

Odp:

.

6

e

k)

n

n

n

n

n





+

1

3

4

2

3

lim

2

2

Odp:

;

3

2

e

l)

.

2

3

7

3

1

lim

2

n

n

n

+

⋅⋅

+

+

+

Odp:

2

3

m)

1

2

)

2

3

(

lim

+

+

n

n

n

n

Odp:

;

10

e

n)

2

...

3

2

1

lim

n

n

n

+

+

+

+

Odp:

;

2

1

o)

n

n

n

3

1

9

1

3

1

1

2

1

4

1

2

1

1

lim

+

⋅⋅

+

+

+

+

⋅⋅

+

+

+

Odp:

3

4

; p)





+

+

⋅⋅

+

+

+

+

n

n

n

n

n

2

2

2

1

2

1

1

1

lim

Odp: 1;

r)

n

n

n

n sin

3

lim

+

Odp:1; s)

n

n

n

n

n

5

4

2

3

lim

+

+

Odp: 5; t)

n

n

n

6

3

4

2

lim

+

Odp: 6;

4*.Wykazać, że istnieje granica ciągu określonego rekurencyjnie

a)

n

n

a

a

a

+

=

=

+

6

,...,

6

1

1

Odp: 3; b)

)

3

(

2

1

,...,

1

1

1

n

n

n

a

a

a

a

+

=

=

+

Odp:

3

;

Granica funkcji w punkcie skupienia i ciągłość funkcji. Asymptoty funkcji.
1.
Korzystając z definicji granicy w sensie Heinego obliczyć

a)

x

x

x

1

1

lim

0

+

Odp:

2

1

b)

2

1

)

1

(

1

lim

x

x

Odp:

c)

2

1

lim

2

+

x

x

Odp:

+

d)

2

4

lim

2

2

x

x

x

Odp: 4 e)

1

1

1

lim

+

x

x

e

Odp:

+

f)

)

1

2

(

lim

+

+∞

x

x

Odp:

1


2. Korzystając z definicji granicy w sensie Heinego wykazać , że nie istnieje granica

a)

x

x

sin

lim

+∞

b)

1

1

1

2

lim

x

x

c)

x

x

sin

1

lim

+

π

d)

x

arctg

x

1

lim

0

3.0bliczyć granice funkcji

a)

3

1

1

3

1

1

lim

x

x

x

Odp: -1 b)

)

1

(

lim

2

x

x

x

x

+

+∞

Odp:

2

1

c)

2

0

cos

1

lim

x

x

x

Odp:

2

1

d)

)

7

1

2

(

lim

2

2

x

x

x

x

n

+∞

Odp:

2

5

e)

x

x

x

5

sin

2

4

lim

0

+

Odp:

20

1

f)

x

x

tg

x

5

sin

2

lim

0

Odp:

5

2

background image

11

g)

9

2

3

3

sin

lim

0

+

x

x

x

Odp:

9

h)

x

x

x

x

x

3

sin

3

4

2

sin

2

3

lim

0

+

Odp:

13

1

i)

x

x

x

x

x

3

sin

3

4

2

sin

2

3

lim

+

+∞

Odp:

4

3

j)

x

x

x

π

sin

1

lim

2

1

Odp:

π

2

k)

π

π

x

x

x

sin

lim

Odp:

1

l)

x

x

x

+

+∞

1

1

arcsin

lim

Odp:

2

π

n)

x

e

x

x

2

sin

1

lim

3

0

0dp:

2

3

o)

1

1

2

3

2

lim

+

+∞

+

+

x

x

x

x

Odp:

e

p)

x

x

x

x

x





+

+

+∞

2

3

1

2

3

lim

2

2

Odp:

3

2

e

r)

1

2

2

3

lim

+

+∞

+

x

x

x

x

0dp:

0

s)

x

x

e

1

0

1

1

lim

+

+

Odp:

0

t)

x

x

e

1

0

1

1

lim

+

Odp:

1

u)

x

arctg

x

1

1

lim

1

Odp:

2

π

v)

x

arctg

x

+

1

1

lim

1

Odp:

2

π

w)

tgx

x

2

1

2

lim

2

+

π

Odp:

0

z)

tgx

x

2

1

2

lim

2

+

+

π

Odp:

2

4.Zbadać ciągłość funkcji

a)

=

1

2

6

1

2

)

(

x

x

x

x

f

dla

dla

dla

)

;

2

(

]

2

;

1

[

)

1

;

(

+∞

−∞

x

x

x

b)

=

x

x

x

x

f

4

)

1

(

1

)

(

2

2

dla

dla

dla

)

;

2

[

)

2

;

0

[

)

0

;

(

+∞

−∞

x

x

x

Odp: w punkcie

1

0

=

x

ciągła lewostronnie Odp: w punkcie

2

0

=

x

ciągła prawostronnie

c)



+∞

−∞

=

)

;

1

(

)

1

;

(

1

]

1

;

1

[

2

cos

)

(

x

dla

x

x

dla

x

x

f

π

d)



=

+

=

0

1

0

)

(

4

2

x

dla

x

dla

x

x

x

x

f

Odp: w punkcie

1

0

=

x

ciągła prawostronnie Odp: w punkcie

0

0

=

x

ciągła prawostronnie

e)

=

=

+

+

=

2

3

5

1

2

3

6

3

)

(

2

x

x

dla

x

x

dla

x

x

x

x

f

f)



=

=

0

1

0

cos

1

)

(

2

x

dla

x

dla

x

x

x

f

Odp: nieciągła w punkcie

.

2

=

x

Odp: nieciągła w punkcie x=0

5.Wykazać , że równanie ma w przedziale co najmniej jeden pierwiastek , gdy

a)

0

1

3

3

=

+

x

x

dla

)

2

;

1

(

x

b)

0

1

3

5

=

x

x

dla

)

2

;

1

(

x

6.Wyznaczyć asymptoty funkcji i sporządzić wykres

a)

2

3

)

1

(

)

(

+

=

x

x

x

f

b)

1

)

(

2

=

x

x

f

c)

x

x

arctg

x

f

=

1

)

(

Odp: asymptota pionowa obustronna Odp: asymptota ukośna w Odp: asymptota pozioma
o równaniu

;

1

=

x

asymptota

)

(

−∞

o równaniu

x

y

=

równaniu

π

25

,

0

=

y

;

ukośna o równaniu

2

=

x

y

oraz w

)

(

+∞

o rów.

x

y

=

π

π

5

,

0

)

1

(

5

,

0

)

1

(

=

=

+

f

f

d)

1

1

)

(

=

x

e

x

f

e)

x

x

x

f

1

)

(

=

Odp: asymptota pionowa obustronna o równaniu Odp: asymptota pionowa prawostronna

;

0

=

x

asymptota pozioma w

)

(

−∞

o rów:

1

=

y

o równaniu

;

0

=

x

asymptota ukośna

oraz w

)

(

+∞

o rów:

0

=

y

w

)

(

+∞

o równaniu

x

y

=

f)

x

x

x

f

1

)

(

2

=

Odp: asymptota pozioma w

)

(

−∞

o rów.

1

=

y

oraz w

)

(

+∞

o rów.

1

=

y


background image

12

Pochodne funkcji
1.Korzystając z definicji obliczyć pochodną funkcji w punkcie

a)

x

x

f

2

cos

)

(

=

;

R

x

Odp:

x

x

f

2

sin

2

)

(

=

b)

x

x

f

ln

)

(

=

;

)

;

0

(

x

Odp:

x

x

f

1

)

(

=

c)

1

4

)

(

+

=

x

x

f

;

2

0

=

x

Odp:

3

2

)

2

(

=

f

d)

1

;

2

1

)

(

=

+

=

o

x

x

x

f

Odp:

9

1

)

1

(

=

f

e)



+∞

−∞

=

)

;

1

[

1

)

1

;

(

2

1

2

1

)

(

2

x

dla

x

x

dla

x

x

x

f

;

1

0

=

x

Odp:

2

1

)

1

(

)

1

(

)

1

(

=

=

=

+

f

f

f

f)

;

1

)

(

3

=

x

x

f

1

=

o

x

Odp:

)

1

(

f

-nie istnieje.

2.Obliczyć pochodną funkcji

a)

2

3

)

(

3

3

2

5

+

+

+

=

x

x

x

x

f

b)

x

ctgx

tgx

x

f

ln

4

)

(

+

=

c)

x

e

x

x

f

2

)

(

=

Odp:

4

3

1

4

3

5

)

(

+

=

x

x

x

x

f

Odp:

)

1

2

sin

1

(

4

)

(

2

+

=

x

x

f

Odp:

x

e

x

x

x

f

3

2

)

(

=

d)

x

x

x

f

arcsin

ln

)

(

=

e)

2

1

ln

)

(

x

x

x

f

+

=

f)

x

x

x

x

x

f

cos

sin

cos

sin

)

(

+

=

Odp:

2

1

ln

arcsin

)

(

x

x

x

x

x

f

+

=

Odp:

2

2

2

2

)

1

(

ln

2

1

)

(

x

x

x

x

x

x

f

+

+

=

Odp:

x

x

x

f

2

sin

1

2

sin

2

)

(

+

=

g)

x

arctg

x

f

=

)

(

h)

x

x

f

3

cos

)

(

=

i)

x

e

x

f

sin

)

(

=

Odp:

)

1

(

2

1

)

(

x

x

x

f

+

=

Odp:

x

x

x

f

sin

cos

3

)

(

2

=

Odp:

x

e

x

x

f

sin

cos

)

(

=

j)

x

x

x

f

+

=

1

1

ln

)

(

k)

)

1

(

)

(

2

x

x

arctg

x

f

+

=

l)

x

x

x

f

sin

)

(

=

Odp:

