6 Eksponentti- ja logaritmifunktio

Samankaltaiset tiedostot
2 Funktion derivaatta

2 Funktion derivaatta

5 Funktion jatkuvuus ANALYYSI A, HARJOITUSTEHTÄVIÄ, KEVÄT Määritelmä ja perustuloksia

3 Derivoituvan funktion ominaisuuksia

Analyysi 1. Harjoituksia lukuihin 4 7 / Syksy Tutki funktion f(x) = x 2 + x 2 jatkuvuutta pisteissä x = 0 ja x = 1.

saadaan kvanttorien järjestystä vaihtamalla ehto Tarkoittaako tämä ehto mitään järkevää ja jos, niin mitä?

5 Funktion jatkuvuus ANALYYSI A, HARJOITUSTEHTÄVIÄ, KEVÄT Määritelmä ja perustuloksia. 1. Tarkastellaan väitettä

Fysiikan matematiikka P

JATKUVUUS. Funktio on jatkuva jos sen kuvaaja voidaan piirtää nostamatta kynää paperista.

saadaan kvanttorien järjestystä vaihtamalla ehto Tarkoittaako tämä ehto mitään järkevää ja jos, niin mitä?

Johdatus reaalifunktioihin P, 5op

Kaikkia alla olevia kohtia ei käsitellä luennoilla kokonaan, koska osa on ennestään lukiosta tuttua.

A = (a 2x) 2. f (x) = 12x 2 8ax + a 2 = 0 x = 8a ± 64a 2 48a x = a 6 tai x = a 2.

5 Differentiaalilaskentaa

MS-A010{3,4} (ELEC*) Differentiaali- ja integraalilaskenta 1 Luento 6: Alkeisfunktioista

Sinin jatkuvuus. Lemma. Seuraus. Seuraus. Kaikilla x, y R, sin x sin y x y. Sini on jatkuva funktio.

Funktion määrittely (1/2)

TRIGONOMETRISET JA HYPERBOLISET FUNKTIOT

Todista, että jokaisella parittoman asteen reaalikertoimisella polynomilla on ainakin yksi reaalinen nollakohta. VASTAUS: ...

MS-A0102 Differentiaali- ja integraalilaskenta 1

MAT Laaja Matematiikka 1U. Hyviä tenttikysymyksiä T3 Matemaattinen induktio

Integroimistekniikkaa Integraalifunktio

MATEMATIIKAN PERUSKURSSI I Harjoitustehtäviä syksy Millä reaaliluvun x arvoilla. 3 4 x 2,

3 Lukujonon raja-arvo

l 1 2l + 1, c) 100 l=0 AB 3AC ja AB AC sekä vektoreiden AB ja

l 1 2l + 1, c) 100 l=0

2. Funktiot. Keijo Ruotsalainen. Mathematics Division

0. Kertausta. Luvut, lukujoukot (tavalliset) Osajoukot: Yhtälöt ja niiden ratkaisu: N, luonnolliset luvut (1,2,3,... ) Z, kokonaisluvut

MATP153 Approbatur 1B Harjoitus 6 Maanantai

MATEMATIIKAN JA TILASTOTIETEEN LAITOS Analyysi I Harjoitus alkavalle viikolle Ratkaisuehdotuksia (7 sivua) (S.M)

3 Lukujonon raja-arvo

Raja arvokäsitteen laajennuksia

KOMPLEKSIANALYYSI I KURSSI SYKSY 2012

d Todista: dx xn = nx n 1 kaikilla x R, n N Derivaatta Derivaatta ja differentiaali

Ratkaise tehtävä 1 ilman teknisiä apuvälineitä! 1. a) Yhdistä oikea funktio oikeaan kuvaajaan. (2p)

1. Osoita juuren määritelmän ja potenssin (eksponenttina kokonaisluku) laskusääntöjen. xm = ( n x) m ;

1.4 Funktion jatkuvuus

sin x cos x cos x = sin x arvoilla x ] π

Analyysi 1. Harjoituksia lukuihin 1 3 / Syksy Osoita täsmällisesti perustellen, että joukko A = x 4 ei ole ylhäältä rajoitettu.

