• Rezultati Niso Bili Najdeni

Ravninska in prostorska geometrija

1. −−→

CD =~u, −−→

BF =~u−~v, −→

BA =−~v, −−→

BC =~u+~v, −−→

AD= 2(~u+~v).

2. ∠BAC = 30, ∠ABC = 60, ∠BCA= 90. 3. 78.463041 .

= 782747′′. 4. D(0,−1,3).

Ploščina trikotnika: 9.

Ploščina paralelograma: 18.

5. Označimo~u :=−→AB in~v =−−→AD. Tedaj je−→AB×−→AC =~u×(~u+~v) =~u×~v=−→AB×−−→AD.

6. 2 3 7. a3

2 3

8. a) Eksplicitna: y = 5−3x, normalna: 3x+y = 5, b)

√10

2 , c) y = x+ 10 3 , d) T0 12,72

, e) T(−1,3), f) Točka Q že leži na dani premici.

9. a) x= 2 + 2t, y = 3t, z = 4, b) q

22

13, c) T0 30

13,136,4 , d) x= 3−9t, y= 6t, z = 5−13t, e) T 2113,1213,3

. 10. a)x−2y+z+ 3 = 0, b)

√6

2 , c) x= 1 +t, y = 1−2t, z = 1 +t, d) T0 1 2,2,12

, e) T(0,3,0).

4. Zaporedja

1. Zaporedje ni monotono, je pa od vključno drugega člena naprej padajoče.

infnan = minnan =a1 =−2, supnan= maxnan =a2 = 3.

Zaporedje ima eno samo stekališče in je konvergentno, limn→∞an= 1/2.

Členi se od limite razlikujejo za manj kot ε zan ≥127.

2. Zaporedje je naraščajoče.

infnan = minnan =a1 = 0, zaporedje je navzgor neomejeno ter nima stekališč in je divergentno.

3. Zaporedje ni monotono.

infnan = minnan =a1 =−1, supnan= maxnan =a2 = 1.

Stekališči: 1 in−1. Zaporedje je divergentno.

4. Zaporedje ni monotono.

infnan = 0, minimum ne obstaja, zaporedje je navzgor neomejeno.

Zaporedje ima edino stekališče 0, ni pa konvergentno.

5. Zaporedje je naraščajoče.

infnan = minnan =a1 = 3/2, supnan = 2, maksimum ne obstaja.

Zaporedje ima eno samo stekališče in je konvergentno, limn→∞an= 2.

Členi se od limite razlikujejo za manj kot ε zan ≥7.

6. 3/4.

7. 2.

8. 0.

9. ∞ (ne obstaja).

10. 3/5.

11. 1/2.

12. 2.

13. 0.

14. 1/e2. 15. e3. 16. 0.

17. e3/2.

5. Funkcije

1. Df =R, Zf = [0,∞), funkcijaf nima inverza;

Zg =Dg1 = [0,∞), g1(x) = √x;

Zh =Dh1 = (1,9], h1(x) =−√

x (ustrezno zožena). Grafi:

x y

−3 −2 −1 1 2 3 4 5 6 7 8 9

−3

−2

−1 1 2 3 4 5

f(x)

g1(x)

h1(x)

2. Df =Zf1 = [0,16], Zf =Df1 = [0,2], f1(x) = (4−x2)2 (ustrezno zožena).

Grafa:

x y

2 4 6 8 10 12 14 16

2 4 6 8 10 12 14 16

f(x) f1(x)

3. Funkcija f je inverzna sama sebi, inverz ustrezne zožitve funkcije h pa je funkcija k(x) = 12 x+√

x2+ 4

. Grafi:

x f(x)

−4 −3 −2 −1 1 2 3 4

−4

−3

−2

−1 1 2 3 4

x g(x)

−4 −3 −2 −1 1 2 3 4

−4

−3

−2

−1 1 2 3 4

x h(x)

−4 −3 −2 −1 1 2 3 4

−4

−3

−2

−1 1 2 3 4

x k(x)

−4 −3 −2 −1 1 2 3 4

−4

−3

−2

−1 1 2 3 4

4.

x f(x)

−2 −1 1 2 3 1

2 3 4 5

x g(x)

−2 −1 1 2 3 1

2 3 4 5

x h(x)

−2 −1 1 2 3 1

2 3 4

5 x

k(x)

−2 −1 1 2 3

−5

−4

−3

−2

−1

5. Df = (0,∞), Dg = (−2,∞), Zf =Zg=R. Grafa:

x f(x)

1 2 3 4

−4

−3

−2

−1 1

x g(x)

−2 −1 1 2

−4

−3

−2

−1 1

6. Df =Dg =R, Zf = [−1,1], Zg= [1,3]. Grafa:

x f(x)

π 2π

−π

−1 1

x g(x)