1

2

)

(

2

=

x

x

f

Odp:

)

1

(

2

1

)

(

2

x

x

f

+

=

Odp:

)

sin

ln

(cos

)

(

sin

x

x

x

x

x

x

f

x

+

=

3.Obliczyć pierwszą i drugą pochodną funkcji

a)

2

2

1

1

)

(

x

x

arctg

x

x

x

f

+

=

b)

)

1

ln(

)

(

2

+

+

=

x

x

x

f

c)

2

1

arcsin

)

(

x

x

arctgx

x

f

+

=

Odp:

2

1

2

)

(

x

x

f

=

Odp:

1

1

)

(

2

+

=

x

x

f

Odp:

0

)

(

=

x

f

d)

x

x

x

f

=

)

(

e)

2

arcsin

2

2

1

)

(

2

x

x

x

x

f

+

=

f)

x

e

x

x

f

2

)

(

=

Odp:

]

1

)

1

[(ln

)

(

2

x

x

x

x

f

x

+

+

=

′′

Odp:

2

2

)

(

x

x

f

=

Odp:

x

e

x

x

x

x

f

4

)

3

)(

2

(

)

(

=

′′


4.Wykazać, że funkcja

)

(

x

u

u

=

spełnia równanie różniczkowe

a)

;

1

1

ln

)

(

x

x

u

+

=

u

e

u

x

=

+

1

b)

;

2

1

)

(

2

2

x

e

x

u

x

=

2

2

x

e

u

u

x

=

+

c)

;

)

(

1

x

xe

x

u

=

0

3

=

+

′′

u

u

x

u

x

d)

x

e

x

u

x

sin

)

(

=

;

0

2

2

=

+

′′

u

u

u

5.Znaleźć równanie stycznej do krzywej

)

(

x

f

y

=

w punkcie o odciętej

o

x

gdy

background image

13

a)

2

4

8

)

(

x

x

f

+

=

;

2

=

o

x

Odp:

0

4

2

=

+

y

x

b)

x

x

x

f

cos

)

(

+

=

;

π

=

0

x

Odp:

1

=

x

y

c)

2

1

arcsin

)

(

=

x

x

f

;

1

=

o

x

Odp:

)

1

(

2

1

=

x

y

d)

x

x

arctg

x

f

+

=

1

1

)

(

;

1

=

o

x

Odp:

1

+

=

x

y

6.Znaleźć różniczkę funkcji

)

;

(

0

dx

x

df

w punkcie

0

x

na przyroście argumentu

dx

gdy

a)

2

2

1

1

ln

)

(

x

x

x

f

+

=

dla

R

dx

x

=

2

1

0

Odp:

dx

dx

df

15

32

)

;

2

1

(

=

b)

5

)

(

2

+

=

x

x

f

dla

R

dx

x

o

=

2

Odp:

dx

dx

df

3

2

)

;

2

(

=

c)

arctgx

x

f

=

)

(

dla

1

,

0

1

=

=

dx

x

o

Odp:

05

,

0

)

1

,

0

:

1

(

=

df

7.Obliczyć przyrost funkcji

)

;

(

0

dx

x

f

i różniczkę funkcji

)

;

(

0

dx

x

df

w punkcie

o

x

na przyroście

argumentu

dx

, gdy

a)

3

1

)

(

x

x

f

+

=

dla

2

,

0

2

=

=

dx

x

o

b)

2

1

1

)

(

x

x

f

+

=

dla

1

,

0

1

=

=

dx

x

o

Odp;

=

+

=

)

(

)

(

)

;

(

o

o

o

x

f

dx

x

f

dx

x

f

0,41 Odp:

0475

,

0

)

(

)

(

)

;

(

=

+

=

o

o

o

x

f

dx

x

f

dx

x

f

4

,

0

)

(

)

;

(

'

=

=

dx

x

f

dx

x

df

o

o

05

,

0

)

(

)

(

'

=

=

dx

x

f

dx

x

df

o

o

8.Korzystając z różniczki

dx

x

f

x

f

dx

x

f

)

(

)

(

)

(

0

0

0

+

+

obliczyć przybliżone wartości liczb

a)

3

02

,

8

Odp: 2,002 b)

03

,

0

e

Odp:

03

,

1

c)

96

,

0

arctg

Odp: 0,765

d)

97

,

0

ln

Odp:-0,03 e)

o

31

sin

Odp:

515

,

0

f)

54

,

0

arcsin

Odp: 0,57

9.Korzystając z reguły de l’Hospitala obliczyć granice

a)

2

0

lim

x

arctgx

x

x

Odp: 0 b)

1

1

ln

1

lim

1

x

x

x

Odp:

2

1

c)

x

tg

x

x

2

)

1

(

lim

1

π

Odp:

π

2

d)

x

x

x

ln

lim

2

0

+

Odp: 0 e)

1

1

1

lim

0

x

x

e

x

Odp:

2

1

f)

+

+∞

x

arctgx

x

1

1

ln

2

lim

π

Odp:

2

1

g)

( )

x

x

x

2

cos

1

1

lim

π

Odp:1 h)

x

x

arctgx)

2

(

lim

π

+∞

Odp:

π

2

e

i)

x

x

x

)]

1

[ln(

lim

0

+

Odp: 1

j)

x

x

ctgx

ln

1

0

)

(

lim

+

Odp:

e

1

k)

x

x

x

sin

0

lim

+

Odp: 1 l)

2

1

0

)

2

(cos

lim

x

x

x

Odp:

2

1

e

)

m

2

1

0

sin

lim

x

x

x

x

Odp:

6

1

e

)

n

x

x

arctgx

ln

1

2

lim

+∞

π

Odp:

e

1

o*)

x

x

x

x

x

2

cos

3

cos

lim

+

+

−∞

10..Zapisać wzór Taylora (z resztą Lagrangea) dla funkcji

a)

4

1

)

(

+

=

x

x

f

w punkcie

2

=

o

x

i dla

3

=

n

Odp:

3

4

2

)

2

(

)]

2

(

2

[

1

)

2

(

8

1

)

2

(

4

1

2

1

4

1

+

+

+

+

+

+

=

+

x

x

x

x

x

ϑ

dla

)

;

4

(

+∞

x

b)

3

4

)

(

x

x

f

=

w punkcie

1

=

o

x

i dla

4

=

n

Odp:

4

3

8

3

2

3

4

)

1

(

)]

1

(

1

[

1

243

5

)

1

(

81

4

)

1

(

9

2

)

1

(

3

4

1

+

+

+

+

=

x

x

x

x

x

x

θ

dla

)

,

+∞

−∞

x

background image

14

c)

x

x

x

f

cos

)

(

=

w punkcie

2

π

=

o

x

i dla

3

=

n

. Odp: dla

)

,

(

+∞

−∞

x

mamy

3

2

)

2

)](

2

(

2

cos(

3

)

2

(

2

sin(

)

2

(

2

[(

6

1

)

2

(

)

2

(

2

cos

π

π

θ

π

π

θ

π

π

θ

π

π

π

π

+

+

+

+

=

x

x

x

x

x

x

x

x

d)

x

e

x

f

x

sin

)

(

=

w punkcie

0

=

o

x

i dla

4

=

n

Odp:

4

3

2

)

sin(

6

1

3

1

sin

x

x

e

x

x

x

x

e

x

x

θ

θ

+

+

=

dla

)

,

(

+∞

−∞

x

11.Obliczyć bezwzględny błąd przybliżenia funkcji wielomianem w podanym przedziale

a)

2

8

1

2

1

1

1

x

x

x

+

+

dla

]

1

,

0

[

x

Odp:

16

1

)

1

(

1

16

1

)

0

,

(

3

5

3

+

=

x

x

x

R

θ

dla

]

1

,

0

[

x

b)

3

3

1

x

x

tgx

+

dla

1

,

0

x

Odp:

5

4

6

2

4

1

,

0

)

(

cos

)]

(

sin

2

4

[

)

sin(

4

24

1

)

0

,

(

+

=

x

x

x

x

x

R

θ

θ

θ

dla

1

,

0

x

c)

2

3

9

1

3

1

1

1

x

x

x

+

+

dla

]

2

1

,

0

[

x

Odp:

3

3

3

8

3

2

1

81

5

)

1

(

1

81

5

)

0

,

(

+

=

x

x

x

R

θ

d)

2

2

1

1

cos

x

x

dla

2

1

x

Odp:

384

1

2

1

1

24

1

)

cos(

!

4

1

)

0

,

(

4

4

4

=

=

x

x

x

R

θ

dla

2

1

x

12.Korzystając ze wzoru Taylora obliczyć przybliżoną wartość liczby i oszacować błąd
przybliżenia

a)

5

,

4

dla

3

=

n

; Odp :

12109375

,

2

5

,

0

32

1

!

2

1

5

,

0

4

1

!

1

1

2

5

,

4

2

+

+

=

0002442

,

0

)

5

,

0

4

(

8

!

3

5

,

0

3

)

4

;

5

,

4

(

7

3

4

θ

R

121320344

,

2

5

,

4

(kalkulator)

b)

1

,

1

ln

dla

4

=

n

; Odp:

095333

,

0

1

,

0

!

3

2

1

,

0

!

2

1

1

,

0

!

1

1

0

1

,

1

ln

3

2

=

+

+

000025

,

0

1

,

0

)

1

,

0

1

(

1

!

4

6

)

0

,

1

;

1

,

1

(

4

4

4

+

=

θ

R

(ln1,1=0,095310—kalkulator)

c)

3

,

0

sin

dla

6

=

n

; Odp:

29552025

,

0

3

,

0

!

5

1

3

,

0

!

3

1

3

,

0

!

1

1

3

,

0

sin

5

3

=

+

7

6

6

10

3

3

,

0

!

