JčU - Cvičení z matematiky pro zemědělské obory (doc. RNDr. Nýdl, CSc & spol.) Minitest MT9

Podobné dokumenty
2. Určete kolik z následujících čtyř bodů a 1 = -1; a 2 = 1; a 3 = 0,5; a 4 = 0 patří do definičního oboru

JčU - Cvičení z matematiky pro zemědělské obory (doc. RNDr. Nýdl, CSc & spol.) Minitest MT8

JčU - Cvičení z matematiky pro zemědělské obory (doc. RNDr. Nýdl, CSc & spol.) Minitest MT7

JčU - Cvičení z matematiky pro zemědělské obory (doc. RNDr. Nýdl, CSc & spol.) Minitest MT4

Vzdělávací materiál. vytvořený v projektu OP VK. Název školy: Gymnázium, Zábřeh, náměstí Osvobození 20. Číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.

Příklad 1. Řešení 1a Máme určit obsah rovinné plochy ohraničené křivkami: ŘEŠENÉ PŘÍKLADY Z M1A ČÁST 14. a) =0, = 1, = b) =4, =0

Matematika I (KX001) Užití derivace v geometrii, ve fyzice 3. října f (x 0 ) (x x 0) Je-li f (x 0 ) = 0, tečna: x = 3, normála: y = 0

1 Integrální počet. 1.1 Neurčitý integrál. 1.2 Metody výpočtů neurčitých integrálů

JčU - Cvičení z matematiky pro zemědělské obory (doc. RNDr. Nýdl, CSc & spol.) Minitest MT1

1. Vypočtěte derivaci elementární funkce y = 6 x + 7

Matematika I A ukázkový test 1 pro 2014/2015

Matematika I A ukázkový test 1 pro 2011/2012. x + y + 3z = 1 (2a 1)x + (a + 1)y + z = 1 a

Derivace a monotónnost funkce

Vzdělávací materiál. vytvořený v projektu OP VK CZ.1.07/1.5.00/ Anotace. Integrální počet. Substituce v určitém integrálu VY_32_INOVACE_M0311

Substituce ve vícenásobném integrálu verze 1.1

Zkouška ze Základů vyšší matematiky ZVMTA (LDF, ) 60 minut. Součet Koeficient Body

Příklady pro předmět Aplikovaná matematika (AMA) část 1

Logaritmus. Logaritmus kladného čísla o základu kladném a různém od 1 je exponent, kterým. umocníme základ a, abychom dostali číslo.

Neurčitý integrál. Robert Mařík. 4. března 2012

Základy matematiky pro FEK

MATEMATIKA II V PŘÍKLADECH

Vzdělávací materiál. vytvořený v projektu OP VK. Název školy: Gymnázium, Zábřeh, náměstí Osvobození 20. Číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.

Zimní semestr akademického roku 2014/ prosince 2014

URČITÝ INTEGRÁL OBSAH PLOCHY ROVINNÉHO OBRAZCE OHRANIČENÉHO ZADANÝMI KŘIVKAMI

Posloupnosti a řady. 28. listopadu 2015

Obsah. Aplikovaná matematika I. Gottfried Wilhelm Leibniz. Základní vlastnosti a vzorce

11. cvičení z Matematické analýzy 2

Seznámíte se s pojmem primitivní funkce a neurčitý integrál funkce jedné proměnné.

Funkce jedné proměnné

Zimní semestr akademického roku 2014/ prosince 2014

Vzdělávací materiál. vytvořený v projektu OP VK CZ.1.07/1.5.00/ Anotace. Integrální počet VY_32_INOVACE_M0308. Matematika

13. DIFERENCIÁLNÍ A INTEGRÁLNÍ POČET

arcsin x 2 dx. x dx 4 x 2 ln 2 x + 24 x ln 2 x + 9x dx.

