2.2 Monotoniset jonot

Samankaltaiset tiedostot
lim + 3 = lim = lim (1p.) (3p.) b) Lausekkeen täytyy supistua (x-2):lla, joten osoittajan nollakohta on 2.

Kertaustehtävien ratkaisut

2.4. Juurifunktio ja -yhtälöt

Käydään läpi: ääriarvo tarkastelua, L Hospital, integraalia ja sarjoja.

II.1. Suppeneminen., kun x > 0. Tavallinen lasku

Analyysi 2. Harjoituksia lukuihin 1 3 / Kevät Anna sellainen välillä ] 2, 2[ jatkuva ja rajoitettu funktio f, että

1.3 Toispuoleiset ja epäoleelliset raja-arvot

3.2 Polynomifunktion kulku. Lokaaliset ääriarvot

****************************************************************** MÄÄRITELMÄ 4:

Preliminäärikoe Pitkä Matematiikka

Reaalinen lukualue. Millainen on luku, jossa on päättymätön ja jaksoton desimaalikehitelmä?

1 Eksponenttifunktion määritelmä

= a sanoo vain, että jonon ensimmäinen jäsen annetaan. Merkintä a. lasketaan a :stä.

Syksyn 2015 Pitkän matematiikan YO-kokeen TI-Nspire CAS -ratkaisut

Integraalilaskenta. Määrätty integraali

2 avulla. Derivaatta on nolla, kun. g( 3) = ( 3) 2 ( 3) 5 ( 3) + 6 ( 3) = 72 > 0. x =

Potenssi a) Kirjoita potenssiksi ja 7 ( 7) ( 7) ( 7). b) Kirjoita kertolaskuksi 9 6 ja ( 11) 3. Laskuja ei tarvitse laskea.

SARJAT JA DIFFERENTIAALIYHTÄLÖT Funktiojonot 1

2 Epäoleellinen integraali

5 Epäoleellinen integraali

2 INTEGRAALILASKENTAA 2.1 MÄÄRÄTTY INTEGRAALI

Laaja matematiikka 2 Kevät 2005 Risto Silvennoinen

Laudatur 13. Differentiaali- ja integraalilaskennan jatkokurssi MAA 13. Tarmo Hautajärvi Jukka Ottelin Leena Wallin-Jaakkola. Opettajan aineisto

MATA172 Sami Yrjänheikki Harjoitus Totta vai Tarua? Lyhyt perustelu tai vastaesimerkki!

5 Riemann-integraali ANALYYSI B, HARJOITUSTEHTÄVIÄ, KEVÄT Ala- ja yläintegraali

MS-A010{3,4} (ELEC*) Differentiaali- ja integraalilaskenta 1 Luento 8: Integraalifunktio ja epäoleellinen integraali

Lisää määrätystä integraalista Integraalin arvioimisesta. Osoita: VASTAUS: Osoita: Osoita:

MS-A010{2,3,4,5} (SCI, ELEC*, ENG*) Differentiaali- ja integraalilaskenta 1 Luento 8: Integraalifunktio ja epäoleellinen integraali

2.1. Lukujonon käsite, lukujonon suppeneminen ja raja-arvo

Sarja on "summa, jossa on äärettömän monta yhteenlaskettavaa". Täsmällisempi määritelmä on seuraava: Tarkastellaan lukujonoa ( a n)

Polynomien laskutoimitukset

MS-A010{2,3,4,5} (SCI,ELEC*, ENG*) Differentiaali- ja integraalilaskenta 1 Luento 7: Integraali ja analyysin peruslause

Integroimistehtävät, 10. syyskuuta 2005, sivu 1 / 29. Perustehtäviä. Tehtävä 1. Osoita, että vakiofunktio f(x) c on Riemann-integroituva välillä

MS-A010{3,4} (ELEC*) Differentiaali- ja integraalilaskenta 1 Luento 7: Integraali ja analyysin peruslause

TEHTÄVIEN RATKAISUT. Luku a) Jonon neljä ensimmäistä jäsentä saadaan sijoittamalla n= 1, n= 2, n= 3 ja n = 4 lausekkeeseen

Kertausosa. Kertausosa. 3. Merkitään. Vastaus: 2. a) b) 600 g. 4. a)

a = x 0 < x 1 < x 2 < < x n = b f(x) dx = I. lim f(x k ) x k=1

Menetelmiä formuloinnin parantamiseen

ja differenssi jokin d. Merkitään tämän jonon n:n ensimmäisen jäsenen summaa kirjaimella S