6

)

3

,

0

sin(

)

0

;

3

,

0

(

=

θ

R

[ bo

)

3

,

0

)

3

,

0

sin(

θ

]

)

29552021

,

0

3

,

0

(sin

=

d)

4

1

e

dla

5

=

n

; Odp:

7788086

,

0

)

25

,

0

(

!

4

1

)

25

,

0

(

!

3

1

)

25

,

0

(

!

2

1

)

25

,

0

(

!

1

1

1

1

4

3

2

4

+

+

+

+

=

e

6

5

5

25

,

0

5

10

1

,

8

!

5

25

,

0

25

,

0

!

5

)

0

;

25

,

0

(

=

=

θ

e

R

)

7788008

,

0

1

(

25

,

0

4

kalkulator

e

e

=

=

13.Zbadać monotoniczność i wyznaczyć ekstrema funkcji f gdy

a)

x

e

x

x

f

1

2

)

(

=

Odp:

2

min

4

1

)

2

1

(

e

f

f

=

=

; maleje w

)

0

,

(

−∞

i

)

2

1

,

0

(

, rośnie w

)

,

2

1

(

+∞

rośnie w

)

0

,

(

−∞

i

)

,

3

2

(

.

b)

x

x

x

f

2

ln

)

(

=

Odp:

;

4

)

(

,

0

)

1

(

2

2

max

min

=

=

=

=

e

e

f

f

f

f

maleje w

)

1

,

(

2

e

rośnie w

)

,

0

(

2

e

i

)

,

1

(

+∞

.

c)

x

arctgx

x

f

=

)

(

Odp: brak ekstremum; maleje w (-

)

,

+∞

.

background image

15

14.Korzystając z drugiego warunku dostatecznego zbadać czy funkcja

f

ma ekstremum w punkcie

o

x

:

a)

x

x

x

f

=

ln

2

)

(

dla

2

=

o

x

Odp:

2

2

ln

2

)

2

(

max

=

=

f

f

b)

2

cos

2

)

(

x

x

x

f

+

=

dla

0

0

=

x

Odp:

2

)

0

(

min

=

=

f

f

c)

x

x

x

x

f

1

ln

2

)

(

+

=

dla

1

=

o

x

Odp: brak ekstremum

15.Wyznaczyć najmniejszą największą wartość funkcji f w danym przedziale

a)

3

3

)

(

x

x

x

f

=

dla

]

8

,

1

[

x

Odp:

1

)

0

(

5

)

8

(

max

min

=

=

=

=

f

f

f

f

b)

x

x

arctg

x

f

+

=

1

1

)

(

dla

]

1

,

0

[

x

Odp:

π

4

1

)

0

(

0

)

1

(

max

min

=

=

=

f

f

f

c)

x

x

x

f

ln

)

(

2

=

dla

]

,

1

[ e

x

Odp:

2

max

min

)

(

0

)

1

(

e

e

f

f

f

f

=

=

=

=

16.Wyznaczyć punkty przegięcia oraz przedziały wypukłości i wklęsłości funkcji

a)

x

e

x

f

1

)

(

=

Odp:

;

)

2

1

(

2

=

=

e

f

f

p

wypukła w

)

0

,

(

−∞

i

)

2

1

,

0

(

, wklęsła w

)

,

2

1

(

+∞

.

b)

x

x

x

f

ln

)

(

2

=

Odp:

;

2

3

)

(

3

2

3

=

=

e

e

f

f

p

wklęsła w

)

,

0

(

2

3

e

, wypukła w

)

,

(

2

3

+∞

e

.

c)

2

4

)

(

x

x

x

f

=

Odp:

;

0

)

0

(

=

=

f

f

p

wypukła w

),

0

,

2

[

wklęsła w (0,2].

17.Zbadać funkcję i narysować wykres

a)

x

e

x

x

f

1

)

4

1

(

)

(

=

.Odp: asymptota pionowa prawostronna:

,

0

=

x

asymptota ukośna w (

) i

(

+

) :

4

3

+

=

x

y

; rosnąca w

)

0

,

(

−∞

i

);

,

0

(

+∞

,

4

1

)

2

1

(

2

e

f

f

p

=

=

wklęsła w

)

0

,

(

−∞

i

)

2

1

,

0

(

,

wypukła w

).

,

2

1

(

+∞

b)

x

x

x

f

ln

)

(

=

Odp: asymptota pionowa prawostron;na:

,

0

=

x

asymptota ukośna w

0

:

)

(

=

+∞

y

;

,

2

)

(

2

max

e

e

f

f

=

=

rosnąca w

),

,

0

(

2

e

malejąca w

);

,

(

2

+∞

e

,

3

8

)

(

3

4

3

8

=

=

e

e

f

f

p

wklęsła w

)

,

0

(

3

8

e

, wypukła w

).

,

(

3

8

+∞

e

c)

2

2

1

1

arcsin

)

(

x

x

x

f

+

=

Odp: asymptota pozioma w

)

(

−∞

i

;

2

:

)

(

π

=

+∞

y

2

)

0

(

max

π

=

=

f

f

ostrze,

rosnąca w

),

0

,

(

−∞

malejąca w

);

,

0

(

+∞

wypukła w

)

0

,

(

−∞

i

).

,

0

(

+∞

d)

x

xe

x

f

1

)

(

=

Odp: asymptota pionowa prawostronna:

,

0

=

x

asymptota ukośna w

)

(

−∞

i

)

(

+∞

:

;

1

+

=

x

y

,

)

1

(

min

e

f

f

=

=

rosnąca w

)

0

,

(

−∞

i

),

,

1

(

+∞

malejąca w

);

1

,

0

(

wklęsła w

),

0

,

(

−∞

wypukła w

).

,

0

(

+∞

e)

x

x

x

f

ln

)

(

=

Odp: asymptota pionowa prawostronna:

,

0

=

x

asymptota pozioma w

0

:

)

(

=

+∞

y

;

,

1

)

(

max

e

e

f

f

=

=

rosnąca w

),

,

0

(

e

malejąca w

);

,

(

+∞

e

2

3

2

3

2

3

)

(

=

=

e

e

f

f

p

, wklęsła w

),

,

0

(

2

3

e

background image

16

wypukła w

).

,

(

2

3

+∞

e

f)

arcctgx

x

x

f

+

=

2

1

)

(

Odp: asymptota ukośna w

π

+

=

−∞

x

y

2

1

:

)

(

i

x

y

2

1

:

)

(

=

+∞

;

,

4

1

2

1

)

1

(

,

4

3

2

1

)

1

(

min

max

π

π

+

=

+

=

=

f

f

f

rosnąca w

)

1

,

(

−∞

i

),

,

1

(

+∞

malejąca w

)

1

,

1

(

;

,

2

)

0

(

π

=

=

f

f

p

wklęsła w

),

0

,

(

−∞

wypukła w

).

,

0

(

+∞

Kolokwium III (12p.)

Całka nieoznaczona oraz całka oznaczona właściwa i niewłaściwa.
1.Całkując bezpośrednio obliczyć całki

a)

dx

x

x

x

x

)

2

5

3

(

5

2

4

3

+

+

Odp:

;

2

1

4

5

7

4

2

4

4

4

3

C

x

x

x

x

x

x

+

+

b)

dx

x

x

x

x

)

1

5

sinh

4

sin

1

1

9

(

2

2

2

+

+

+

+

Odp:

;

5

cosh

4

arcsin

9

C

arctgx

x

ctgx

x

+

+

+

c)

xdx

ctg

2

Odp:

;

C

x

ctgx

+

d)

xdx

tg

2

Odp:

C

x

tgx

+

;

e)

dx

x

x

x

sin

cos

2

cos

Odp:

;

cos

sin

C

x

x

+

f)

dx

x

x

x

2

2

cos

sin

2

cos

Odp:

C

tgx

ctgx

+

;

g)

dx

x

x

+

)

1

(

1

2

2

Odp:

;

1

C

arctgx

x

+

h)

dx

x

x

x

+

+

)

1

(

)

1

(

2

2

Odp:

C

arctgx

x

+

+

2

ln

;

2.Zapisując funkcję podcałkową jako pochodną funkcji znależć całki

a)

dx

x

2

3

Odp:

;

3

3

ln

2

1

2

C

x

+

b)

dx

e

x

3

Odp:

;

3

1

3

C

e

x

+

c)

dx

x

4

cos

1

2

Odp:

;

4

4

1

C

x

tg

+

d)

dx

x

)

1

5

(

sin

1

2

Odp:

C

x

ctg

+

)

1

5

(

5

1

;

e)

dx

x

+

2

4

1

1

Odp:

C

x

arctg

+

2

2

1

; f)

dx

x

2

3

1

1

Odp:

C

x

+

3

arcsin

3

1

g)

+

dx

x

3

5

4

1

Odp:

C

x

+

+

3

2

)

5

4

(

8

3

h)

dx

x

+

5

)

2

3

(

Odp:

C

x

+

+

6

)

2

3

(

18

1

3.Korzystając ze wzorów na całkowanie przez części lub przez podstawienie obliczyć całki

a)

dx

x

x

3

ln

Odp:

C

x

x

+

+

)

2

1

(ln

2

1

2

b)

dx

x

x

ln

Odp:

C

x

x

+

)

2

(ln

2

;

c)

dx

x

tgx

+

2

3

cos

3

Odp:

C

tgx

+

+

3

4

)

3

(

4

3

d)

+

x

ctgx

2

sin

1

Odp:

C

x

ctg

ctgx

+

3

3

2

;

e)

dx

x

x

2

sin

Odp:

;

sin

ln

C

x

xctgx

+

+

f)

dx

x

x

2

cos

Odp:

