Nøgleord og begreber Analysens hovedsætning Stamfunktioner Itereret integral Test itereret integral Fubinis sætning Test Fubini Eksempler Test produkt

Relaterede dokumenter
Nøgleord og begreber Analysens hovedsætning Stamfunktioner Itereret integral Test itereret integral Fubinis sætning Test Fubini Eksempler Test produkt

Oversigt [S] 4.5, 5.10

Oversigt [S] 5.2, 5.4, 12.1

Test grafisk afledede Højere partielle afledede Differentiationsordenen er ligegyldig Partielle differentialligninger Test Laplaces ligning

Oversigt Matematik Alfa 1, Januar 2003

N 0 3gleord og begreber 7 0 Dobbelt integral 7 0 Fubinis s 0 3tning 7 0 Generelle omr 0 2der. 7 0 Regneregler 7 0 Nem ulighed

Oversigt [S] 5.2, 5.4, 12.1

Oversigt [S] 2.7, 2.9, 11.4

Oversigt [S] 2.7, 2.9, 11.4

Oversigt Matematik Alfa 1, August 2002

x 2 + y 2 dx dy. f(x, y) = ln(x 2 + y 2 ) + 2 1) Angiv en ligning for tangentplanen til fladen z = f(x, y) i punktet

Calculus Uge

Sætning (Kædereglen) For f(u), u = g(x) differentiable er den sammensatte funktion F = f g differentiabel med

EKSAMENSOPGAVELØSNINGER CALCULUS 2 (2005) JANUAR 2006 AARHUS UNIVERSITET.. Beregn den retningsafledede D u f(0, 0).

Test grafisk afledede Højere partielle afledede Differentiationsordenen er ligegyldig Partielle differentialligninger Test Laplaces ligning

Mat H 2 Øvelsesopgaver

Figur y. Nøgleord og begreber Tangentlinje for graf Tangentplan for graf

INSTITUT FOR MATEMATIK OG DATALOGI. TIDLIGERE EKSAMENSOPGAVER MM501 Calculus I, MM502 Calculus II Januar 2006 juni 2010

Oversigt [S] 8.7, 8.8, 8.9

Nøgleord og begreber Separable ligninger 1. ordens lineær ligning August 2002, opgave 7 Rovdyr-Byttedyr system 1. ordens lineært system Opgave

Oversigt [S] 7.3, 7.4, 7.5, 7.6; [DL] 1, 2

Differentiation af sammensatte funktioner

Vejledende besvarelse på august 2009-sættet 2. december 2009

13 -Integralregning. Hayati Balo, AAMS,Århus. 1. Det ubestemte integrale som betegnes med f (x)dx. 2. Det bestemte integrale som betegnes med b

EKSAMENSOPGAVELØSNINGER CALCULUS 2 (2005) AUGUST 2006 AARHUS UNIVERSITET

Kalkulus 2 - Grænseovergange, Kontinuitet og Følger

MASO Uge 7. Differentiable funktioner. Jesper Michael Møller. Uge 7. Formålet med MASO. Department of Mathematics University of Copenhagen

Reeksamen i Calculus

Epistel E2 Partiel differentiation

MATEMATIK 11 Eksamensopgaver Juni 1995 Juni 2001, 4. fjerdedel

Noter til Computerstøttet Beregning Taylors formel

ANALYSE 1, 2014, Uge 5

Oversigt [S] 7.3, 7.4, 7.5, 7.6; [LA] 15, 16, 17

Reeksamen 2014/2015 Mål- og integralteori

Prøveeksamen i Calculus

Indhold. Litteratur 11

Oversigt [S] 7.2, 7.5, 7.6; [LA] 18, 19

MATEMATIK 11 Eksamensopgaver Juni 1995 Juni 2001, 3. fjerdedel

MASO Uge 7. Differentiable funktioner. Jesper Michael Møller. Uge 7. Formålet med MASO. Department of Mathematics University of Copenhagen

Oversigt [S] 7.1, 7.2, 7.3, 7.4, 7.5

Mujtaba og Farid Integralregning

Kapitel 2. Differentialregning A

Tonelli light. Eksistensbeviset for µ ν gav målet. for G E K ved succesiv integration. Alternativ definition:

Differentiation af Trigonometriske Funktioner

Eksamen i Mat F, april 2006

Oversigt [S] 8.7, 8.8, 8.9

Nøgleord og begreber Eksistens og entydighed Retningsfelt Eulers metode Hastighedsfelt Stabilitet

Stamfunktionsproblemet

Nøgleord og begreber Eksistens og entydighed Retningsfelt Eulers metode Hastighedsfelt Stabilitet

Eksamen i Calculus. 14. juni f (x, y, z) = 1 + x 2 + y 2. x 2 + y 2 1 Hele rummet uden z aksen

Analyse 1, Prøve 2 Besvarelse

Fri vækstmodel t tid og P (t) kvantitet. dp dt = kp Løsninger P (t) = Ce kt C fastlægges ved en begyndelsesværdi. Oversigt [S] 7.1, 7.2, 7.3, 7.4, 7.

