Calculus II Project. Calculus II Projekt. (26.3.2012 12.00 to 30.3.2012 12.00) (26.3.2012 12.00 til 30.3.2012 12.00)



Relaterede dokumenter
Kurver og flader Aktivitet 15 Geodætiske kurver, Isometri, Mainardi-Codazzi, Teorema Egregium

Linear Programming ١ C H A P T E R 2

University of Copenhagen Faculty of Science Written Exam April Algebra 3

Brug sømbrættet til at lave sjove figurer. Lav fx: Få de andre til at gætte, hvad du har lavet. Use the nail board to make funny shapes.

Trolling Master Bornholm 2015

Vina Nguyen HSSP July 13, 2008

University of Copenhagen Faculty of Science Written Exam - 3. April Algebra 3

Skriftlig Eksamen Beregnelighed (DM517)

Skriftlig Eksamen Diskret matematik med anvendelser (DM72)

Basic statistics for experimental medical researchers

how to save excel as pdf

Portal Registration. Check Junk Mail for activation . 1 Click the hyperlink to take you back to the portal to confirm your registration

Skriftlig Eksamen Kombinatorik, Sandsynlighed og Randomiserede Algoritmer (DM528)

IBM Network Station Manager. esuite 1.5 / NSM Integration. IBM Network Computer Division. tdc - 02/08/99 lotusnsm.prz Page 1

Engelsk. Niveau D. De Merkantile Erhvervsuddannelser September Casebaseret eksamen. og

Sign variation, the Grassmannian, and total positivity

Vores mange brugere på musskema.dk er rigtig gode til at komme med kvalificerede ønsker og behov.

University of Copenhagen Faculty of Science Written Exam - 8. April Algebra 3

Engelsk. Niveau C. De Merkantile Erhvervsuddannelser September Casebaseret eksamen. og

Det er muligt at chekce følgende opg. i CodeJudge: og

Danish Language Course for International University Students Copenhagen, 12 July 1 August Application form

The X Factor. Målgruppe. Læringsmål. Introduktion til læreren klasse & ungdomsuddannelser Engelskundervisningen

DET KONGELIGE BIBLIOTEK NATIONALBIBLIOTEK OG KØBENHAVNS UNIVERSITETS- BIBLIOTEK. Index

Besvarelser til Lineær Algebra Reeksamen Februar 2017

Skriftlig Eksamen Beregnelighed (DM517)

Aktivering af Survey funktionalitet

Skriftlig Eksamen Automatteori og Beregnelighed (DM17)

Project Step 7. Behavioral modeling of a dual ported register set. 1/8/ L11 Project Step 5 Copyright Joanne DeGroat, ECE, OSU 1

Danish Language Course for Foreign University Students Copenhagen, 13 July 2 August 2016 Advanced, medium and beginner s level.

Den nye Eurocode EC Geotenikerdagen Morten S. Rasmussen

DK - Quick Text Translation. HEYYER Net Promoter System Magento extension

Vejledning til Sundhedsprocenten og Sundhedstjek

LESSON NOTES Extensive Reading in Danish for Intermediate Learners #8 How to Interview

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

Trolling Master Bornholm 2016 Nyhedsbrev nr. 3

Noter til kursusgang 9, IMAT og IMATØ

The purpose of our Homepage is to allow external access to pictures and videos taken/made by the Gunnarsson family.

Trolling Master Bornholm 2013

CHAPTER 8: USING OBJECTS

Blomsten er rød (af Harry Chapin, oversat af Niels Hausgaard)

Eksamen i Signalbehandling og matematik

Exercise 6.14 Linearly independent vectors are also affinely independent.

Bookingmuligheder for professionelle brugere i Dansehallerne

Titel: Barry s Bespoke Bakery

TM4 Central Station. User Manual / brugervejledning K2070-EU. Tel Fax

PARALLELIZATION OF ATTILA SIMULATOR WITH OPENMP MIGUEL ÁNGEL MARTÍNEZ DEL AMOR MINIPROJECT OF TDT24 NTNU

ANNONCERING AF CYKELTAXAHOLDEPLADSER I RØD ZONE OG LANGELINIE

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

Help / Hjælp

Privat-, statslig- eller regional institution m.v. Andet Added Bekaempelsesudfoerende: string No Label: Bekæmpelsesudførende

Fejlbeskeder i SMDB. Business Rules Fejlbesked Kommentar. Validate Business Rules. Request- ValidateRequestRegist ration (Rules :1)

Appendix 1: Interview guide Maria og Kristian Lundgaard-Karlshøj, Ausumgaard

Boligsøgning / Search for accommodation!