Matematika II, úroveň A ukázkový test č. 1 (2017) 1. a) Napište postačující podmínku pro diferencovatelnost funkce n-proměnných v otevřené

, = , = , = , = Pokud primitivní funkci pro proměnnou nevidíme, pomůžeme si v tuto chvíli jednoduchou substitucí = +2 +1, =2 1 = 1 2 1

Přijímací zkoušky z matematiky pro akademický rok 2017/18 NMgr. studium Učitelství matematiky ZŠ, SŠ

Mocninná funkce: Příklad 1

Matematika II, úroveň A ukázkový test č. 1 (2016) 1. a) Napište postačující podmínku pro diferencovatelnost funkce n-proměnných v otevřené

Jednoduchá exponenciální rovnice

= 0,1 1,3. je oblast ohraničená přímkami =, =, =0 :0 1, : =2, =, =1

Obsah. Metodický list Metodický list Metodický list Metodický list

X = x, y = h(x) Y = y. hodnotám x a jedné hodnotě y. Dostaneme tabulku hodnot pravděpodobnostní

Parciální derivace a diferenciál

Primitivní funkce, určitý integrál, nevlastní

Matematika vzorce. Ing. Petr Šídlo. verze

Limita ve vlastním bodě

Řešíme tedy soustavu dvou rovnic o dvou neznámých. 2a + b = 3, 6a + b = 27,

Zápočtová písemka Řešení

Parciální derivace a diferenciál

V exponenciální rovnici se proměnná vyskytuje v exponentu. Obecně bychom mohli exponenciální rovnici zapsat takto:

DERIVACE FUNKCE, L HOSPITALOVO PRAVIDLO

Lineární funkce, rovnice a nerovnice 3 Soustavy lineárních rovnic

Cvičné texty ke státní maturitě z matematiky

Integrální počet funkcí jedné proměnné

Matematika Kvadratická rovnice. Kvadratická rovnice je matematický zápis, který můžeme (za pomoci ekvivalentních úprav) upravit na tvar

Petr Hasil. Podpořeno projektem Průřezová inovace studijních programů Lesnické a dřevařské fakulty MENDELU v Brně (LDF)

(5) Primitivní funkce

Primitivní funkce, určitý integrál, nevlastní integrály

4 Numerické derivování a integrace

Funkce pro studijní obory

ÚSTAV MATEMATIKY A DESKRIPTIVNÍ GEOMETRIE. Matematika 0A1. Cvičení, zimní semestr. Samostatné výstupy. Jan Šafařík

2.7.6 Rovnice vyšších řádů

Teorie. Hinty. kunck6am

Matematika II, úroveň A ukázkový test č. 1 (2018) 1. a) Napište postačující podmínku pro diferencovatelnost funkce n-proměnných v otevřené

VIDEOSBÍRKA DERIVACE

Teorie. Hinty. kunck6am

8 Střední hodnota a rozptyl

Přijímací zkoušky z matematiky pro akademický rok 2016/17 NMgr. studium Učitelství matematiky ZŠ, SŠ

[obrázek γ nepotřebujeme, interval t, zřejmý, integrací polynomu a per partes vyjde: (e2 + e) + 2 ln 2. (e ln t = t) ] + y2

Petr Hasil

Vzdělávací materiál. vytvořený v projektu OP VK CZ.1.07/1.5.00/ Anotace. Integrální počet VY_32_INOVACE_M0307. Matematika

Matematická analýza ve Vesmíru. Jiří Bouchala

f (k) (x 0 ) (x x 0 ) k, x (x 0 r, x 0 + r). k! f(x) = k=1 Řada se nazývá Taylorovou řadou funkce f v bodě x 0. Přehled některých Taylorových řad.

10. cvičení - LS 2017

PRIMITIVNÍ FUNKCE DEFINICE A MOTIVACE

Matematická analýza 1, příklady na procvičení (Josef Tkadlec, )

Vzdělávací materiál. vytvořený v projektu OP VK. Název školy: Gymnázium, Zábřeh, náměstí Osvobození 20. Číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.

PŘEDNÁŠKA 6 INTEGRACE POMOCÍ SUBSTITUCE

INTEGRÁLY S PARAMETREM

Semestrální písemka BMA3 - termín varianta A13 vzorové řešení

Test žáka. Zdroj testu: Celoplošná zkouška 2. Školní rok 2012/2013 MATEMATIKA. Jméno: Třída: Škola: Termín provedení testu:

Nejdřív spočítáme jeden příklad na variaci konstant pro lineární diferenciální rovnici 2. řádu s kostantními koeficienty. y + y = 4 sin t.