π 2π

−π

1 2 3

7. Df =Dg =R, Zf = [−1,1], Zg= [2,6]. Grafa:

x f(x)

π 2π

−π

−1 1

x g(x)

π 2π 3π 4π

−π

−2π

−3π

2 4 6

8. Df = R\ {±π/2,±3π/2,±5π/2, . . .}, Dg = R\ {0,±π,±2π,±3π, . . .}, Zf = Zg =R, Grafa:

x f(x)

π 2

π 3π

2

−π 2π 2

−π

−3π 2

−2π

−3

−2

−1 1 2 3

x g(x)

π 2

π 3π

2

−π 2π 2

−π

−3π 2

−2π

−3

−2

−1 1 2 3

9. Df = Dg = [−1,1], Dh = Dk = R, Zf = [−π/2, π/2], Zg = [0, π], Zh = (−π/2, π/2), Zk = (0, π). Grafi:

x f(x)

−1 1

π/2

−π/2 x

g(x)

−1 1

π/2 π

x h(x)

−6 −5 −4 −3 −2 −1 1 2 3 4 5 6 π/2

−π/2

x k(x)

−6 −5 −4 −3 −2 −1 1 2 3 4 5 6 π/2

π

10. x= π

6 + 2kπ , x= 5π

6 + 2kπ.

11. x=±x1+ 2kπ, kjer jex1 = arccos13 .

= 1.23096 .

= 70.5288 .

= 703144′′.

12. x=x1+kπ, kjer je x1 = arctg12 .

= 0.463648 .

= 26.5651 .

= 263354′′.

13. Df =Zf1 = (−1,∞), Zf =Df1 = (−∞,1), f1(x) = −ln(e−ex). Grafa:

x y

−4 −3 −2 −1 1 2 3 4

−4

−3

−2

−1 1 2 3 4

f(x) f1(x)

14. [1,2).

15. a= 9, b= 6.

16. 1/6.

17. 0.

18. Ne obstaja.

19. 2/3.

6. Odvod

1. f(x) = 12x3+ 2− 42 x43. 2. f(x) = 4x

(x2+ 5)2. 3. f(x) = x

(1−x2)3/2. 4. f(x) =−ecosxsinx.

5. f(x) = 2xln 2 (splošneje, (ax) =axlna).

6. f(x) = (1−x2)ex2/2. 7. f(x) = 1

cos2x. 8. f(x) =− 1

sin2x. 9. f(x) = 1

x. 10. f(x) = 1

√1−x2. 11. f(x) =− 1

√1−x2. 12. f(x) = 1

1 +x2. 13. f(x) =− 1

1 +x2. 14. f(x) = 1

2√

x−x2.

15. Tangenta: y= 5 + x−25

10 = x+ 25 10 . Normala: y= 5−10(x−25) = 255−10x.

√27 =f(27)≈5.2, točen rezultat: 5.196.

16. a= 1/4, b = 1.

17. minx[2/3,3]f(x) = f(2) = 4, maxx[2/3,3]f(x) =f(3) = 9.

18. Izrezati je potrebno kvadratke s stranico a/6.

19. Df =Zf =R. Ničli: −1, 2 (dvojna).

Funkcija narašča na (−∞,0] in [2,∞), pada pa na [0,2]. Pri x = 0 je lokalni maksimum, pri x= 2 pa lokalni minimum.

Funkcija je konveksna na [1,∞), konkavna na (−∞,1]in ima prevoj pri x= 1.

Graf:

x f(x)

−1 1 2 3

−1 1 2 3 4 5

20. Df = (−∞,0)∪(0,∞), Zf = R. Ničla: −√3 4 .

=−1.59. Pri x = 0 je pol druge stopnje. Asimptota: y=x.

Funkcija narašča na (−∞,0) in [2,∞), pada pa na (0,2]. Pri x = 2 je lokalni minimum.

Funkcija je konveksna povsod, kjer je definirana.

Graf:

x f(x)

−4 −3 −2 −1 1 2 3 4

−4

−3

−2

−1 1 2 3 4

21. Df = R, Zf = (−∞,27e3] .

= (−∞,1.34]. Ničla: x = 0 (trojna). Asimptota:

y= 0.

Funkcija narašča na (−∞,3]in pada na [3,∞). Pri x= 3 je globalni maksimum.

Funkcija je konveksna na [0,3−√

3] in [3 +√

3,∞), konkavna pa je na (−∞,0] in [3−√

3,3 +√

3]. Prevoji: 0, 3−√

3 in3 +√ 3.

Graf:

x f(x)

−1 1 2 3 4 5 6 7

−2

−1 1 2

22. Df = (−∞,0)∪(0,∞), Zf =

−∞,−1− π 2

i∪h 1 + π

2,∞ .