C

x

xtgx

+

+

cos

ln

;

g)

dx

x

tgx

)

ln(cos

Odp:

;

)

ln(cos

ln

C

x

+

h)

dx

x

ctgx

)

ln(sin

Odp:

C

x

+

)

ln(sin

ln

;

i)

xdx

arcsin

Odp:

;

1

arcsin

2

C

x

x

x

+

+

j)

xarctgxdx

Odp:

;

]

)

1

[(

2

1

2

C

x

arctgx

x

+

+

background image

17

k)

dx

e

e

x

x

+

2

4

1

Odp:

;

)

2

(

2

1

C

e

arctg

x

+

l)

dx

e

e

x

x

2

4

Odp:

;

)

2

1

arcsin(

C

e

x

+

m)

dx

x)

sin(ln

Odp:

)];

cos(ln

)

[sin(ln

2

1

x

x

x

n)

dx

x)

cos(ln

Odp:

)];

cos(ln

)

[sin(ln

2

1

x

x

x

+

o)

dx

e

x

+

2

1

1

Odp:

C

e

e

x

x

+

+

+

)

1

ln(

2

; p)

dx

e

e

x

x

+

1

Odp:

C

arctge

x

+

;

r)

dx

x

x

2

2

ln

Odp:

;

)

2

ln

2

(ln

1

2

C

x

x

x

+

+

+

s)

dx

x

2

ln

Odp:

C

x

x

x

+

+

)

2

ln

2

(ln

2

;

4.Oliczyć całki funkcji wymiernych

a)

dx

x

3

)

2

(

1

Odp:

;

)

2

(

2

1

2

C

x

+

b)

dx

x

x

+

3

4

1

2

Odp:

C

x

x

+

1

3

ln

2

1

;

c)

dx

x

x

x

+

+

1

2

Odp:

C

x

arctg

x

+

+

+

+

3

1

2

3

3

1

3

)

1

2

(

ln

2

1

2

;

d)

dx

x

x

x

+

2

5

4

1

2

3

Odp:

;

1

1

1

2

ln

C

x

x

x

+

+

e)

dx

x

x

x

x

+

+

+

+

5

7

3

5

2

3

Odp:

;

2

1

2

1

4

)

1

(

1

2

ln

2

C

x

arctg

x

x

+

+

+

+

+

+

f)

dx

x

x

x

x

x

+

+

+

10

18

7

9

4

2

4

2

Odp:

;

3

1

3

1

1

3

9

)

1

(

ln

1

1

2

C

x

arctg

x

x

x

+

+

+

+

+

+

g)

dx

x

x

x

+

1

2

2

1

4

2

Odp:

;

)

1

2

(

1

2

2

ln

2

C

x

arctg

x

x

+

+

+

h)

dx

x

+

1

1

3

Odp:

;

3

1

2

3

3

1

1

ln

3

1

2

C

x

arctg

x

x

x

+

+

+

+

i)

dx

x

x

x

x

+

+

+

5

3

5

3

2

3

Odp:

;

2

1

2

1

5

2

1

ln

2

C

x

arctg

x

x

x

+

+

+

+

+

j)

dx

x

x

x

x

+

+

4

2

4

3

2

3

Odp:

;

3

1

3

3

2

4

2

1

ln

2

C

x

arctg

x

x

x

+

+

+

5.Obliczyć całki funkcji niewymiernych

a)

+

5

2

2

x

x

dx

Odp:

;

)

5

2

1

ln(

2

C

x

x

x

+

+

+

b)

dx

x

x

x

+

+

5

2

3

2

2

Odp:

;

)

5

2

1

ln(

7

5

2

2

2

2

C

x

x

x

x

x

+

+

+

+

+

c)

+

+

1

2

3

2

x

x

dx

Odp:

;

2

1

3

arcsin

3

3

C

x

+

d)

dx

x

x

x

+

+

+

1

2

3

1

2

2

2

Odp:

C

x

x

x

x

+

+

+

+

+

2

1

3

arcsin

3

3

5

1

2

3

)

1

(

3

1

2

;

e)

dx

x

x

1

2

2

Odp:

;

1

2

1

ln

1

2

)

1

(

2

1

2

2

C

x

x

x

x

x

x

+

+

f)

dx

x

x

x

+

5

4

4

3

2

Odp:

1

)

2

(

)

2

(

ln

2

5

4

3

2

2

+

+

+

+

x

x

x

x

+C;

background image

18

g)

dx

x

x

x

+

+

1

2

2

2

2

Odp:

;

1

2

2

)

1

2

(

ln

16

2

1

2

2

)

8

3

4

1

(

2

2

C

x

x

x

x

x

x

+

+

+

+

+

+

+

+

h)

dx

x

x

+

2

2

Odp:

;

3

1

2

arcsin

8

9

2

)

2

(

4

1

2

C

x

x

x

x

+

+

+

6.Znaleźć całki funkcji trygonometrycznych

a)

xdx

x

5

cos

3

sin

Odp:

;

2

cos

4

1

8

cos

16

1

x

x

+

b)

dx

x

x

3

2

sin

3

sin

Odp:

;

sin

2

1

3

sin

2

3

x

x

c)

xdx

x

6

cos

3

cos

Odp:

;

3

sin

6

1

9

sin

18

1

x

x

+

d)

xdx

x

2

cos

5

sin

Odp:

;

2

cos

6

1

7

cos

14

1

x

x

e)

xdx

x

5

sin

3

sin

Odp:

;

2

sin

4

1

8

sin

16

1

x

x

+

f)

xdx

x

6

cos

2

cos

Odp:

;

4

sin

8

1

8

sin

16

1

x

x

+

g)

xdx

4

sin

Odp:

;

4

sin

32

1

2

sin

4

1

8

3

x

x

x

+

h)

xdx

4

cos

Odp:

;

4

sin

32

1

2

sin

4

1

8

3

x

x

x

+

+

i)

xdx

5

sin

Odp:

)

cos

5

1

cos

3

2

(cos

5

3

x

x

x

+

; j)

xdx

5

cos

Odp:

;

sin

5

1

sin

3

2

sin

5

3

x

x

x

+

k)

dx

x

x

2

3

sin

cos

Odp:

;

)

sin

sin

1

(

C

x

x

+

+

l)

dx

x

x

4

3

cos

sin

Odp:

;

cos

1

cos

3

1

3

C

x

x

+

ł)

x

dx

cos

3

5

Odp:

;

)

2

2

(

2

1

C

x

tg

arctg

+

m)

+

x

dx

sin

4

5

Odp:

C

x

tg

arctg

+

+

)

4

2

5

(

3

1

3

2

;

n)

+

x

x

dx

cos

4

sin

3

Odp:

;

4

)

2

(

2

1

)

2

(

2

ln

5

1

C

x

tg

x

tg

+

+

o)

+

x

x

dx

sin

4

cos

3

Odp:

;

1

)

2

(

3

1

)

2

(

3

ln

5

1

C

x

tg

x

tg

+

+

p)

+

x

dx

2

cos

3

1

Odp:

;

)

2

(

2

1

C

tgx

arctg

+

r)

+

x

dx

2

sin

1

Odp:

;

)

2

(

2

1

C

tgx

arctg

+

s)

x

x

dx

cos

sin

3

Odp:

;

ln

2

1

2

tgx

x

ctg

+

t)

x

x

dx

3

3

cos

sin

Odp:

;

ln

2

)

(

2

1

2

2

tgx

x

ctg

x

tg

+


7.Wyprowadzić wzór rekurencyjny na obliczanie całek i obliczyć

a)

xdx

n

cos

=

+

,

cos

1

cos

sin

1

2

1

xdx

n

n

x

x

n

n

n

dla

,...;

4

,

3

,

2

=

n

;

16

5

cos

sin

16

5

cos

sin

24

5

cos

sin

6

1

cos

3

5

6

C

x

x

x

x

x

x

x

xdx

+

+

+

+

=

b)

,

sin

1

sin

cos

1

sin

2

1

xdx

n

n

x

x

n

xdx

n

n

n

+

=

dla

,...;

4

,

3

,

2

=

n

;

16

5

cos

16

5

sin

cos

24

5

sin

cos

6

1

sin

3

5

6

C

x

x

x

x

x

x

xdx

+

+

=

c)

,

sin

1

1

2

sin

cos

1

1

sin

1

2

1

dx

x

n

n

x

x

n

dx

x

n

n

n

+

=

dla

,...;

4

,

3

,

2

=

n

;

15

8

sin

cos

15

4

sin

cos

5

1

sin

1

3

5

6

C

ctgx

x

x

x

x

dx

x

+

=

d)

,

cos

1

1

2

cos

sin

1

1

cos

1

2

1

dx

x

n

n

x

x

n

dx

x

n

n

n

+

=

dla

,...;

4

,

3

,

2

=

n

;

15

8

cos

sin

15

4

cos

sin

5

1

cos

1

3

5

6

C

tgx

x

x

x

x

dx

x

+

+

+

=

background image

19

e)

=

xdx

tg

x

tg

n

xdx

tg

n

n

n

2

1

1

1

, dla

,...;

3

,

2

=

n

;

ln

2

1

4

1

2

4

5

C

tgx

x

tg

x

tg

x

tg

+

=

f)

,

1

dx

e

x

n

e

x

dx

e

x

x

n

x

n

x

n

=

dla

,...;

2

,

1

=

n

;

6

6

3

2

3

3

C

e

xe

e

x

e

x

dx

e

x

x

x

x

x

x

+

+

=

8. Obliczyć całki oznaczone właściwe

a)

+

4

0

2

1

π

x

dx

Odp: 1; b)

4

0

π

tgxdx

Odp:

;

2

ln

2

1

c)

+

a

x

a

dx

0

2

2

Odp:

);