10. MÄÄRÄTYN INTEGRAALIN KÄYTTÖ ERÄIDEN PINTA-ALOJEN LASKEMISESSA

1.1. Laske taskulaskimella seuraavan lausekkeen arvo ja anna tulos kolmen numeron tarkkuudella: tan 60,0 = 2, ,95

3.7. Rekursiivisista lukujonoista

Äärettämän sarjan (tai vain sarjan) sanotaan suppenevan eli konvergoivan, jos raja-arvo lims

Kertymäfunktio. Kertymäfunktio. Kertymäfunktio: Mitä opimme? 2/2. Kertymäfunktio: Mitä opimme? 1/2. Kertymäfunktio: Esitiedot

Integraalilaskentaa. 1. Mihin integraalilaskentaa tarvitaan? MÄNTÄN LUKIO

Riemannin integraali

Matematiikan peruskurssi. Seppo Hassi

Sisältö. Integraali 10. syyskuuta 2005 sivu 1 / 20

2.4 Pienimmän neliösumman menetelmä

6 Integraalilaskentaa

Geometrinen lukujono. Ratkaisu. a2 = 50 4 = 200 a3 = = 800 a4 = = 3 200

1. Derivaatan Testi. Jos funktio f on jatkuva avoimella välillä ]a, b[ ja x 0 ]a, b[ on kriit. tai singul. piste niin. { f (x) > 0, x ]a, x 0 [

Matematiikan tukikurssi

3 Integraali ja derivaatta

MATEMATIIKAN KOE, PITKÄ OPPIMÄÄRÄ PISTEYTYSKOKOUS

117 = 27 + (11 1) d = 90 :10. Yhdeksäs termi a. Vastaus: Yhdeksäs jäsen on 99.

1 Jonot. 2 Sarjat. 3 Jatkuvuus. 4 Derivaatta. 5 Taylor-polynomit ja -sarjat. 1.2 Jonot. jossa

Tee B-osion konseptiin etusivulle pisteytysruudukko! Muista kirjata nimesi ja ryhmäsi. Välivaiheet perustelevat vastauksesi!

LYHYEN MATEMATIIKAN SIMULOITU YO-KOE 2 RATKAISUT

Differentiaali- ja integraalilaskenta 1: tiivistelmä ja oheislukemista

Matematiikan tukikurssi

4 Pinta-alasovelluksia

Matemaattiset menetelmät I. Seppo Hassi

i 2 n 3 ( (n 1)a (i + 1) 3 = 1 +

4. Reaalifunktioiden määrätty integraali

Riemannin integraalista

Differentiaali- ja integraalilaskenta 1 (CHEM) Laskuharjoitus 4 / vko 47, mallivastaukset

Sisältö. Funktiojonot ja -sarjat 10. syyskuuta 2005 sivu 1 / 15

ANALYYSIN TEORIA A JA B

Kertaustehtävien ratkaisut

Johdatus reaalifunktioihin P, 5op

1 Jonot. 2 Sarjat. 3 Jatkuvuus. 4 Derivaatta. 5 Taylor-polynomit ja -sarjat. 1.2 Jonot. jossa

Numeeriset menetelmät TIEA381. Luento 9. Kirsi Valjus. Jyväskylän yliopisto. Luento 9 () Numeeriset menetelmät / 29

MS-A0102 Differentiaali- ja integraalilaskenta 1

1 Jonot. 2 Sarjat. 3 Jatkuvuus. 4 Derivaatta. 5 Taylor-polynomit ja -sarjat / Jonot / 200. jossa / 200

TEHTÄVÄ 1. Olkoon (f n ) jono jatkuvia funktioita f n : [a, b] R, joka suppenee välillä [a, b] tasaisesti kohti funktiota f : [a, b] R.

Kertaa tarvittaessa induktiota ja rekursiota koskevia tietoja.

Riemannin integraalista

1 Jonot. 2 Sarjat. 3 Jatkuvuus. 4 Derivaatta. 5 Taylor-polynomit ja -sarjat. 1.2 Jonot. jossa

3 b) Määritä paljonko on cos. Ilmoita tarkka arvo ja perustele vastauksesi! c) Muunna asteiksi 2,5 radiaania. 6p

F e. R kertaa ioniparien lukumäärä N. Kun laskemme tämän yhteen Coulombin attraktioenergian kanssa saamme kiteen kokonaisenergiaksi.

Sarjat ja integraalit

Laskut kirjoitetaan vasempaan reunaan, vastaukset tulevat oikeaan reunaan.

Analyysi B. Derivaatta ja integraali. Pertti Koivisto

A-Osio. Valitse seuraavista kolmesta tehtävästä kaksi, joihin vastaat. A-osiossa ei saa käyttää laskinta.