Differentialligninger. Ib Michelsen

VUC Vestsjælland Syd, Slagelse Nr. 1 Institution: Projekt Trigonometri

UGESEDDEL 9 LØSNINGER. Sydsæter Theorem 1. Sætning om implicitte funktioner for ligningen f(x, y) = 0.

Nøgleord og begreber. Definition 15.1 Den lineære 1. ordens differentialligning er

Stamfunktionsproblemet

Kalkulus 1 - Opgaver. Anne Ryelund, Anders Friis og Mads Friis. 20. januar 2015

MM502+4 forelæsningsslides

Analyse 1. Mads Friis Anders Friis Anne Ryelund. 25. maj 2018

Gradienter og tangentplaner

Eksamen i Calculus. 14. juni f (x, y, z) = 1 + x 2 + y 2. x 2 + y 2 1 Hele rummet uden z aksen

Eksamen i Calculus. 14. juni f (x, y, z) = 1 + x 2 + y 2. Hele rummet uden z aksen

To find the English version of the exam, please read from the other end! Eksamen i Calculus

Mike Vandal Auerbach. Differentialregning (2) (1)

Partielle afledede og retningsafledede

Besvarelser til Calculus Ordinær Eksamen Juni 2019

MM502+4 forelæsningsslides

Her skal du lære om 1. Talfølge og talrække 2. Afsnitssum 3. Konvergens 4. Konvergente rækker har små led 5. Regneregler

Opgave 1 Betragt funktionen. x + y for x > 0, y > 0. 3) Angiv en enhedsvektor u så at den retningsafledede D u f(5, 2) er 0.

MM501 forelæsningsslides

Opgave 1 - løsning 1) De partielle afledede beregnes. Opgave 1 Betragt funktionen. x + y for x > 0, y > 0. f x = y 1 (x + y) 2.

Pointen med Differentiation

Nøgleord og begreber Komplekse tal Test komplekse tal Polære koordinater Kompleks polarform De Moivres sætning

Analyse 1, Prøve 4 Besvarelse

Opgave 1 - løsning 1) De partielle afledede beregnes. Opgave 1 Betragt funktionen. x + y for x > 0, y > 0. f x = y 1 (x + y) 2.

Besvarelser til Calculus Ordinær eksamen - Forår - 6. Juni 2016

MM502+4 forelæsningsslides. uge 6, 2009

Integration. Frank Nasser. 15. april 2011

Taylor s approksimationsformler for funktioner af én variabel

Taylor s approksimationsformler for funktioner af én variabel

Besvarelser til Calculus og Lineær Algebra Globale Forretningssystemer Eksamen - 3. Juni 2014

Matematisk modellering og numeriske metoder. Lektion 8

To find the English version of the exam, please read from the other end! Eksamen i Calculus

z + w z + w z w = z 2 w z w = z w z 2 = z z = a 2 + b 2 z w

Integralregning Infinitesimalregning

Besvarelse, Eksamen Analyse 1, 2013

10. Differentialregning

er en n n-matrix af funktioner

Contents. Introduktion 2

Gamle eksamensopgaver (MASO)

Eksamen i Calculus. Onsdag den 1. juni Første Studieår ved Det Teknisk-Naturvidenskabelige Fakultet og Det Sundhedsvidenskabelige Fakultet

Kvantitative Metoder 1 - Forår Dagens program

t a l e n t c a m p d k Kalkulus 1 Mads Friis Anders Friis Anne Ryelund Signe Baggesen 10. januar 2015 Slide 1/54

Integration. Frank Villa. 8. oktober 2012

Differentiabilitet. f(h) = f(x 0 +h) f(x 0 ). y = f(x) f(h) df(h) Figur 1: Tangent, tilvækst og differential. lim. df(h) = f (x 0 )h.