2

1

ln(

+

d)

dx

x

x

2

0

2

4

Odp: 2; e)

+

1

0

1

1

dx

x

x

Odp:

;

2

ln

2

1

f)

dx

x

x

x

+

2

1

3

Odp:

;

5

8

ln

2

1

g)

+

2

0

cos

2

π

x

dx

Odp:

;

9

3

π

h)

+

3

0

sin

1

π

x

dx

Odp:

;

1

3

i)

dx

x

x

e

1

2

ln

Odp:

);

1

2

(

9

1

3

+

e

k)

π

0

2

sin xdx

x

Odp:

;

4

2

π

l)

+

2

2

1

2

3

x

x

dx

Odp:

;

2

π

ł)

+

1

2

1

2

2

8

x

x

dx

Odp:

;

6

π

m)

1

0

2

arctgxdx

x

Odp:

);

2

ln

1

(

6

1

12

π

n)

dx

x

x

x

2

1

0

2

1

arcsin

Odp:

;

12

3

2

1

π

9.Obliczyć całki oznaczone niewłaściwe

+

=

b

T

a

T

b

a

dx

x

f

dx

x

f

;

)

(

lim

)

(

;

)

(

lim

)

(

=

T

a

b

T

b

a

dx

x

f

dx

x

f

+

=

b

a

c

a

b

c

dx

x

f

dx

x

f

dx

x

f

;

)

(

)

(

)

(

;

)

(

lim

)

(

−∞

=

b

T

T

b

dx

x

f

dx

x

f

+∞

+∞

=

=

T

a

a

T

dx

x

f

dx

x

f

;

)

(

lim

)

(

;

)

(

)

(

)

(

+∞

+∞

+

=

c

c

dx

x

f

dx

x

f

dx

x

f

a)

+

2

0

2

6

5x

x

dx

Odp:rozb. b)

+

2

1

2

3

4x

x

dx

Odp: rozb. c)

1

0

ln xdx

x

Odp:

;

4

1

d)

dx

x

1

0

ln

Odp: -1; e)

dx

x

e

x

0

1

3

1

Odp:

;

2

e

f)

4

2

2

4

x

x

dx

Odp:

;

2

π

g)

4

0

2

π

dx

ctg

Odp: rozb. h)

+∞

+

+

1

2

5

4

x

x

dx

Odp:

π

4

3

i)

+

0

2

3

4

x

x

dx

Odp:

;

2

ln

j)

+∞

1

2

dx

e

x

x

Odp:

;

5

e

k)

0

2

dx

xe

x

Odp:

;

4

1

l)

4

0

2

π

dx

ctg

Odp: rozb.

ł)

+∞

+

1

)

3

(

x

x

dx

Odp:

;

9

3

2

π

m)

5

4

x

x

dx

Odp:

;

5

ln

2

1

n)

dx

e

x

x

1

0

3

1

+∞

Odp: rozb.

10. Obliczyć pole obszaru ograniczonego krzywymi o równaniach

a)

,

ln

x

y

=

.

ln

2

x

y

=

Odp:

;

3

e

b)

,

2

2

x

x

y

=

.

0

=

+

y

x

Odp:

;

2

9

c)

,

0

=

x

).

1

(

2

=

y

y

x

Odp:

;

12

1

d)

,

8

2

=

+

x

y

.

0

2

=

x

y

Odp:

;

3

64

background image

20

e)

,

)

1

(

1

2

+

=

x

x

y

,

0

=

y

.

1

x

Odp:

;

2

ln

1

f)

,

2

2

1

x

xe

y

=

,

0

=

y

.

0

x

Odp: 1;

11.Obliczyć długość łuku krzywej o równaniu

a)

)

1

ln(

2

x

y

=

dla

].

2

1

,

0

[

x

Odp:

;

2

1

3

ln

b)

)

ln(sin

1

x

y

+

=

dla

];

2

,

3

[

π

π

x

Odp:

;

3

ln

2

1

c)

x

x

x

y

arcsin

2

+

=

dla

];

1

,

0

[

x

Odp: 2; d)

2

3

x

y

=

dla

];

4

,

0

[

x

Odp:

);

1

10

10

(

27

8

e)

y

y

x

ln

4

1

2

1

2

=

dla

];

,

1

[

e

y

Odp:

;

4

1

2

2

e

f)

2

2

1

y

x

=

dla

]

1

,

0

[

x

Odp:

);

2

1

ln(

2

(

2

1

+

+

12.Obliczyć objętość obszaru powstałego przez obrót krzywej

a)

tgx

y

=

dla

]

4

,

0

[

π

x

wokół osi x;Odp:

)

4

1

(

π

π

b)

x

y

sin

=

dla

]

2

,

0

[

π

x

wokół osi x; Odp:

2

2

π

c)

x

xe

y

=

dla

]

1

,

(

−∞

x

wokół osi x; Odp:

;

4

1

2

π

e

d)

2

1

1

x

y

+

=

dla

)

,

0

[

x

wokół osi x;

e)

x

y

sin

=

dla

]

2

,

0

[

π

x

wokół osi y;Odp:

);

2

4

(

2

π

π

13.Obliczyć pole powierzchni bocznej obszaru powstałego przez obrót krzywej

a)

x

y

sin

=

dla

]

2

,

0

[

π

x

wokół osi x; Odp:

)]

2

1

ln(

2

[

+

+

π

b)

x

y

4

2

=

dla

]

3

,

0

[

x

wokół osi x. Odp:

;

3

56

π


Kolokwium IV (8p.)

Szeregi liczbowe
1.Korzystając z definicji zbadać zbieżność szeregu

a)

=

+

1

)

1

2

)(

1

2

(

1

n

n

n

Odp: zbieżny do

2

1

; b)

=

+

1

)

1

3

)(

1

3

(

1

n

n

n

Odp: zbieżny do

3

1

;

c)

)

1

1

ln(

1

=

+

n

n

Odp:rozbieżny; d)

n

n

)

3

2

(

1

=

Odp: zbieżny do

;

2

1

e)

)

1

(

1

1

+

=

+

n

n

n

n

n

Odp: zbieżny do 0; f)

)

1

2

3

2

(

1

+

+

=

n

n

n

Odp: rozbieżny;

2.Sprawdzić warunek konieczny zbieżności szeregu i wyciągnąć wniosek

a)

)

1

1

ln(

1

=

+

n

n

Odp: może być zbieżny; b)

)

1

2

3

2

(

1

+

+

=

n

n

n

Odp: może być zbieżny;

c)

)

1

1

(

2

1

2

+

=

n

n

n

n

Odp: rozbieżny; d)

=

1

1

sin

n

n

n

Odp: rozbieżny;

3.Korzystając z kryterium całkowego lub porównawczego zbadać zbieżność szeregu

a)

=

2

ln

1

n

n

n

Odp:rozbieżny b)

=

1

2

ln

n

n

n

Odp: rozbieżny; c)

=

1

2

3

n

n

e

n

Odp: zbieżny;

d)

=

1

2

ln

n

n

n

Odp: zbieżny; e)

=

1

n

arcctgn

Odp: rozbieżny f)

=

1

n

n

n

e

Odp: zbieżny;

g)

=

+

+

+

1

2

1

3

5

2

n

n

n

n

Odp: rozbieżny h)

=

+

+

1

3

1

3

3

1

2

n

n

n

n

Odp: zbieżny i)

=

1

2

1

sin

n

n

n

Odp: rozbieżny;

background image

21

j)

=

1

2

1

n

n

tg

Odp: zbieżny; k)

)

1

1

ln(

1

1

n

n

n

+

=

Odp: zbieżny l)

n

n

n

1

sin

1

1

=

Odp: zbieżny;

{

x

x

sin

dla

;

0

x

π

2

sin

x

dla

];

2

,

0

[

π

x

x

tgx

dla

)

2

,

0

[

π

x

;

x

tgx

π

4

dla

];

4

,

0

[

π

x

1

ln

x

x

dla

;

0

x

x

x

+

)

1

ln(

dla

;

0

x

}

4.Korzystając z kryterium d’Alemberta lub kryterium Cauchyego zbadać zbieżność szeregu.

Jeśli

n

n

n

a

a

g

1

lim

+

=

oraz

α

)

,

1

<

g

to

n

a

zbieżny bezwzględnie;

β

)

,

1

>

g

to

n

a

rozbieżny.

Jeśli

n

n

n

a

g

=

lim

oraz

α

)

,

1

<

g

to

n

a

zbieżny bezwzględnie;

β

)

,

1

>

g

to

n

a

rozbieżny.

a)

=

1

!

3

n

n

n

n

n

Odp: zbieżny; b)

=

1

2

)!

2

(

n

n

n

n

Odp: zbieżny; c)

)!

2

(

)

!

(

)

1

(

2

1

1

n

n

n

n

=

+

Odp: zbieżny bezwgl.

d)

2

2

1

)

!

(

4

)

1

(

n

n

n

n

n

n

=

Odp:rozb.; e)

=

+

+

1

2

2

)

1

2

(

)

1

(

n

n

n

n

n

Odp: zb.; f)

=

+

1

2

)

1

2

(

n

n

n

n

Odp: zbieżny;

g)

2

)

2

3

(

)

1

(

1

n

n

n

n

n

+

+

=

Odp: rozb.; h)

n

n

n

n

n

n

2

)

1

(

)

1

(

2

1

+

=

Odp: zb. bezwgl.; i)

n

n

n

)

1

(arcsin

1

=

;


5.Zbadać zbieżność bezwzględną i warunkową szeregu

a)

=

+

1

2

1

2

)

1

(

n

n

n

n

Odp: zb.war.; b)

=

2

2

ln

)

1

(

n

n

n

n

Odp: zb.bezwgl.; c)

n

n

n

n

n

)

1

2

(

)

1

(

1

+

=

Odp: rozb.;

d)

=

+

2

1

ln

)

1

(

n

n

n

n

Odp: zb.war. e)

n

n

n

n

ln

)

1

(

1

=

Odp: zb. war.; f)

=

+

+

1

2

1

2

)

1

(

n

n

n

n

Odp: zb.war.;

g)

=

2

ln

)

1

(

n

n

n

n

Odp: zb.war.; h)

=

1

4

!