22. & 23. & 24. Vlastnosti funkcí a jejich limita a derivace

Vzorová písemka č. 1 (rok 2015/2016) - řešení

37. PARABOLA V ANALYTICKÉ GEOMETRII

CVIČNÝ TEST 27. OBSAH I. Cvičný test 2. Mgr. Tomáš Kotler. II. Autorské řešení 6 III. Klíč 13 IV. Záznamový list 15

Transformujte diferenciální výraz x f x + y f do polárních souřadnic r a ϕ, které jsou definovány vztahy x = r cos ϕ a y = r sin ϕ.

Nalezněte hladiny následujících funkcí. Pro které hodnoty C R jsou hladiny neprázdné

Nerovnice, grafy, monotonie a spojitost

- funkce, které integrujete aproximujte jejich Taylorovými řadami a ty následně zintegrujte. V obou případech vyzkoušejte Taylorovy řady

CVIČNÝ TEST 5. OBSAH I. Cvičný test 2. Mgr. Václav Zemek. II. Autorské řešení 6 III. Klíč 17 IV. Záznamový list 19

Obsah Obyčejné diferenciální rovnice

12 Trojný integrál - Transformace integrálů

MATEMATIKA B 2. Metodický list č. 1. Název tématického celku: Význam první a druhé derivace pro průběh funkce

UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI

PRIMITIVNÍ FUNKCE. Primitivní funkce primitivní funkce. geometrický popis integrály 1 integrály 2 spojité funkce konstrukce prim.

Zimní semestr akademického roku 2015/ ledna 2016

1. Náhodný vektor (X, Y ) má diskrétní rozdělení s pravděpodobnostní funkcí p, kde. p(x, y) = a(x + y + 1), x, y {0, 1, 2}.

Variace. Kvadratická funkce

verze 1.3 x j (a) g k 2. Platí-li vztahy v předchozím bodu a mají-li f, g 1,..., g s v a diferenciál K = f + j=1

Transkript:

ŘEŠENÍ MINITESTŮ JčU - Cvičení z matematiky pro zemědělské obory (doc. RNDr. Nýdl, CSc & spol.) Minitest MT9. K výpočtu dx užijte kalkulačku. Zaokrouhlete x na desetinné místo. Úplně jednoduché - určitý integrál pro začátečníky: x d x[ x ln x ] + ln - ( + ln) + ln - - + ln,7... možnost (C).. Nechť f(x) x. Je-li a b potom f x dx je roven... a f x dx, b f x dx, V podstatě je to směšně lehký příklad. Aby se neřeklo, že jsou v tomto testu jen samé příklady pro předškoláky, je to zkomplikované tím, že meze a, b si musíme dopočítat. Takže nebudeme hledat komplikace a spočítáme to: a b x d x[. x ] [ x ] x d x[. x ] [ x ] - 9-4 5 5 x d x[. x ] 5 [ x ] 5 5-4, což je varianta (C).. Kolik litrů vody se vejde do trubice tvaru rotačního tělesa vzniklého rotací křivky y lnx v intervalu,5 kolem osy "x", je-li x udáno v centimetrech? Zaokrouhlete na celé litry.