1. Viikko. K. Tuominen MApu II 1/17 17

LASKIN ON SALLITTU ELLEI TOISIN MAINITTU! TARKISTA TEHTÄVÄT KOKEEN JÄLKEEN JA ANNA PISTEESI RUUTUUN!

Äärettömät raja-arvot

Monisteessa määritellään integraalifunktio ja esitetään perusominaisuuksia. Tässä pari esimerkkiä. = x x3 + 2 x + C.

DIFFERENTIAALI- JA INTEGRAALILASKENTA I.1. Ritva Hurri-Syrjänen/Syksy 1999/Luennot 6. FUNKTION JATKUVUUS

Funktion raja-arvo. lukumäärien tutkiminen. tutkiminen

Matematiikan peruskurssi 2

Ratkaisu: Tutkitaan derivoituvuutta Cauchy-Riemannin yhtälöillä: f(x, y) = u(x, y) + iv(x, y) = 2x + ixy 2. 2 = 2xy xy = 1

Olkoon funktion f määrittelyjoukkona reaalilukuväli (erityistapauksena R). Jos kaikilla määrittelyjoukon luvuilla x 1 ja x 2 on voimassa ehto:

Funktion raja-arvo ja jatkuvuus Reaali- ja kompleksifunktiot

Seurauksia. Seuraus. Seuraus. Jos asteen n polynomilla P on n erisuurta nollakohtaa x 1, x 2,..., x n, niin P on muotoa

4 Integrointimenetelmiä

Matematiikan tukikurssi

Matemaattisen analyysin tukikurssi

1. Olkoon f :, Ratkaisu. Funktion f kuvaaja välillä [ 1, 3]. (b) Olkoonε>0. Valitaanδ=ε. Kun x 1 <δ, niin. = x+3 2 = x+1, 1< x<1+δ

Luku 2. Jatkuvien funktioiden ominaisuuksia.

Johdatus reaalifunktioihin P, 5op

Talousmatematiikan perusteet: Luento 5. Käänteisfunktio Yhdistetty funktio Raja-arvot ja jatkuvuus

Sini- ja kosinifunktio

MATP153 Approbatur 1B Ohjaus 2 Keskiviikko torstai

Toispuoleiset raja-arvot

Ratkaisuehdotus 2. kurssikokeeseen

Kompleksianalyysi Funktiot

Eksponenttifunktio ja Logaritmit, L3b

Muista tutkia ihan aluksi määrittelyjoukot, kun törmäät seuraaviin funktioihin:

Reaalifunktiot 1/5 Sisältö ESITIEDOT: funktiokäsite

Hyvä uusi opiskelija!

Ratkaisuehdotus 2. kurssikoe

Muuttujan vaihto. Viikon aiheet. Muuttujan vaihto. Muuttujan vaihto. ) pitää muistaa lausua t:n avulla. Integroimisen työkalut: Kun integraali

Positiivitermisten sarjojen suppeneminen

Mapusta. Viikon aiheet

LUKUTEORIA A. Harjoitustehtäviä, kevät (c) Osoita, että jos. niin. a c ja b c ja a b, niin. niin. (e) Osoita, että

Luku 4. Derivoituvien funktioiden ominaisuuksia.

Funktiot. funktioita f : A R. Yleensä funktion määrittelyjoukko M f = A on jokin väli, muttei aina.

Funktiot, L4. Funktio ja funktion kuvaaja. Funktio ja kuvaus. Yhdistetty funktio. eksponenttifunktio. Logaritmi-funktio. Logaritmikaavat.