)

1

(

n

n

n

n

Odp: rozbieżny; i)

=

1

1

sin

)

1

(

n

n

n

Odp: zb.war.;


6.Wyznaczyć przybliżoną wartość sumy szeregu z dokładnością 0,01, gdy

a)

=

+

1

2

1

)

1

(

n

n

n

Odp:

83

,

0

9

=

S

S

; b)

=

+

1

1

2

)

1

(

n

n

n

n

Odp:

40

,

0

4

=

S

S

;

c)

=

+

1

1

!

2

)

1

(

n

n

n

n

Odp:

;

87

,

0

7

=

S

S

7.Zbadać zbieżność punktową ciągu funkcyjnego

a)

n

n

x

x

f

=

)

(

dla

]

1

,

0

[

x

Odp: zbieżny do funkcji

;

0

1

)

1

,

0

[

0

)

(

=

=

x

dla

x

dla

x

f

b)

2

2

1

)

(

n

x

x

f

n

+

=

dla

)

,

(

+∞

−∞

x

Odp: zbieżny do funkcji

x

x

f

=

)

(

dla

)

,

(

+∞

−∞

x

;

c)

n

x

n

x

f

n

sin

)

(

=

dla

)

,

(

+∞

−∞

x

Odp: zbieżny do funkcji

x

x

f

=

)

(

dla

);

,

(

+∞

−∞

x

d)

x

n

x

n

x

f

n

2

2

1

)

(

+

=

dla

)

,

(

+∞

−∞

x

Odp: zbieżny do funkcji

;

0

0

0

1

)

(



=

=

x

dla

x

dla

x

x

f

e)

)

1

(

)

(

x

n

x

n

x

f

n

+

=

dla

)

,

0

(

+∞

x

Odp: zbieżny do funkcji

x

x

f

2

1

)

(

=

dla

)

,

0

(

+∞

x

;

background image

22

8.Korzystając z definicji zbadać zbieżność punktową szeregu funkcyjnego

)

(

1

x

f

n

n

=

dla x

D;

Dla ustalonego

D

x

tworzymy ciąg sum częściowych

)

(

...

)

(

)

(

)

(

2

1

x

f

x

f

x

f

x

S

n

n

+

+

+

=

i

obliczamy

)

(

)

(

lim

x

S

x

S

n

n

=

.

a)

=

1

2

n

nx

e

dla

)

,

0

(

+∞

x

Odp:zbieżny do funkcji

x

x

e

e

x

S

2

2

1

)

(

+

=

dla

);

,

0

(

+∞

x

b)

+∞

=

1

1

2

)

1

(

n

n

x

x

dla

)

1

,

0

(

x

Odp: zbieżny do funkcji

x

x

S

=

)

(

dla

);

1

,

0

(

x

c)

=

+

1

2

2

)

1

(

n

n

x

x

dla

)

,

(

+∞

−∞

x

Odp: zbieżny do funkcji

1

)

(

2

+

=

x

x

S

dla

);

,

(

+∞

−∞

x


9.Znaleźć zakres zbieżności punktowej szeregu funkcyjnego

a)

n

n

x

x

n

)

1

2

(

1

=

+

Dla ustalonego

}

2

1

{

R

x

obliczamy granicę

1

2

)

(

lim

)

(

+

=

=

x

x

x

f

x

g

n

n

n

Gdy g(x)<1 , to szereg jest zbieżny bezwzględnie w zbiorze

);

,

3

1

(

)

1

,

(

+∞

−∞

b)

=

1

)

1

(

n

x

n

n

Odp: zbieżny warunkowo w

]

1

.

0

(

oraz zbieżny bezwzględnie w

);

,

1

(

+∞

c)

=

1

2

sin

2

n

n

n

n

x

Odp: zbieżny bezwzględnie w zbiorze

)

2

6

5

(

)

6

1

,

2

6

1

(

π

π

π

π

π

k

k

+

+

;

d)

=

1

2

2

n

nx

n

e

Odp: zbieżny bezwzględnie w zbiorze

);

,

(

+∞

−∞

e)

n

n

x

x

n

)

2

3

(

1

=

+

Odp: zbieżny bezwzględnie w zbiorze

)

1

,

2

1

(

;

f)

=

1

n

nx

e

nx

Odp: zbieżny bezwzględnie w zbiorze

)

,

0

[

+∞

;

g)

n

n

x

x

n

)

1

1

(

1

1

+

=

Odp: zbieżny w zbiorze

]

0

,

(

−∞

;

10.Wyznaczyć promień i znaleźć zakres zbieżności szeregu potęgowego

a)

=

1

2

)

3

(

n

n

n

n

x

Dla ustalonego

R

x

, obliczamy granicę

2

3

)

(

lim

)

(

=

=

x

x

f

x

g

n

n

n

Gdy

1

)

(

<

x

g

, to szereg zbieżny , a więc

2

3

<

x

a stąd

.

2

=

R

Zakres zbieżności

)

5

,

1

[

;

b)

n

n

x

n

n

)

1

(

)

!

(

)!

2

(

1

2

+

=

Dla ustalonego

}

1

{

R

x

, obliczamy granicę

1

4

)

(

)

(

lim

)

(

1

+

=

=

+

x

x

f

x

f

x

g

n

n

n

Gdy

1

)

(

<

x

g

, to szereg zbieżny , a więc

4

1

1

<

+

x

, a stąd

4

1

=

R

.

c)

n

n

n

n

x

n

2

1

1

4

3

=

+

Odp: promień

3

3

2

=

R

, zakres zbieżności

)

3

3

2

,

3

3

2

(

;

d)

=

+

2

3

)

1

(

ln

1

n

n

x

x

n

Odp: promień

1

=

R

, zakres zbieżności [-1,1];

background image

23

e)

n

n

n

x

n

)

2

(

!

3

1

+

=

Odp: promień

+∞

=

R

, zakres zbieżności

)

,

(

+∞

−∞

;

f)

n

n

n

x

n

)

3

2

(

)

1

(

1

=

Odp: promień

2

1

=

R

, zakres zbieżności (1,2] ;

g)

=

2

ln

)

2

(

n

n

n

n

x

Odp: promień

1

=

R

, zakres zbieżności [1,3] ;

h)

n

n

n

x

n

2

1

4

=

Odp: promień

2

1

=

R

, zakres zbieżności

)

2

1

,

2

1

(

;i)

n

n

x

n

n

)

3

(

!

)!

2

(

1

+

Odp:

promień

0

=

R

, zakres zbieżności punkt {-3};


11.Korzystając ze znanych rozwinięć, rozwinąć w szereg Taylora (Maclaurina) funkcję

a)

2

3

1

)

(

2

+

=

x

x

x

f

w p-cie

0

=

o

x

Odp:

n

n

n

x

x

f

)

2

1

1

(

)

(

0

1

=

+

=

dla

)

1

,

1

(

x

;

b)

2

2

4

)

(

x

x

x

x

f

+

+

=

w p-cie

0

=

o

x

Odp:

n

n

n

n

x

x

f

]

2

1

)

1

[(

)

(

0

=

+

=

dla

)

1

,

1

(

x

;

c)

)

3

4

ln(

)

(

x

x

f

+

=

w p-cie

0

=

o

x

Odp:

1

0

1

1

4

)

1

(

3

)

1

(

4

ln

)

(

+

=

+

+

+

+

=

n

n

n

n

n

x

n

x

f

dla

)

3

4

,

3

4

(

x

;

d)

)

2

3

ln(

)

(

x

x

f

+

=

w p-cie

0

=

o

x

Odp:

1

0

1

1

3

)

1

(

2

)

1

(

3

ln

)

(

+

=

+

+

+

+

=

n

n

n

n

n

x

n

x

f

dla

)

2

3

,

2

3

(

x

;

e)

2

)

1

(

1

)

(

x

x

f

=

w p-cie

0

=

o

x

Odp:

=

=

1

1

)

(

n

n

nx

x

f

dla

)

1

,

1

(

x

;

f)

2

)

2

(

1

)

(

+

=

x

x

f

w p-cie

0

=

o

x

Odp:

1

1

1

1

2

)

1

(

)

(

+

=

+

=

n

n

n

n

x

n

x

f

dla

)

2

,

2

(

x

;

g)

x

x

f

2

sin

)

(

=

w p-cie

0

=

o

x

Odp:

n

n

n

n

x

n

x

f

2

1

2

1

)!

2

(

2

)

1

(

)

(

=

=

dla

)

,

(

+∞

−∞

x

;

h)

x

x

f

2

cos

)

(

=

w p-cie

0

=

o

x

Odp:

n

n

n

n

x

n

x

f

2

1

2

1

)!

2

(

2

)

1

(

1

)

(

=

+

=

dla

)

,

(

+∞

−∞

x

;

i)

x

arctg

x

f

2

)

(

=

w p-cie

0

=

o

x

Odp:

n

n

n

n

x

n

x

f

2

0

1

2

1

2

2

)

1

(

)

(

=

+

+

=

dla

)

2

1

,

2

1

(

x

;

j)

x

xe

x

f

2

)

(

=

w p-cie

0

=

o

x

Odp:

1

0

!