Vzoreček pro objem tělesa vzniklého rotací grafu funkce f(x) v intervalu a,b kolem osy x je: b V f x d x. a Ten tedy použijeme. Tuším trochu problém s integrováním, ale to zvládnem. Protože máme meze zadané v centimetrech, výsledek bude zase v centimetrech, ale krychlových neboli kubických, kterým zdravotníci říkají kubíky, takže všichni už vědí, že to budou mililitry. Výsledek v litrech pak dostaneme vydělením tisícem. 5 V ln x d x... Napřed si spočítáme odpovídající neurčitý integrál. Předvedu metodu per partes: ln x d x ln x.ln x d x... Oproti zvyklostem označím dílčí funkce velkými písmeny. Za chvíli se dozvíte proč. U ` lnx... U ln x d x V lnx... V ` x Dopočítám integrál toho logaritmu. Dělá se to takhle: ln x d x. ln x d x...per partes: u`... u x x.lnx - x. x d x xln x - d x xlnx - x. Takže k tomu prvnímu per partes máme: U ` lnx... U xlnx - x V lnx... V ` x... (xlnx - x).lnx - x x ln x- x d x xln x - xlnx - ln x - d x v lnx... v`... xln x - xlnx - ( ln x d x - d x ) xln x - xlnx - ln x d x + d x...ještě, že máme integrál z logaritmu už hotový, použijeme ho... xln x - xlnx - (xlnx - x) + x + C xln x - xlnx - xlnx + x + x + C xln x - xlnx + x + C Zvírazníme si získaný výsledek, abychom viděli, jak jsme pokročili: ln x d x xln x - xlnx + x + C Následují dva nepovinné body (zkouška a druhá možnost výpočtu). Provedeme zkoušku správnosti derivováním: (xln x - xlnx + x + C)` x`.ln x + x.(ln x)` - (x`.lnx + x. x ) +...(ln x)`... snadno substitucí z lnx, z` je vnitřní funkce a vnější je z, její derivace je z lnx....lnx....ln x + x. x.lnx - (lnx + ) + ln x + lnx - lnx - + ln x. Vychází to krásně!

Nyní si Vás otestuju, zda se mi podaří Vás zcela otrávit, a předvedu Vám ten samý integrál metodou substituční: ln xd x... z lnx, tj.: x e z z` x přepis: d z d x x dx x dz dx e z dz... z e z d z... per partes (bohužel, jinak to nejde): u` e z... u e z v z... v` z... z e z - ze z d z... a podruhé per partes: u` e z... u e z v z... v`... z e z - (ze z - e z d z ) z e z - ze z + e z d z /.x,.dx, / dosazení za z z e z - ze z + e z + C... dosadíme z lnx... ln x.e lnx - lnx.e lnx + e lnx + C... exponenciela s logaritmem se požerou, zbyde argument logaritmu... xln x - xlnx + x + C Sláva! Vyšlo to stejně. Tento postup mi připadá trochu elegantnější, ale jde o substituci a krát per partes. Vracíme se zpět na začátek: V 5 ln x d x [ x ln x - xln x x ] 5 π (5.(ln5) -.ln5 + - (.(ln) -.ln + )) π (5.6,46 -.6,46 + - (. -. + )) π.484 4456 cm 44,56 l 45 l. Když se teď kouknu na výsledky, tuším zradu. A sice: co se stane, když zaokrouhlíme ln5 6, a π vezmeme jako na základní škole,4? Pak to vyjde:,4.(5.6. - 6 + - ) 448 cm 44 l. Zde vidíme, že zaokrouhlování je sviňa. Když mám logaritmus s přesností na 5 platných číslic a π na kalkulačce s přesností na 9 platných cyfer, vyjde to 45 litrů, což je možnost (E). Když ale postupuji podobně debilně jako autoři minitestu a mám vše zaokrouhleno na desetinná místa, vyjde 44 litrů, což je možnost (B). Můj názor jste četli. Podle mě do výrazu, kde násobím řádově tisícem a ještě umocňuju na druhou, je dosazování zaokrouhleně na dvě desetinná místa debilní. Je to tak nepřesné, že to ani nestálo za to počítat, stačilo si tu trubku načrtnout a počet litrů odhadnout. Mohli jsme si nakonec celou matiku odpustit, no ne? Trubka v průměru cca. cm má průřez.5.5 cm 75cm, což je,75 dm. To vynásobíme 5 cm 5dm a vyjde cca. 8 dm neboli litrů. No co - litr sem, litr tam. Ta trojka v průřezu je moje pí, abych nemusel vytahovat kalkulačku. No jo, trochu jsem si zapřeháněl.