Tehtävä 1. Miksi seuraavat esimerkit eivät ole funktioita? 1. f : R Z, f(x) = x 2. 2 kun x on parillinen,

Matematiikan peruskurssi 2

MS-A010{3,4} (ELEC*) Differentiaali- ja integraalilaskenta 1 Luento 3: Jatkuvuus

Funktion raja-arvo ja jatkuvuus

Mapu I Laskuharjoitus 2, tehtävä 1. Derivoidaan molemmat puolet, aloitetaan vasemmasta puolesta. Muistetaan että:

k-kantaisen eksponenttifunktion ominaisuuksia

Talousmatematiikan perusteet: Luento 5. Käänteisfunktio Yhdistetty funktio Raja-arvot ja jatkuvuus

Johdatus reaalifunktioihin P, 5op

1 Määritelmä ja perusominaisuuksia. 2 Laskutoimitukset kompleksiluvuilla. 3 Reaaliluvut ja kompleksiluvut. 4 Kompleksilukujen algebraa

1.1. YHDISTETTY FUNKTIO

Funktiojonot ja funktiotermiset sarjat Funktiojono ja funktioterminen sarja Pisteittäinen ja tasainen suppeneminen

Reaaliarvoisen yhden muuttujan funktion derivaatta LaMa 1U syksyllä 2011

Differentiaali- ja integraalilaskenta 1 Ratkaisut 2. viikolle /

3. Reaalifunktioiden määräämätön integraali

Reaalifunktioista 1 / 17. Reaalifunktioista

Matematiikan tukikurssi

Kuva 1: Funktion f tasa-arvokäyriä. Ratkaisu. Suurin kasvunopeus on gradientin suuntaan. 6x 0,2

2 Epäoleellinen integraali

Matemaattisen analyysin tukikurssi

Matemaattisen analyysin tukikurssi

Kompleksianalyysi viikko 3

MATP153 Approbatur 1B Harjoitus 3, ratkaisut Maanantai

HY, MTO / Matemaattisten tieteiden kandiohjelma Todennäköisyyslaskenta IIa, syksy 2018 Harjoitus 3 Ratkaisuehdotuksia.

Differentiaaliyhtälöt I, kevät 2017 Harjoitus 3

Matematiikan tukikurssi

MATP153 Approbatur 1B Harjoitus 5 Maanantai

Transkriptio:

ANALYYSI A, HARJOITUSTEHTÄVIÄ, KEVÄT 019 6 Eksponentti- ja logaritmifunktio 6.1 Eksponenttifunktio 1. Määritä (a) e 3 e + 5, (b) e, (c) + 3e e cos.. Tutki, onko funktiolla f() = 1 e tan + 1 ( π + nπ, n Z) raja-arvo pisteessä = π. Entä onko funktiolla f vasemman- tai oikeanpuoleinen raja-arvo pisteessä = π? Myönteisessä tapauksessa määritä raja-arvot. 3. Olkoon f sellainen funktio, että f() e < 1 > 0. Osoita, että 4. Osoita, että funktiolla on ainakin nollakohtaa. f() f() = 0. f() = e 3 5. Määritä (a) e a 1 (a R), (b) e 1 e 4 1, (c) tan. Tehtävissä 6 10 tarkastellaan hyperbolisia funktioita sinh (hyperbolinen sini), cosh (hyperbolinen kosini) ja tanh (hyperbolinen tangentti). Funktiot määritellään eksponenttifunktion avulla siten, että sinh = e e, cosh = e + e ja tanh = sinh cosh kaikilla R. Hyperboliset funktiot muistuttavat monilta ominaisuuksiltaan trigonometrisia funktioita.

6. Osoita, että (a) cosh sinh = 1, (b) sinh() = sinh cosh kaikilla R. 7. Osoita, että (cosh + sinh ) n = cosh(n) + sinh(n) kaikilla n Z ja kaikilla R. 8. Osoita hyberbolisten funktioiden eksponenttiesityksiä käyttäen, että kaikilla R. 1 tanh = 1 cosh 9. Osoita, että sinh = sinh sin = 1. 10. Tutki, onko funktiolla sinh käänteisfunktiota, ja jos on, niin mikä on käänteisfunktion määrittelyalue. 6. Logaritmifunktio 1. Osoita, että funktiolla f() = log on määrittelyalueellaan ainakin nollakohtaa.. Määritä ( log(3 + 4) log( + ) ). 3. Osoita, että log(1 + ) = 1. Vihje: Tee sopiva sijoitus ja hyödynnä lausetta 6.14. 4. Määritä vakio b > 0 siten, että funktio { log() log(sin ), kun > 0, f() = log(be 1 ), kun 0, tulee jatkuvaksi pisteessä = 0.