Mandara. PebbleCreek. Tradition Series. 1,884 sq. ft robson.com. Exterior Design A. Exterior Design B.

How Long Is an Hour? Family Note HOME LINK 8 2

Trolling Master Bornholm 2016 Nyhedsbrev nr. 8

Noter til kursusgang 8, IMAT og IMATØ

DANSK INSTALLATIONSVEJLEDNING VLMT500 ADVARSEL!

!$0+1%,.2 ($!"!!# *) (!!"!!# '!"!!# !"##$%&'( $! &!"!!# /7 89:9;<=4>?# () %!"!!# $!"!!# ) !!+),!+&,!+-,!+',!+,,./0/ !"!!# )*+',-.

User Manual for LTC IGNOU

Bilag. Resume. Side 1 af 12

Aarhus Universitet, Science and Technology, Computer Science. Exam. Wednesday 27 June 2018, 9:00-11:00

Hvor er mine runde hjørner?

Trolling Master Bornholm 2015

E-PAD Bluetooth hængelås E-PAD Bluetooth padlock E-PAD Bluetooth Vorhängeschloss

GUIDE TIL BREVSKRIVNING

Trolling Master Bornholm 2014

Black Jack --- Review. Spring 2012

Strings and Sets: set complement, union, intersection, etc. set concatenation AB, power of set A n, A, A +

Shooting tethered med Canon EOS-D i Capture One Pro. Shooting tethered i Capture One Pro 6.4 & 7.0 på MAC OS-X & 10.8

Page 2: Danish. Page 4: English

Remember the Ship, Additional Work

Unitel EDI MT940 June Based on: SWIFT Standards - Category 9 MT940 Customer Statement Message (January 2004)

what is this all about? Introduction three-phase diode bridge rectifier input voltages input voltages, waveforms normalization of voltages voltages?

11. Funktionsundersøgelse

Tema: Pets Fag: Engelsk Målgruppe: 4. klasse Titel: Me and my pet Vejledning Lærer

Side 1 af 9. SEPA Direct Debit Betalingsaftaler Vejledning

Opera Ins. Model: MI5722 Product Name: Pure Sine Wave Inverter 1000W 12VDC/230 30A Solar Regulator

Business Rules Fejlbesked Kommentar

Åbenrå Orienteringsklub

Kalkulation: Hvordan fungerer tal? Jan Mouritsen, professor Institut for Produktion og Erhvervsøkonomi

Fejlbeskeder i Stofmisbrugsdatabasen (SMDB)

SEPA Direct Debit. Mandat Vejledning Nets Lautrupbjerg 10 DK-2750 Ballerup

Curve Modeling B-Spline Curves. Dr. S.M. Malaek. Assistant: M. Younesi

frame bracket Ford & Dodge

Vector review. MAT Multi Variable Calculus. Class Exercises. The Inner product, or Scalar Product

Mandara. PebbleCreek. Tradition Series. 1,884 sq. ft robson.com. Exterior Design A. Exterior Design B.

1 What is the connection between Lee Harvey Oswald and Russia? Write down three facts from his file.

Nyhedsmail, december 2013 (scroll down for English version)

Timetable will be aviable after sep. 5. when the sing up ends. Provicius timetable on the next sites.

Trolling Master Bornholm 2016 Nyhedsbrev nr. 7

SKRIFTLIG EKSAMEN I NUMERISK DYNAMIK Bygge- og Anlægskonstruktion, 7. semester Torsdag den 19. juni 2003 kl Alle hjælpemidler er tilladt

Our activities. Dry sales market. The assortment

Central Statistical Agency.

Trolling Master Bornholm 2014?

Titel: Hungry - Fedtbjerget

Masters Thesis - registration form Kandidatafhandling registreringsformular

About the course: (Please comment to your right) - To which degree has the course facilitated learning the skills outlined in the academic aims?

Userguide. NN Markedsdata. for. Microsoft Dynamics CRM v. 1.0

Trolling Master Bornholm 2013

Transkript:

Calculus II Project Calculus II Projekt (26.3.212 12. to 3.3.212 12.) (26.3.212 12. til 3.3.212 12.) You have to solve the project questions on your own, i. e. you are not allowed to do it together in groups and you will not receive any help of the teaching staff. Submit a.pdf file via Blackboard (scanned.pdf from paper in a clear handwriting is accepted). Name the file with your CPR number, for example 29832314.pdf. Your name and CPR number and exercise group (if applicable) as well as the actual page number and the total number of pages must appear on each page. Submission must take place in the time window, no later submissions will be accepted. Du skal løse projektets spørgsmål på egen hånd, dvs. du må ikke arbejde med dette i grupper, og du vil ikke modtage nogen hjælp fra instruktorer eller lektor. Upload en pdf via Blackboard (scannet pdf fra papir i en klar håndskrift er accepteret). Navngiv filen med dit CPR-nummer, for eksempel 29832314.pdf. Dit navn og CPR nummer og gruppenummer (hvis relevant) samt det faktiske sidetal og det samlede antal sider skal vises på hver side. Aflevering skal ske inden for tidsrammen (se ovenfor). Senere afleveringer vil ikke blive accepteret. 1. (Chapter 12.) Let D be the set of all points (x, y) in R 2 distinct from (, ). Consider the function f : D R defined by f(x, y) := 2xy x 2 + y 2. Find equations of the tangent plane and normal line to the graph of f at the point (1, 2). Lad D være mængden af alle punkter (x, y) i R 2, der ikke er lig med (, ). Overvej funktionen f : D R, defineret ved f(x, y) := 2xy x 2 + y 2. Find ligninger for tangentplan og normallinien til grafen for f i punktet (1, 2). 2. (Chapter 12.) Suppose that the function f : R 2 R has continuous first partial derivatives, and consider the function g : R 3 R defined by g(x, y, t) := f(y f(x, t), f(y, t)). Determine all first order partial derivatives of g. Antag, at funktionen f : R 2 R har kontinuerte første partielle afledede, og overvej funktionen g : R 3 R, defineret ved g(x, y, t) := f(y f(x, t), f(y, t)). 1

Find alle første ordens partielle afledede af g. Hint: Chain rule. Perhaps you would like to introduce auxilary functions for the arguments of the outer f in order to avoid nested fs; for example, set u(x, y, t) := y f(x, t) and v(x, y, t) := f(y, t); do not forget to finally go back to terms of f. If you use variable names in the notion of partial derivatives (like f x), do not mix them up with the arguments of the function! Tip: Kæde-regel. Måske vil du gerne introducere hjælpefunktioner for argumenter til det første f, for at undgå indlejret fs. For eksempel, sæt u(x, y, t) := y f(x, t) og v(x, y, t) := f(y, t); glem ikke at gå tilbage til udtrykket for f. Hvis du bruger variable navne for at udtrykke partielle afledede (for eksempel f x), så sørg for ikke at blande dem med argumenter for funktionen. 3. (Chapter 13.) Consider the function f : R 3 R defined by f(x, y, z) := x + y 2 z and determine its maximum and minimum values subject to the constraints y 2 + z 2 = 2 and z = x. Overvej funktionen f : R 3 R, defineret ved f(x, y, z) := x + y 2 z, og find dens maksimum og minimum værdier under de betingelser at y 2 + z 2 = 2 og z = x. Hint: The pedestrian way is to apply the Lagrange Multiplier Method. However, you may want to substitute the constraints in a more direct fashion. Is this a real three variable problem? Tip: Du kan her bruge Lagrange Multiplier metode. Men måske vil du gerne indarbejde betingelserne på en mere direkte måde. Er det virkelig et tre variable problem? 4. (Chapter 13.) Let D be the set of all points (x, y) in R 2 such that x >, y >, and x + y < 6. Consider the function f : D R defined by f(x, y) := yx 2 (4 x y). Determine all points in D where f has a local maximum value and all points in D where f has a local minimum value. Lad D være mængden af alle punkter (x, y) i R 2 hvor x >, y >, og x+y < 6. Overvej funktionen f : D R, defineret ved f(x, y) := yx 2 (4 x y). Find alle punkter i D hvor f har en lokal maksimum værdi, og alle punkter i D hvor f har en lokal minimum værdi. Hint: It may well be that f does not have local maxima or local minima on D, since D is an open domain. The actual boundary lines of D do not belong to D, and f is not defined there. 2