2 Riemann-integraali. 2.1 Porrasfunktion integraali. Aloitetaan integraalin täsmällinen määrittely tutkimalla porrasfunktion integraalia.

Pertti Koivisto. Analyysi B

Jatkuvia jakaumia. Jatkuvia jakaumia. Jatkuvia jakaumia Mitä opimme? 2/3. Jatkuvia jakaumia Mitä opimme? 1/3. Jatkuvia jakaumia Mitä opimme?

Ville Turunen: Mat Matematiikan peruskurssi P1 3. välikokeen alueen teoriatiivistelmä 2007

MS-A010{2,3,4,5} (SCI,ELEC*, ENG*) Differentiaali- ja integraalilaskenta 1 Luento 9: Integroimismenetelmät

MS-A010{3,4} (ELEC*) Differentiaali- ja integraalilaskenta 1 Luento 9: Integroimismenetelmät

ANALYYSI I, kevät 2009

x k 1 Riemannin summien käyttö integraalin approksimointiin ei ole erityisen tehokasta; jatkuvasti derivoituvalle funktiolle f virhe b

ANALYYSI I, kevät 2009

1 Jonot. 2 Sarjat. 3 Jatkuvuus. 4 Derivaatta. 5 Taylor-polynomit ja -sarjat. 1.2 Jonot. jossa

a) Määritä signaalin x[n] varianssi (keskimääräinen teho) σ x c) Määritä signaalikvantisointikohinasuhde SQNR, kun tiedetään, että

Transkriptio:

Mtemtiik tito 9, RATKAISUT Mootoiset joot ) Kosk,,,, ii 0 Lukujoo ( ) o siis lhlt rjoitettu Toislt <, jote < Lukujoo ( ) o myös ylhäältä rjoitettu Vst Rjoitettu, sillä 0 < b) Kosk,,,, ii > 0 Lukujoo ( ) o siis lhlt rjoitettu Toislt + + <, jote < Lukujoo ( ) o myös ylhäältä rjoitettu + Vst Rjoitettu, sillä 0 < < c) Trkstell esi itseisrvo ( ) ( ) Kosk,,,, ii + + + <, jote + < Siis < Lukujoo ( ) o sekä lhlt että ylhäältä rjoitettu, sillä < < Vst Rjoitettu, sillä < < ) Kosk,,,, ii lhlt rjoitettu + + + > Siis > 0, jote lukujoo ( ) o + Jkmll sd Kosk > 0 kikill : rvoill, ii < Lukujoo ( ) o ylhäältä rjoitettu Vst Rjoitettu, sillä 0 < < b) Jkmll sd 5 + + 5 + + + 5 Kosk kikill : + 5 rvoill + > 0, ii 5 + < Lukujoo ( ) o ylhäältä rjoitettu 5 Kikill : rvoill o 5 + > 5 eli > + < 5 5 5 eli 5 + < 5 Siis Lukujoo kikkie termie eräs lrj o m Hrry Silfverberg, Teuvo Luriolli, Timo Skilmpi j Werer Söderström Oskeyhtiö 007 6

Mtemtiik tito 9, RATKAISUT Vst Rjoitettu, sillä < c) Neliöjuurifuktio o rvolt ei-egtiivie, jote lhlt rjoitettu j > 0 > 0 Lukujoo ( ) o + Toislt < +, jote < < Lukujoo ( ) o ylhäältä rjoitettu j + Vst Rjoitettu, sillä 0 < < π ) Fuktio f () cos rvojoukko o suljettu väli [, ] Siis cos Vst Rjoitettu, sillä b) Lukujoo ( ) termit ovt,,,,, Vst Rjoitettu, sillä c) Luseke ( ) + s rvot 0 j muuttuj eri rvoill Kosk + ( ) 0, ii joo o lhlt rjoitettu, sillä + ( ) 0 0 Kosk + ( ), o joo myös ylhäältä rjoitettu, sillä + ( ) ) Kosk Vst Rjoitettu, sillä 0 + ( + ) + (+ ) ( + )() ( + ) + ( ) > 0, ii < + kikill : rvoill Vst Aidosti ksvv b) Kosk + ( + ) ( + ) + + ( + ) ( + ) ( + )( + ) > 0, ( + )( + ) Hrry Silfverberg, Teuvo Luriolli, Timo Skilmpi j Werer Söderström Oskeyhtiö 007 6