5. Osoita, että jos ja i > 0 kaikilla i = 1,,..., n, niin n i = n i=1 n i 1. Vihje: Voit olettaa tunnetuksi, että log 1, kun > 0. i=1 Tehtävissä 6 10 esiintyvät hyperboliset funktiot sinh, cosh ja tanh on määritelty eksponenttifunktiota käsittelevän luvun 6.1 harjoitustehtäväosuudessa. Tehtävissä 8 10 esiintyvät funktiot ar sinh, ar cosh ja ar tanh ovat vastaavasti areafunktioita eli hyperbolisten funktioiden sinh, cosh ja tanh käänteisfunktioita. 6. Esitä funktiot ( > 0) rationaalifunktioina. sinh(log ), cosh(log ) ja tanh(log ) 7. Esitä funktio :n polynomina. f() = cosh(log ) + sinh(log ) cosh(log ) sinh(log ) ( > 0) 8. Olkoon f() = sinh ja g() = ar sinh = log ( + + 1 ). Osoita, että (g f)() = (f g)() kaikilla R. 9. Olkoon f() = cosh ja g() = ar cosh = log ( + 1 ) ( 1). Osoita, että (g f)() = (f g)() kaikilla [1, [. 10. Olkoon f() = tanh ja g() = ar tanh = 1 log 1 + 1 ( < 1). Osoita, että (g f)() = (f g)() kaikilla ] 1, 1[.

6.3 Yleinen eksponentti-, logaritmi- ja potenssifunktio 1. Osoita, että funktiolla on ainakin kaksi nollakohtaa. f() = log. Määritä vakio b R siten, että funktio 1, kun 0, f() = 1 + 1 b, kun = 0, tulee jatkuvaksi pisteessä = 1, tai osoita, että f on epäjatkuva pisteessä = 1 kaikilla vakion b arvoilla. 3. Olkoon a, b > 0. Todista, että (ab) = a b R. 4. Olkoon a > 0. Määritä (a) a, (b) a + 1 a a a + a, (c) a 1. 5. Osoita suoraan funktion oikeanpuoleisen raja-arvon määritelmään nojautuen, että + 3 = 9. 6. Olkoon a > 0 ja f() = 1 (a + a ). Osoita, että f( + y) + f( y) = f()f(y), y R. 7. Olkoon f sellainen pisteessä = 0 jatkuva funktio, että f(1) = ja Osoita, että f() = kaikilla R. f( + y) = f()f(y), y R. 8. Mitkä ovat laajimmat sellaiset joukot, että funktio (a) f() = log 4, (b) (b) f() = log log 3 log 4, (c) f() = log 5 on määritelty? 9. Olkoon a, b > 0, a, b 1. Osoita, että log a b log b a = 1.

10. Olkoon a > 0, a 1. Osoita, että 11. Olkoon a > 1. Osoita, että log a (y) = log a + log a y, y > 0. 1 (log + y a + log a y) log a, y > 0. 1. Määritä ( log (cot ) + log (sin 8) ). + 13. Määritä vakiot a ja b siten, että funktio a arc sin(5 ), kun < 0, f() = 1, kun = 0, ( log b arc tan 3 3 1), kun > 0, tulee jatkuvaksi pisteessä = 0. 14. Osoita, että funktiolla f() = 4 log ( + 1) + 1 ( > 1) on ainakin kaksi positiivista nollakohtaa. 15. Olkoon a, > 0. Osoita, että 16. Osoita, että on vakiofunktio. log a = a log. f() = 1 log ( > 0) 17. Määritä (a) sin log, + (b) ( + 1) sin log(+1). Tehtävissä 18 0 voit olettaa tunnetuksi luvun 6. tehtävän 3 tuloksen 18. Määritä log(1 + ) = 1. (a) (1 + ) 1, (b) (1 + a ) ( ) 8 + 3 +3 (a R), (c). +

19. Osoita, että jos a f() = 1, niin a f()g() = e (f() 1)g(). a 0. Määritä vakiot a ja b siten, että funktio a sin(e), kun < 0, f() = e, kun = 0, (1 + ) b, kun > 0, tulee jatkuvaksi pisteessä = 0.