Tip: Det kan godt være, at f ikke har lokale maksima eller lokale minima på D, da D er et åbent område. De faktiske grænser for D hører ikke til D, og f er ikke defineret udenfor D. 5. (Chapter 14.) Let a < b be real numbers and suppose that f : [a, b] R is continuous on [a, b] and nonnegative (that is, f(z) for all z with a z b). Show that D b 1 dv = π a f 2 (z) dz, where D is the set of all points (x, y, z) in R 3 for which a z b and x2 + y 2 f(z) holds. Lad a < b være reelle tal, og antag f : [a, b] R er kontinuert i [a, b] og ikkenegativ (dvs. f(z) for alle z hvor a z b). Vis, at Z Z Z D 1 dv = π Z b a f 2 (z) dz, hvor D er mængden af alle punkter (x, y, z) i R 3 hvor a z b og p x 2 + y 2 f(z). Hint: Change of variables in the triple integral to cylinder coordinates. Tip: Ændring af variable i det tredobbelte integral til cylinder koordinater. 6. (Chapter 14.) Consider the transformation f : R 2 R 2 defined by f(x, y) := (y 5, x 3 ). (a) Find the Jacobi matrix of f and its determinant. (b) Let D be the set of points (x, y) in R 2 for which x 1 and y 1. Find a function g : R 2 R for which 1 1 h(x, y) dx dy = 1 1 h(y 5, x 3 ) g(x, y) dx dy is true for all functions h : D R integrable over D. Overvej transformationen f : R 2 R 2, defineret ved f(x, y) := (y 5, x 3 ). (a) Find Jacobi matrixen for f og dens determinant. (b) Lad D være mængden af punkter (x, y) i R 2 hvor x 1 og y 1. Find en funktion g : R 2 R hvor h(x, y) dx dy = h(y 5, x 3 ) g(x, y) dx dy gælder for alle funktioner h : D R som er integrable i D. 3

Hint: For the second part you may use (without proof) that f is a one-to-one transformation mapping D onto itself, so that the door is open for Theorem 14.4.4. Tip: Til den anden del, kan du bruge (uden bevis), at f er en en-til-en transformation fra D til D, således du kan bruge Sætning 14.4.4. 7. (Chapter 15.) Determine the field lines of the vector field f : R 3 R 3 defined by ( ) x f(x, y, z) := (1 + z 2 )(x 2 + y 2 ), y (1 + z 2 )(x 2 + y 2 ),. Bestem feltlinierne for vektorfeltet f : R 3 R 3 defineret ved «x f(x, y, z) := (1 + z 2 )(x 2 + y 2 ), y (1 + z 2 )(x 2 + y 2 ),. 8. (Chapter 15.) Consider the curve in R 2 whose polar coordinates are parameterized by the function f : [, 2π] R 2, f(t) := (1 + cos t, t). (a) Sketch the curve in the cartesian plane (the usual xy-plane ). (b) Find the length of the curve in the cartesian plane. Overvej kurven i R 2, hvis polære koordinater er parameteriseret af funktionen f : [, 2π] R 2, f(t) := (1 + cos t, t). (a) Skitsér kurven i det kartesiske plan ( normalt xy-plan ). (b) Find længden af kurven i det kartesiske plan. Hint: For the second part, first write r(t) := 1 + cos t for brevity (and to avoid too many confusing sin and cos terms). Lookup the function g : R 2 R 2 that maps polar coordinates to cartesian coordinates. Determine the tangent vector (D(g f))(t) of the curve at time t (in cartesian coordinates) by applying the chain rule. Determine the length of the vector (D(g f))(t), as usual, by taking the squareroot of the sum of the squares of its two components. (If you don t know why this is relevant, lookup how to determine the length of a parameterized curve.) That calculation starts ugly, but a lot of terms cancel out: Only (r(t)) 2 and (r (t)) 2 survive for the squareroot. Take a break at this point. Use now that r(t) = 1 + cos t. If everything went fine, you now should integrate p 2(1 + cos t) in order to find the length. Perhaps you want to use the law 1 + cos t = 2 cos 2 (t/2) from the back of the cover page of our textbook (but be careful when taking squareroots out of squares). The result is a small integer (and, of course, not by your picture in the first part). Tip: Til den anden del, skriv først r(t) := 1 + cos t for at undgå alt for mange forvirrende sin og cos udtryk. Slå funktionen g : R 2 R 2 som transformerer polære koordinater til kartesiske koordinater op. Find tangent vektoren (D(g f))(t) af kurven i 4

t (kartesiske koordinater), ved anvendelse af kæde-reglen. Find længden af vektoren (D(g f))(t) som sædvanlig ved at tage kvadratroden af summen af kvadraterne af de to komponter. (Hvis du ikke ved hvorfor det er relevant, slå op, hvordan man bestemmer længden af en parametriseret kurve.) Denne beregning starter grimt, men kun (r(t)) 2 og (r (t)) 2 overlever under kvadratroden. Tag en pause på dette tidspunkt. Brug nu, at r(t) = 1 + cos t. Hvis alt gik fint, skal du nu integrere p 2(1 + cos t) for at finde længden. Måske vil du gerne bruge loven 1+cos t = 2 cos 2 (t/2) fra bagsiden af forsiden af vores lærebog (men vær forsigtig, hvis du tager kvadratrod af kvadrater). Resultatet er et lille heltal (og selvfølgelig ikke vha din skitse i den første del). 5