Funktionsundersøgelse. Rasmus Sylvester Bryder

Supplerende opgaver. 0. Opgaver til første uge. SO 1. MatGeo

Sandsynlighedsregning Stokastisk variabel

Prøveeksamen MR1 januar 2008

Transkript:

Oversigt [S] 5., 5.3, 5.4,.,. Nøgleord og begreber Analysens hovedsætning Stamfunktioner Itereret integral Test itereret integral Fubinis sætning Test Fubini Eksempler Test produkt Calculus - 6 Uge 39. -

Analysens hovedsætning [S] 5.4 The fundamental theorem of calc. Sætning (Analysens fundamentalsætning) Antag, at f : [a, b] R er kontinuert. Så er g(x) = x a f(t) dt differentiabel og g (x) = f(x) For en stamfunktion F (x), F (x) = f(x), er b a f(x) dx = F (b) F (a) Calculus - 6 Uge 39. -

Overbevis [S] 5.4 The fundamental theorem of calculus Sætning (Analysens fundamentalsætning) Bevis g g(x + h) g(x) (x) = lim h h x+h = lim f(u) du h h x f(x )h = lim h h = f(x) Calculus - 6 Uge 39. - 3

Stamfunktions botanik [S] 5.3 Evaluating definite integrals... Stamfunktioner x n dx = n + xn+, n dx = ln(x) x e x dx = e x ln(x) dx = x ln(x) x a x dx = ln(a) ax Calculus - 6 Uge 39. - 4

Stamfunktions botanik [S] 5.3 Evaluating definite integrals... Stamfunktioner - flere sin(x) dx = cos(x) cos(x) dx = sin(x) x dx = sin (x) + x dx = tan (x) Calculus - 6 Uge 39. - 5

Integral smertefrit Eksempel Beregn Løsning [S] 5.4 The fundamental theorem of calculus 4 (x + x 3 ) dx 4 (x + x 3 ) dx = [ x 3 3 + x4 4 ] 4 = ( 43 3 + 44 4 ) (3 3 + 4 4 ) = ( 64 3 + 64) ( 3 + 4 ) = 339 4 Calculus - 6 Uge 39. - 6

Integral af integral [S]. Iterated integrals Definition Antag f : [a, b] [c, d] R er kontinuert. For x [a, b] er det partielle integral A(x) = og det itererede integral d c f(x, y) dy b a A(x) dx = b a d c f(x, y) dydx Calculus - 6 Uge 39. - 7

Integral integral avet om [S]. Iterated integrals Definition I modsat rækkefølge. Det partielle integral og det itererede integral A(y) = b a f(x, y) dx 3 d c A(y) dy = d c b a f(x, y) dxdy Calculus - 6 Uge 39. - 8

Beregn integral integral [S]. Iterated integrals Eksempel R = [, 3] [, ], f(x, y) = x y Partial integral A(x) = = x y dy ] y= [x y y= = x x = 3 x Calculus - 6 Uge 39. - 9

Fortsat [S]. Iterated integrals Eksempel - fortsat A(x) = 3 x Itereret integral 3 x y dydx = 3 3 x dx [ ] x 3 3 = 3 3 3 = 3 3 = 7 3 Calculus - 6 Uge 39. -

Fortsat avet om [S]. Iterated integrals Eksempel - fortsat Partial integral R = [, 3] [, ], f(x, y) = x y A(y) = = 3 [ x 3 3 y x y dx ] x=3 x= = 33 3 y = 9y Calculus - 6 Uge 39. -

Sluttelig ens [S]. Iterated integrals Eksempel - fortsat A(y) = 9y Itereret integral 3 x y dxdy = [ y = 9 9y dy ] = 9( ) = 7 Calculus - 6 Uge 39. -

Test itereret integral [S]. Iterated integrals Test Lad f(x, y) = xy. Det itererede integral (a) 9. (b) 9. (c) 6. 4 4 Løsning Afkryds den rigtige: xy dxdy er (a) (b) (c) xy dxdy = [ x [ y ] ] x= x= y dy = 3 = 3 3 = 9 4 Calculus - 6 Uge 39. - 3

Øvelse gør mester [S]. Iterated integrals Eksempel Partial integral R = [, ] [, ], f(x, y) = x + ye x A(x) = (x + ye x ) dy = [ xy + y e x] y= y= = x + e x Calculus - 6 Uge 39. - 4

Videre [S]. Iterated integrals Eksempel - fortsat A(x) = x + e x Itereret integral (x + ye x ) dydx = (x + e x ) dx = [ x + e x] = ( + e) ( + ) = e Calculus - 6 Uge 39. - 5