4. Pro obsahy P, P, P tří obrazců, které jsou ohraničeny křivkami p : y x, p : y x +, p : y x a osou "x" na intervalu, platí... Takže klasicky obsah plochy pod grafem, a to třikrát. P x d x[ x ] 8-8,76 P x d x[ x x ].4 - + 4 P 4 8 x d x 4 4. x d x.[ x 4. ] 8,77. [ x ] 4 - Seřadíme podle velikosti: P < P < P, což je možnost (D). 5. Obsah obrazce ohraničeného shora křivkou y 5 - x a zdola přímkou y je... Postup: Možná na to máte speciálně nějaký vzoreček. My to uděláme poselsku z obrázku. Plochu ohraničenou oběma křivkami spočítáme tak, od plochy pod křivkou y 5 - x odečteme obdélník S, což je plocha pod druhou křivkou, kterou bychom také mohli počítat integrálem, ale je jasné, že je to obdélník, vzoreček jeho obsahu známe a nemusíme si ho integrací vyrábět. Symbolický zápis bude: S P - S, kde S 4. 4. Ptáte se, kde jsem získal tu čtyřku? To se ptáte správně. U těchto příkladů se musejí napřed spočítat integrační meze, což jsou průsečíky obou grafů, které spočítáme z rovnosti obou funkcí. Zde to vypadá takto: 5 - x / -5 - x -4 /.(-) x 4 / ± x - x Vzdálenost průsečíků je - (-) 4, což je šířka toho obdélníku, jeho výška je. x a x jsou zároveň integrační meze pro výpočet plochy P:

P 5 - x d x[5x - x ] - - 8 - (- -.(-8)) - 8 + - 8-6 6-6 44 Teď dopočítáme: S 44 44- - 4, Což by měla být možnost (C). 6. Nemocný pes dostal lék rozpuštěný v nápoji. Funkce k(x) x.e -,7x vyjadřuje ( v g/min) intenzitu, s níž lék přechází do krve (ta se mění s časem). Přitom x je čas v minutách, který uplynul od podání léku. Kolik léku přejde do krve za prvních minut po podání? Zaokrouhlete na celé gramy. Klasická součtová úloha. Její řešení je jednoduchý určitý integrál: K x. e -,7 x d x... Abychom se neztratili v těch mezích, hranatých závorkách a několikerých integrálech, bude lepší odbočit a udělat napřed odpovídající neurčitý integrál. x.e -,7x d x... per partes... u` e -,7x... u e -,7x d x... substituce: z -,7x... z` -,7... d z d x -,7 /.dx, :(-,7) dx - d z,7... u e z. -d z,7 -,7 e z d z -,7 ez -,7 e-,7x znova zápis per partes: u` e -,7x... u -,7 e-,7x v x... v`... -x,7 e-,7x -. -,7 e-,7 x d x - x,7 e-,7 x e -,7 x d x-,7 7 -... K x.e -,7 x d x [ - 7 7 x e- x - 49 e- 7 x ] - 7 e- 4-49 e-4 - - 7. e - 49 e xe-,7x 7 e -,7 x

- 7-49 e-4 49-4 49 Tj. (A). e -4 5-49 7 e-4 49 g 7. Objem tělesa, které vzniklo rotací obrazce ohraničeného křivkou y 5x kolem osy x v intervalu, je... Je to stejné jako v příkladu, jenom o kus jednodušší: Máme na to vzoreček (pro toto zadání) V π π.5. 5 x d x π x 4 d x.5[ 5 x5] 5 x 4 d x.5. [ x 5 ] 5π ( - ) 5π. 55π, což je možnost (A). 8. V řetězci supermarketů poptávková funkce c(x) 8 - x vyjadřuje závislost ceny c(x) za kg červených paprik na velikosti poptávky x v tunách. Průměrná cena za kg červených paprik pro velikost poptávky v rozmezí 6 až 7 tun je podle tohoto modelu (zaokrouhleno na desítky haléřů): Je na to vzoreček (průměr značíme obvykle pruhem nad písmenkem): c 7 8- x d x normálně počítáme, je to lehké... 7-6 6 7 6 8 - x d x [ 8x -. x [ 8x - 4 x To je možnost (D). 7 ] 6 7 ] 6 8.7-4 4-8.6 4 6 (8-4. 585,66 + 4. 464,76) 6,9. Dokument je součástí projektu Matematiho matematické stránky.