2

)

1

(

)

(

+

=

=

n

n

n

n

x

n

x

f

dla

)

,

(

+∞

−∞

x

;

k)

x

x

f

1

)

(

=

w p-cie

2

=

o

x

Odp:

n

n

n

n

x

x

f

)

2

(

2

)

1

(

)

(

0

1

=

=

+

dla

)

4

,

0

(

x

;

l)

x

e

x

f

=

)

(

w p-cie

1

=

o

x

Odp:

n

n

x

n

e

x

f

)

1

(

!

1

1

)

(

0

+

=

=

dla

)

,

(

+∞

−∞

x

;

m)

x

x

f

cos

)

(

=

w p-cie

2

π

=

o

x

Odp:

1

2

0

1

)

2

(

)!

1

2

(

)

1

(

)

(

+

=

+

+

=

n

n

n

x

n

x

f

π

dla

)

,

(

+∞

−∞

x

;

n)

x

x

f

ln

)

(

=

w p-cie

1

=

o

x

Odp:

1

0

)

1

(

1

)

1

(

)

(

+

=

+

=

n

n

n

x

n

x

f

dla

)

2

,

0

(

x

;

12.Obliczyć z dokładnością do

3

10

całkę, wykorzystując rozwinięcie funkcji podcałkowej w szereg

potęgowy

background image

24

a)

dx

x

x

1

0

sin

Odp:

720

681

; b)

5

,

0

0

2

dx

e

x

Odp:

960

523

;

4

2

1

dx

e

x

Odp:

835

,

2

;



UWAGA: Zadania oznaczone tłustym drukiem są zadaniami do rozwiązania w domu.


LITERATURA
T.Jurlewicz, Z.Skoczylas:Algebrai geometria analityczna (definicje, twierdzenia,wzory),
OWGiS.
T.Jurlewicz, Z. Skoczylas: Algebra i geometria analityczna (przykłady i zadania),
OWGiS.
M.Gewert, Z. Skoczylas: Analiza matematycznaI (definicje, twierdzenia,wzory),
OWGiS.
M.Gewert, Z. Skoczylas: Analiza matematycznaI (przykłady i zadania),
OWGiS.
M.Gewert, Z. Skoczylas: Analiza matematycznaII (definicje, twierdzenia,wzory),
OWGiS.
M.Gewert, Z. Skoczylas: Analiza matematycznaII (przykłady i zadania),
OWGiS.

H.Łubowicz, B.Wieprzkowicz: Matematyka. Podstawowe wiadomości teoretyczne i ćwiczenia,

H.Łubowicz, B.Wieprzkowicz: Matematyka. Podstawowe wiadomości teoretyczne i ćwiczenia,

H.Łubowicz, B.Wieprzkowicz: Matematyka. Podstawowe wiadomości teoretyczne i ćwiczenia,

H.Łubowicz, B.Wieprzkowicz: Matematyka. Podstawowe wiadomości teoretyczne i ćwiczenia, OWPW.

G.Decewicz, W.śakowski: Matematyka, część 1.WNT.

W.śakowski,W.Kołodziej:Matematyka, część 2.WNT.

L. Maurin, M. Mączyński, T.Traczyk: Matematyka-podręcznik dla studentów wydziałów chemicznych.

M.Mączyński, J.Muszyński, T.Traczyk, W.śakowski: Matematyka,podręcznik podstawowy dla WST.




ZALICZENIE ĆWICZEŃ I EGZAMINU

4-ry kolokwia w sumie za

36,0p. i aktywność na ćwiczeniach 4,0p. Do uzyskania jest 40,0p.

Oceny : [21;24]-

3,0; [25;28]-3,5; [29;32]-4,0; [33;36]-4,5; [37;40]-5,0

Zaliczenie ćwiczeń jest warunkiem przystąpienia do egzaminu.
ZALICZENIE PRZEDMIOTU

EGZAMIN=CZĘŚĆ ZADANIOWA EGZAMINU + CZĘŚĆ TEORETYCZNA EGZAMINU

Z cześci zadaniowej można uzyskać max

30,0p. zalicza 15,0p.

Z cześci teoretycznej można uzyskać max

30,0p zalicza 15,0p.

Student , który z zaliczenia uzyskał co najmniej 25,0p.oraz zaliczył wszystkie kolokwia może
być zwolniony z części zadaniowej egzaminu.
Wtedy za ten egzamin otrzymuje premię zależną od liczby punktów z zaliczenia ćwiczeń
następująco: 25p.-

15p.; 26p.- 16p.; ……………. ;40p.-30p.

Część teoretyczną można zaliczać na egzaminie lub na organizowanych w trakcie trwania
semestru dwóch repetytoriach.Pierwsze odbędzie się w połowie semestru a drugie pod koniec
semestru. Z każdego repetytorium można uzyskać max 15,0p. zalicza 8,0p.
Na końcową ocenę z przedmiotu składa się suma punktów uzyskanych z zaliczenia, części
zadaniowej egzaminu i części teoretycznej egzaminu, można uzyskać max 1

00p.Zalicza 51p.

ocena końcowa=zaliczenie ćwiczeń+część zadaniowa egzaminu+ część teoretyczna egzaminu

Ocena końcowa przedmiotu:[51;60]-

3,0 [61-70]-3,5 [71;80]-4,0 [81;90]-4,5 [91;100]-5,0.











background image

25

PYTANIA NA REPRTYTORIUM I
1.Definicja modułu i argumentu liczby zespolonej wraz z interpretacją geometryczną. Postać

trygonometryczna i wzór Moivrea. Obliczyć np: a)

10

)

1

(

i

; b)

15

)

3

(

i

+

2. Definicja pierwiastka liczby zespolonej. Znależć pierwiastki liczby zespolonej np.: a)

3

i

; b)

3

1

i zaznaczyć na płaszczyżnie zespolonej.
3.Twierdzenie podstawowe algebry i własność wielomianu zespolonego współczynnikach

rzeczywistych. Znależć rozkład wielomianu na czynniki np.:

20

16

9

4

)

(

2

3

4

+

+

+

+

=

z

z

z

z

z

w

wiedząć, że liczba zespolona

i

z

2

1

=

jest miejscem zerowym tego wielomianu.

4. Definicja wyznacznika macierzy. Własności wyznaczników. Korzystając z własności obliczyć
wyznacznik macierzy…….
5. Definicja macierzy odwrotnej. Metoda wyznaczania macierzy odwrotnej. Znależć macierz odwrotną
macierzy….
6.Definicja rzędu macierzy. Własności rzędu macierzy. Obliczyć rząd macierzy, sprowadzając
macierz do postaci bazowej……
7.Definicja ogólnego układu równań liniowych. Twierdzenie Kroneckera-Capelliego. Zbadać
rozwiązywalność układu równań liniowych sprowadzając układ do postaci bazowej…..
8.Definicja i własności iloczynu skalarnego wektorów. Długość wektora i własności długości
wektora. Definicje wektorów równoległych, prostopadłych, kąta między wektorami i pola trójkąta
rozpiętego na wektorach. Obliczyć kąt miedzy wektorami….
9.Definicja iloczynu wektorowego wektorów wraz z interpretacją geometryczną. Metoda oblicznia
i własności iloczynu wektorowego. Obliczyć pole i wysokość trójkąta o wierzchołkach…..
10.Definicja płaszczyzny w przestrzeni R

3

. Postać parametryczna i kanoniczna płaszczyzny.

Znależć równanie płaszczyzny przechodzącej przez……
11.Podać wzory na odległość punktu od płaszczyzny danej w postaci parametrycznej i kanonicznej
z objaśnieniami. Znależć np.:odległość punktu A=(2,-1,3) od płaszczyzny H: 3x

1

-2x

2

+4x

3

+4=0.

12.Definicja prostej w przestrzeni R

3

. Postać parametryczna, kierunkowa i krawędziowa prostej.

Znależć prostą w tych postaciach przechodzącą przez……
13.Podać wzory na odległość prostych równoległych i skośnych z objaśnieniami. Znależć odległość

między prostymi np.:

=

+

+

=

+

+

=

+

=

0

1

0

2

2

:

...

...

2

1

1

2

2

:

3

2

1

3

2

1

2

3

2

1

1

x

x

x

x

x

x

L

i

x

x

x

L

14.Definicja ciągu liczbowego oraz definicje ciągu monotonicznego i ograniczonego. Zbadać
monotoniczność i ograniczoność ciągu….
15.Definicja granicy ciągu . Własności ciągów zbieżnych. Wykazać z definicji,że np.:

a)

3

3

1

2

lim

=

+

+

n

n

n

; b)

istnieje

nie

n

n

n

n

..