Mtemtiik tito 9, RATKAISUT ii < + kikill : rvoill Vst Aidosti ksvv c) Lukujoo ( ) ei ole mootoie Esimerkiksi cos8 8 0,08, 8 cos9 9 0,0, 9 cos0 0 0,50, 0 missä 8 > 9 mutt 9 < 0 Vst Lukujoo ( ) ei ole mootoie 5 ) Lukujoo ( ) o idosti väheevä, sillä + ( ) ( ) + ( + ) + + + + < 0, ( + )( + ) jote > + kikill : rvoill b) Peräkkäiste termie erotus o + + + + l( + ) l( + ) + l + (l(( ) ) l( )) (l( ) l ) ( + ) l ( ) + + l + + + Kosk 0 < <, ii + + ) o idosti väheevä ( + l + + < 0 Siis + < 0 eli > + Lukujoo 6 Kosk + ( + ) 7 7 ( + ) + + Hrry Silfverberg, Teuvo Luriolli, Timo Skilmpi j Werer Söderström Oskeyhtiö 007 6

Mtemtiik tito 9, RATKAISUT 5 7 + 7 + 9 (+ 7)(+ ) > 0, ii < + kikill : rvoill Lukujoo ( ) o idosti ksvv Kosk 7 + < + <, ii < Lukujoo o ylhäältä rjoitettu 7 Lukujoo peräkkäiste termie suhde o + + ( + ) + + ( + ) + ( + ) ( + ) ( + ) + + + + + + + + + + + ( + ) + + + ( + ), ii Kosk + + + < > +, jote lukujoo ( ) o idosti väheevä + < kikill : rvoill Siis Lukujoo o lhlt rjoitettu, sillä > 0 + 8 ) Prbeli y ( ) uke lspäi j huippu o kohdss 0 + Lukujoo suuri termi o 6 6 6 6 6 Hrry Silfverberg, Teuvo Luriolli, Timo Skilmpi j Werer Söderström Oskeyhtiö 007 6

Mtemtiik tito 9, RATKAISUT b) Fuktio f () + + 5 o jtkuv j derivoituv, ku > 0 Derivt f () + 0 + ollkohdt ovt toteut ehto > 0 0 + 6 0,097 j 0 6, ei Kulkukvio muk fuktio f suuri rvo o f ( ) Kosk < < j,, ii lukujoo ( ) suuri termi o 9 Lukujoo peräkkäiste termie suhde o + ( + )! ( + )! + ( + )!! ( + ) + ( + ) ( + ) + ( + ) ( ) + Kosk < +, ii väheevä + < kikill : rvoill Siis > +, jote lukujoo ( ) o idosti 50 Lukujoo peräkkäiste termie suhde o + ( + ) ( + )!!! ( + ) ( + )! ( + ) ( + ) + Hrry Silfverberg, Teuvo Luriolli, Timo Skilmpi j Werer Söderström Oskeyhtiö 007 65

Mtemtiik tito 9, RATKAISUT + Kosk, ii idosti väheevä + + < Siis + < eli > +, jote lukujoo ( ) o 5 ) Ekspoettiluseke > 0, jote lukujoo ( ) o lhlt rjoitettu Ekspoettifuktio y o idosti ksvv, jote ylhäältä rjoitettu Lukujoo ( ) o myös Vst Rjoitettu, sillä 0 < b) Ekspoettiluseke 05, > 0, jote lukujoo ( ) o lhlt rjoitettu Ekspoettifuktio y 0,5 o idosti väheevä, jote myös ylhäältä rjoitettu Vst Rjoitettu, sillä 0 < 0,5 05, 0,5 0,5 Lukujoo ( ) o 5 ) Ku,,,, ii ]0, π [ Tällöi si > 0 Lukujoo ( ) o lhlt rjoitettu j > 0 Fuktio f () si o jtkuv j derivoituv, ku 0 Kosk derivtt f () cos 0, ii fuktio f o idosti ksvv Siis f () f (0) eli si 0 Siifuktiolle o voimss epäyhtälö si, ku 0 Näi olle si, jote si Lukujoo ( ) o ylhäältä rjoitettu j Vst Rjoitettu, sillä 0 < b) Lukujoo jokie termi o positiivie, jote lukujoo o lhlt rjoitettu j > 0 Kosk peräkkäiste termie erotus + + + + + 0, ii + Lukujoo o site väheevä, jote lukujoo suuri lkio o Vst Rjoitettu, sillä 0 < Hrry Silfverberg, Teuvo Luriolli, Timo Skilmpi j Werer Söderström Oskeyhtiö 007 66