Fortsat avet om [S]. Iterated integrals Eksempel - fortsat Partial integral R = [, ] [, ], f(x, y) = x + ye x A(y) = (x + ye x ) dx = [ x + ye x] x= x= = ( + ye) ( + y) = (e )y + Calculus - 6 Uge 39. - 6

Igen ens [S]. Iterated integrals Eksempel - fortsat A(y) = (e )y + Itereret integral (x + ye x ) dxdy = ((e )y + ) dy = [ (e )y + y ] = ((e ) + ) ( + ) = e Calculus - 6 Uge 39. - 7

Fubini: Alle veje fører til Rom [S]. Iterated integrals 4 Sætning (Fubinis sætning) Lad R = [a, b] [c, d] og antag f : R R er kontinuert. Så er dobbeltintegralet lig de itererede integraler og R R f(x, y) da = f(x, y) da = b a d c d c b a f(x, y) dydx f(x, y) dxdy Calculus - 6 Uge 39. - 8

Overbevis [S]. Iterated integrals Fubinis sætning - begrundelse Lad f(x, y). Volumenet under grafen er dobbeltintegralet f(x, y) da Det partielle integral R A(x) = d c f(x, y) dy er arealet af et snit gennem området under grafen for x fast. Calculus - 6 Uge 39. - 9

Mere overbevis [S]. Iterated integrals Fubinis sætning - begrundelse Det itererede integral b a A(x) dx = b a d c f(x, y) dydx tilnærmes af Riemann summen A(x i ) x i som ved grænseovergang fører til volumenet, der netop er dobbeltintegralets værdi. Calculus - 6 Uge 39. -

Fremgangsmåde [S]. Iterated integrals Eksempel R = [, ] [, ], f(x, y) = x 3y R (x 3y ) da = = = (x 3y ) dydx [ xy y 3 ] y= y= dx (x 7) dx [ x = 7x = ] Calculus - 6 Uge 39. -

Fortsat Eksempel - fortsat (x 3y ) da = R [S]. Iterated integrals (x 3y ) dxdy = = [ x 3y x ( 6y ) dy ] x= x= = [ y y 3] = dy Bemærk, at midtpunktsreglen, [S]. Eksempel 3, gav tilnærmelsen 95 =, 875 8 Calculus - 6 Uge 39. -

Med sinus og cosinus [S]. Iterated integrals Figur - Eksempel 3 R = [, ] [, π], f(x, y) = y sin(xy) z x y Calculus - 6 Uge 39. - 3

Fortsat [S]. Iterated integrals Eksempel 3 - fortsat R y sin(xy) da = = = π π π y sin(xy) dxdy [ cos(xy)] x= x= dy ( cos(y) + cos(y)) dy [ = sin(y) = ] π + sin(y) Calculus - 6 Uge 39. - 4

Test Fubini [S]. Iterated integrals Test Lad f(x, y) = x ln y, R = [, ] [, ]. Der gælder R x ln y da = x ln y dxdy. Løsning (x, y) [, ] [, ] giver ved Fubinis sætning R x ln y da = Afkryds: x ln y dydx ja nej Calculus - 6 Uge 39. - 5

Produktregel [S]. Iterated integrals Figur - Eksempel 5 R = [, π ] [, π ], f(x, y) = sin(x) cos(y) z x y Calculus - 6 Uge 39. - 6

Produktregel Eksempel 5 sin(x) cos(y) da = R = = π π π π cos(y) [S]. Iterated integrals sin(x) cos(y) dxdy π sin(x) dx sin(x)dx dy π cos(y) dy = [ cos(x)] π [sin(y)] π = ( ( ))( ) = Calculus - 6 Uge 39. - 7

Opgave Øvelse R = [, ] [, ], f(x, y) = xe xy [S]. Iterated integrals z x y Calculus - 6 Uge 39. - 8

Opgave løst Øvelse R xe xy da = = = [S]. Iterated integrals xe xy dydx [e xy ] y= y= dx (e x e ) dx = [e x x] = e Calculus - 6 Uge 39. - 9

Test Fubini [S]. Iterated integrals Test Lad f(x, y) = x ln y, R = [, ] [, ]. Der gælder R x ln y da = x dx ln y dy. Løsning R x ln y da = = = x ln y dy Afkryds: x ln y dydx ln y dydx x dx ja nej Calculus - 6 Uge 39. - 3