3

1

)

1

(

lim

+

+

16.Definicja funkcji różnowartościowej , na zbiór i odwrotnej. Funkcje odwrotne do funkcji
trygonometrycznych wraz z interpretacją geometryczną.
17. Funkcje hiperboliczne i funkcje do nich odwrotne wraz z interpretacją geometryczną.
18.Definicja granicy funkcji w sensie Heinego. Z definicji granicę funkcji obliczyć

np.: a)

x

x

x

x

2

4

lim

2

2

2

b)wykazać, że

x

x

sin

lim

nie istnieje

19. Definicja ciągłości funkcji. Własności funkcji ciągłych. Zbadać ciągłość funkcji

a)



=

+

=

0

1

0

)

(

4

2

x

dla

x

dla

x

x

x

x

f

b)



=

=

0

1

0

cos

1

)

(

2

x

dla

x

dla

x

x

x

f

20. Definicje asymptot pionowych, poziomych i ukośnych funkcji. Twierdzenie o asymptocie
Ukośnej. Wyznaczyć asymptoty funkcji i sporządzić wykres funkcji

a)

1

1

)

(

=

x

e

x

f

; b)

x

x

x

f

1

)

(

2

=

; c)

arctgx

x

x

f

=

)

(

; d)

x

x

x

f

1

)

(

=

background image

26

PYTANIA NA REPETYTORIUM II
1.Definicja pochodnej funkcji wraz z interpretacją geometryczną. Obliczyć z definicji pochodną

funkcji np.: a)

5

2

)

(

+

=

x

x

f

w punkcie x

0

=2; b)

x

x

f

sin

)

(

=

w punkcie

R

x

2.Definicja różniczki funkcji wraz z interpretacją geometryczną. Twierdzenie o przyroście i jego

zastosowania . Korzystając z różniczki obliczyć przybliżoną wartość liczby a)

02

,

9

.;b)

54

,

0

arcsin

3.Podać twierdzenie de L’Hospitala z uwagami. Korzystając z twierdzenia de L’Hospitala obliczyć

granicę a)

x

x

x

ln

lim

2

0

+

; b)

)]

1

(

lim

1

−∞

x

x

e

x

; c)

x

x

ctgx

ln

1

0

)

(

lim

+

; d)

x

x

x

sin

0

lim

+

; e)

2

1

0

)

2

(cos

lim

x

x

x

4.Podać twierdzenie Lagrangea wraz z interpretacją geometryczną. Podać wnioski z tego twierdzenia
i jeden udowodnić.
5)Podać twierdzenie Taylora z objaśnieniami.Zapisać wzór Taylora (z resztą Lagrangea) dla funkcji

a)

x

x

f

ln

)

(

=

w punkcie

1

=

o

x

i dla

3

=

n

c)

x

x

x

f

cos

)

(

=

w punkcie

2

π

=

o

x

i dla

3

=

n

6.Definicja ekstremum funkcji wraz z interpretacją geometryczną. Warunek konieczny na ekstremum

funkcji i uwagi. Podać przykład na to, że jest to tylko warunek konieczny.
7.Podać pierwszy warunek dostateczny na ekstremum.. Korzystając z pierwszego warunku na
ekstremum wyznaczyć ekstrema lokalne funkcji, oraz zbadać monotoniczność funkcji, gdy

a)

x

e

x

x

f

1

2

)

(

=

b)

x

x

x

f

2

ln

)

(

=

c)

x

arctgx

x

f

=

)

(

d)

2

2

)

1

2

ln(

2

1

)

(

=

x

x

x

f

8.Podać drugi warunek dostateczny na ekstremum.Korzystając z drugiego warunku dostatecznego

zbadać czy funkcja

f

ma ekstremum w punkcie

o

x

, gdy

a)

x

x

x

f

=

ln

2

)

(

dla

2

=

o

x

; b)

2

cos

2

)

(

x

x

x

f

+

=

dla

0

0

=

x

;

c)

x

x

x

x

f

1

ln

2

)

(

+

=

dla

1

=

o

x

9.Podać twierdzenie o przyjmowaniu kresów i twierdzenie o przyjmowaniu wartości pośrednich.
Wyznaczyć najmniejszą i największą wartość funkcji f w danym przedziale

a)

3

3

)

(

x

x

x

f

=

dla

]

8

,

1

[

x

b)

x

x

arctg

x

f

+

=

1

1

)

(

dla

]

1

,

0

[

x

c)

x

x

x

f

ln

)

(

2

=

dla

]

,

1

[ e

x

10.Podać warunek konieczny i dostateczny na punkt przegięcia.Wyznaczyć punkty przegięcia oraz
przedziały wypukłości i wklęsłości funkcji

a)

x

e

x

f

1

)

(

=

b)

x

x

x

f

ln

)

(

2

=

c)

2

4

)

(

x

x

x

f

=

11.Definicja funkcji pierwotnej. Twierdzenie podstawowe o funkcjach pierwotnych z
dowodem.Definicja całki nieoznaczonej. Wykazać, że funkcja



=

=

0

..

...

..........

0

.

..........

0

..

...

1

cos

1

sin

2

)

(

x

dla

x

dla

x

x

x

x

f

nie jest ciągła w punkcie x

0

=0, ale jest całkowalna w zbiorze R.

12. Podać twierdzenia o całkowaniu przez części i podstawienie. Obliczyć całkę

a)

dx

e

x

b)

dx

x

x

arctg

c)

)

ln(cos x

tgx

d)

dx

x

x

arcsin

13.Metody całkowania funkcji wymiernych , trygonometrycznych i niewymiernych. Obliczyć

a)

+

5

2

2

x

x

dx

; b)

x

dx

2

3

sin

cos

; c)

x

dx

sin

; d)

dx

x

x

+

2

2

background image

27

14.Wyprowadzić wzór rekurencyjny i obliczyć

a)

xdx

n

sin

dla

,...;

4

,

3

,

2

=

n

xdx

4

sin

b)

dx

x

n

sin

1

dla

,...;

4

,

3

,

2

=

n

dx

x

4

sin

1

12.Wstęp do definicji całki oznaczonej. Definicjiacałki oznaczonej właściwej z uwagami.
13.Wlasności całki oznaczonej właściwej. Podać twierdzenia o wartości średniej i główne.
14.Definicja całki oznaczonej niewłaściwej pierwszego rodzaju wraz z interpretacją geometryczną.
Obliczyć całki oznaczone niewłaściwe

a

+∞

+

+

1

2

5

4x

x

dx

; b)

+

0

2

3

4x

x

dx

; c)

+∞

o

arcctgxdx

; d

+

0

)

1

(

dx

e

x

x

; e)

dx

x

x

+∞

+

0

6

2

1

15.Definicja całki oznaczonej niewłaściwej drugiego rodzaju wraz z interpretacją.Obliczyć całki
niewłaściwe drugiego rodzaju

a)

+

2

1

2

3

4x

x

dx

; b)

dx

x

1

0

ln

; c)

4

2

2

4

x

x

dx

; d)

π

π

2

sin x

dx

; e)

4

0

2

π

dx

ctg

16.Zastosowania geometryczne całek wraz z interpretacją geometryczną.
Obliczyć pole obszaru ograniczonego krzywymi o równaniach

a)

,

2

2

x

x

y

=

.

0

=

+

y

x

; b)

,

8

2

=

+

x

y

.

0

2

=

x

y

Obliczyć długość łuku krzywej o równaniu

a)

x

x

x

y

arcsin

2

+

=

dla

];

1

,

0

[

x

b)

y

y

x

ln

4

1

2

1

2

=

dla

];

,

1

[ e

y

Obliczyć objętość obszaru powstałego przez obrót krzywej

a)

2

1

1

x

y

+

=

dla

)

,

0

[

x

wokół osi x; b)

x

y

sin

=

dla

]

2

,

0

[

π

x

wokół osi y.

Obliczyć pole powierzchni bocznej obszaru powstałego przez obrót krzywej

a)

x

y

sin

=

dla

]

2

,

0

[

π

x

wokół osi x; b)

x

y

4

2

=

dla

]

3

,

0

[

x

wokół osi x.

17.Definicja szeregu i jego zbieżności. Korzystając z definicji zbadać zbieżność szeregu

a)

=

+

1

)

1

(

1

n

n

n

; b)

=

+

1

)

1

1

ln(

n

n

; c)

n

n

)

3

2

(

1

=

; d)

)

1

2

3

2

(

1

+

+

=

n

n

n


19.Podać kryteria całkowe i porównawcze zbieżności szeregu. .Korzystając z kryterium całkowego
lub porównawczego zbadać zbieżność szeregu

a)

=

1

2

ln

n

n

n

; b)

=

1

2

ln

n

n

n

; c)

=

1

n

arcctgn

; d)

=

1

n

n

n

e

e)

=

+

+

1

3

1

3

3

1

2

n

n

n

n

; f)

=

+

+

1

2

3

2

1

2

n

n

n

n


20. Podać kryteria zbieżności szeregu d’Alamberta i Cauchyego. Korzystając z kryterium d’Alemberta
lub kryterium Cauchyego zbadać zbieżność szeregu.

a)

=

1

2

)!

2

(

n

n

n

n

; b)

)!

2

(

)

!

(

2

1

n

n

n

=

; c)

2

2

1

)

!

(

4

n

n

n

n

n

=

; d)

=

+

+

1

2

2

)

1

2

(

)

1

(

n

n

n

n

n

; e)

2

)

2

3

(

1

n

n

n

n

+

+

=

;f)

2

)

1

(

2

1

n

n

n

n

n

+

=


21.Podać definicję zbieżności bezwzględnej i warunkowej szeregu. Zbadać zbieżność bezwzględną i
warunkową szeregu

a)

=

2

2

ln

)

1

(

n

n

n

n

; b)

n

n

n

n

n

)

1

2

(

)

1

(

1

+

=

; c)

=

+

2

1

ln

)

1

(

n

n

n

n

; d)

=

+

+

1

2

1

2

)

1

(

n

n

n

n

;e)

=

1

4

!

)

1

(

n

n

n

n


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
mata zadania zadania id 765851 Nieznany
mata zadania cw3 id 765850 Nieznany
Abolicja podatkowa id 50334 Nieznany (2)
4 LIDER MENEDZER id 37733 Nieznany (2)
katechezy MB id 233498 Nieznany
metro sciaga id 296943 Nieznany
perf id 354744 Nieznany
interbase id 92028 Nieznany
Mbaku id 289860 Nieznany
Probiotyki antybiotyki id 66316 Nieznany
miedziowanie cz 2 id 113259 Nieznany
LTC1729 id 273494 Nieznany
D11B7AOver0400 id 130434 Nieznany
analiza ryzyka bio id 61320 Nieznany
pedagogika ogolna id 353595 Nieznany
Misc3 id 302777 Nieznany
cw med 5 id 122239 Nieznany

więcej podobnych podstron