Mtemtiik tito 9, RATKAISUT 5 ) ( ) o ylhäältä rjoitettu j < 0 Peräkkäiste joo termie erotus o Kosk,,,, ii < 0 j ( ) > 0 Lukujoo ( ) + ( + ) ( + ) ( ) ( )( ) ( + )( ) ( + ) ( ) ( + ) ( ) ( + )( ) Kosk + > 0, ii < + Lukujoo ( o Joo o lhlt rjoitettu j ( ) Vst Rjoitettu, sillä < 0 ( ) b) Lvetmll smimisiksi sd ) o site idosti ksvv Joo piei termi + Kosk <, o lukujoo ( ) ylhäältä rjoitettu j < Fuktio f () o jtkuv j derivoituv, ku Kosk derivtt f () ( ) o positiivie, ii fuktio f o idosti ksvv Lukujoo piei termi o, jote ( ) o lhlt rjoitettu j Vst Rjoitettu, sillä < 5 ) Kosk e > 0, o lukujoo ( ) lhlt rjoitettu Peräkkäiste termie erotus o Hrry Silfverberg, Teuvo Luriolli, Timo Skilmpi j Werer Söderström Oskeyhtiö 007 67

Mtemtiik tito 9, RATKAISUT + + ( + ) e e ( + ) e e e + ( e ) e ( e ) + e e Kosk e 0,69, ii rvost lähtie o ( e ) + < 0 eli + < 0 Lukujoo ( ) o site idosti väheevä, ku Termeistä e 0,758 ähdää, että lukujoo suuri termi o e Vst Rjoitettu, sillä 0 < e e 0,6065 j e e b) Lukujoo o lhlt rjoitettu,sillä ( ) > 0 Kosk potessi ( ) ( ),5 ktluku,5 >, ii potessi s mielivltise suuri rvoj, ku o riittävä suuri Lukujoo ei ole site ylhäältä rjoitettu Vst Alhlt rjoitettu, sillä > 0, ei ole ylhäältä rjoitettu 55 Fuktio f() o jtkuv j derivoituv, ku Derivtt f () l ( ) l s rvo oll, ku l ( l ) 0 eli ku 0 ti Arvo 0 ei toteut ehto > 0 l Kulkukvio muk fuktio f suuri rvo o f( ),89 Fuktio f o idosti l ksvv, ku l j idosti väheevä, ku Lskemll todet, että lukujoo l 9 5 9 viisi suurit luku ovt,,, 5 j 6 8 6 Hrry Silfverberg, Teuvo Luriolli, Timo Skilmpi j Werer Söderström Oskeyhtiö 007 68

Mtemtiik tito 9, RATKAISUT 56 Fuktio f() o jtkuv j derivoituv, ku Derivtt f () l ( ) l ( ) ( l ) s rvo oll, ku ( l ) 0 eli ku 0 ti Arvo 0 ei toteut ehto 0 l Kulkukvio muk fuktio f suuri rvo o f( l ) f(5,77) 0, Kosk 5 7 5 9 j 5 6 6 0, ii lukujoo 6 suuri luku o 6 0 57 Fuktio f( ), > 0 derivtt f ( ) ( ) o egtiivie, sillä välillä > 0 o < 0 Täte fuktio f j lukujoo ( ) f(), missä,, o väheevä 58 Kosk o positiivie, ii plutuskvst + ähdää, että kikki lukujoo + ( ) termit ovt positiivisi Jkmll termi luku suuremmll positiiviluvull + sd rvio > eli > + Lukujoo ( ) o siis väheevä j lhlt rjoitettu, + > 0 Lukujoo ( ) suppeee Jos joo rj-rvo o lim, ii myös lim + Ottmll rj-rvo plutuskvst smme yhtälö Kosk + > 0, o yhtälö määritelty kikill + : rvoill Kertomll yhtälö imittäjällä + smme yhtälö + eli 0 Siis 0 Vst Joo rj-rvo o 0 Hrry Silfverberg, Teuvo Luriolli, Timo Skilmpi j Werer Söderström Oskeyhtiö 007 69

Mtemtiik tito 9, RATKAISUT 59 Likirvoje perusteell äyttää siltä, että lukujoo o ksvv j ylhäältä rjoitettu <,5 <,75 <,75 <,6875 <,875 <,988 <,9609 <,9807 < 60 Vlitsemll lukujoot ( ) j (b ) sopivsti totemme, että tulojoo ( b ) voi oll mootoie mutt se ei trvitse oll mootoie Esimerkiksi ksvv joo ( ),,,, j väheevä joo (b ), /, /, /, tulojoo o vkiojoo,,,,, mutt ksvv joo ( ),,,, j joo (c ), /, /9, /6, tulojoo, /, /, /, o väheevä Hrry Silfverberg, Teuvo Luriolli, Timo Skilmpi j Werer Söderström Oskeyhtiö 007 70