Zadania przygotowawcze do egzaminu

Matematyka IŚ 2010

1. Rozwiązać układ równań 3 x − y + z = 0 , 2 y + 5 z = 1 , 6 x − 4 y − 3 z = − 1

2. Przedstawić wektor (2 , 1 , 1) jako kombinację liniową wektorów (3 , 2 , 3) , (2 , 5 , 4) , (1 , 3 , 2) .

3. Który z podanych podzbiorów jest podprzestrzenią liniową przestrzeni 3

R :

{( x, y, z) ∈

3

3

R ; x + y − z = 1 }, {( x, y, z) ∈ R ; x − 2 y − 3 z = 0 }.

W przypadku odpowiedzi pozytywnej podać bazą tej przestrzeni i uzasadnić że jest to baza.









3 − 2 5

1

4. Rozwiązać równania macierzowe 









− 6

4 3  X =  − 2 









9 − 6 2

3





3 − 2 5

h

i

5. Rozwiązać równania macierzowe X 





− 6

4 3  =

1 − 2 3





9 − 6 2

6. Znaleźć punkt przecięcia płaszczyzny wyznaczonej przez punkty (1 , 1 , 0) , (2 , 1 , 1) , (0 , 3 , 1) z prostą wyznaczoną przez (4 , 2 , 1) , (2 , 0 , 3).

7. Znaleźć punkt symetryczny do (0 , 2 , − 1) względem prostej wyznaczonej przez punkty ( − 1 , 3 , 2), (0 , 4 , 3)

8. Obliczyć pole trójkąta o wierzchołkach (3 , 2 , 1) , (1 , 1 , 1) , (1 , 2 , 3).

9. Podać dziedziny i obliczyć pochodne cząstkowe rzędu 1 funkcji x

q

f ( x, y) = sin

;

g( x, y) =

2 x − y

;

h( x, y) = cos2(4 xy 2)

x 2 + y 2

10. Znaleźć ekstrema lokalne funkcji f ( x, y) = x 3 − xy + y 3.

1

1

11. Podać dziedzinę funkcji f ( x, y) = 8 xy −

−

i znaleźć jej ekstrema lokalne.

x

y

12. Znaleźć środek ciężkości jednorodnej figury ograniczonej przez linie y = x 2 − 1, y = 0.

ZZ

13. Obliczyć całkę podwójną

x dxdy gdzie V = {( x, y) ∈

2

R ; x ¬ 0 , y ­ 0 , |x| ¬ |y|, x 2 + y 2 ¬ 4 }.

V

14. Znaleźć środek ciężkości jednorodnej płytki ograniczonej liniami: y = x 2 , y = 0 , x = 1.

15. Znaleźć środek ciężkości jednorodnej płytki P = {( x, y); x 2 + y 2 ¬ 4 ; 0 ¬ y ¬ x}.

16. Znaleźć środek ciężkości jednorodnej płytki ograniczonej liniami: y = x 2 , y = 0 , x = 1.

ZZ

17. Obliczyć całkę podwójną

x dxdy gdzie V = {( x, y) ∈

2

R ; x ¬ 0 , y ­ 0 , |x| ¬ |y|, x 2 + y 2 ¬ 4 }.

V

ZZ

18. Obliczyć całkę

( x + y) dxdy,

gdzie D = {( x, y) : 4 ¬ x 2 + y 2 ¬ 9 , 0 ¬ x ¬ −y}.

D

19. Liczebność kolonii bakterii x( t) wzrasta proporcjonalnie do aktualnej ilości tzn. spełnia równanie różniczkowe x0 = λx. W chwili początkowej było x(0) = 1mln. Po minucie liczba ta wzrosła do 1 , 2mln . Znależć funkcję x( t). Kiedy ilość bakterii wzrośnie do 2mln?

20. Ilość substancji pomieniotwórczej x( t) maleje z prędkością proporcjonalną do aktualnej ilości tzn.

spełnie równanie różniczkowe x0 = −λx. W chwili początkowej było x(0) = 1gram. Po roku ilość ta 1

zmalała do 0 , 7grama . Znależć funkcję x( t). Kiedy ilość substancji spadnie do do grama?

2

21. Temperatura ustabilizowała się na − 30 Co. W chwili awarii ogrzewania temperatura w budynku wynosiła +20 Co i po dwu godzinach spadła do 15 C 0. Kiedy temperatura w budynku spadnie do zera?