Funkcija je brez ničel in ima pol pri x = 0. Asimptoti: y = π, y = −π. Funkcija narašča na (−∞,−1] in [1,∞), pada pa na [−1,0) in (0,1]. Pri x =−1 je lokalni maksimum, pri x= 1 pa lokalni minimum.

Funkcija je konveksna na −∞,−p 1 +√

2

in na p 1 +√

2,∞

, konkavna pa na −p

1 +√ 2,0

in 0,p 1 +√

2 . Graf:

x f(x)

−8 −6 −4 −2 2 4 6 8

−6

−4

−2 2 4 6

23. 1/e.

24. 1/6.

25. 0.

26. 1.

27. 1

√e.

28. 0 (L’Hôpitalovega pravila ne moremo uporabiti).

29. 1/2(L’Hôpitalovega pravila ne moremo uporabiti).

7. Integral

21. 4/3.

Opomba: prva dva integrala lahko neposredno dobimo kot ploščino trikotnika.

27. l =

28. Če zavrtimo okoli osi x, ima dobljena vrtenina prostornino 243π/7, če zavrtimo okoli osi y, pa 243π/5.

8. Vsote in vrste

1. 3/10.

2. 5/12.

3. 1/2.

4. 1.

5. Vrsta divergira, ker lim

m→∞

6. Označimo anuiteto z a.

Če ni obresti, je a= 500e.

Pri letni obrestni meri 3% je a = 663,09e. Pri letni obrestni meri 10% je a= 1123,97e. 7. 9/2.

8. Vrsta divergira.

9. 2.

10. 0.11610.

11. Vrsta divergira.

12. 0.817.

Natančnejši rezultat: √ 26 .

= 5.09901951359.

15. f(x)≈ 1

Prvotna funkcija ni definirana v točki 0; v resnici je to Taylorjeva vrsta razširjene funkcije, za katero predpišemo f(0) := 1/2.

20. 1/3.

21. 1/6.

22. 1/2.

9. Krivulje v ravnini

1. Graf:

x y

2 4 6

−10

−8

−6

−4

−2 2 4 6 8 10

Krivulja ni sklenjena.

2. Graf:

x y

−2 2 2

4 6 8 10

Krivulja je sklenjena.

3. a=−√

3,b =√

3. Graf:

x y

1 2 3

−1 1

4. Tangenta: y= 4 + 3

2x, normala: y =−1 + 2x 3 . 5. Graf:

x y

−1 1

−1 1 2

6. Graf za 0≤π ≤2π:

x

Seveda lahko rezultat dobimo tudi iz Z t=

10. Funkcije več spremenljivk

3. Tangentna ravnina: z = 2

5+ 1

60(x−8)− 1

125(y−25).

Od tod dobimo:

3

5. Skica definicijskega območja:

x y

1 2 3

1 2 3

Oglišča: f(0,0) =f(3,0) =f(0,3) = 0.

Rob y= 0, 0< x < 3: f(x,0) = 0.

Rob x= 0, 0< y < 3: f(0, y) = 0.

Rob y = 3−x,0< x <3: f(x,3−x) =x(3−x)e3, d

dxf(x,3−x) = (3−2x)e3, f 32,32

= 94e3 .

= 0.112.

Notranjost: ∂f

∂x = (1−x)y exy, ∂f

∂y =x(1−y)exy, f(1,1) =e2 .

= 0.135.

Torej je min

D f = 0 in max

D f =e2. 6. Skica definicijskega območja:

x y

1 1

Oglišči: f(0,0) = 0, f(1,1) =−1.

Rob y = x, 0 < x < 1: f(x, x) = −x2, d

dxf(x, x) = −2x, točka (0,0) ne pripada notranjosti tega roba (in smo jo že obravnavali pri ogliščih).

Rob y=x2, 0< x <1: f(x, x2) =x2−2x4, d

dxf(x, x2) = 2x−8x3 =

=x(1−2x)(1 + 2x), v notranjosti roba je le točka(1/2,1/4)in velja f(1/2,1/4) = 1/8.

Notranjost: ∂f

∂x = 2x, ∂f

∂y =−4y, točka (0,0) ni v notranjosti.

Torej je min

D f =f(1,1) =−1in max

D f =f(1/2,1/4) = 1/8.

7. Skica definicijskega območja:

Krožni lok razdelimo na dva odseka, y=p

16−(x+ 1)2 =√

Nobena točka T(23/2, y) ni v definicijskem območju funkcije.

Notranjost: ∂f

Torej je min

D f =f(3,0) = 13e3/2 inmax

D f =f(−1,4) = f(−1,−4) = 21√ e.

8. Brez težav preverimo, da zgornje enačbe ustrezajo obliki, za katero lahko uporabimo formulo. Torej je:

V = 9. Neenačbe moramo najprej spraviti v obliko, za katero lahko uporabimo formulo

(t. j. spodnja meja mora biti vedno manjša od zgornje). Začnemo z zadnjima neenačbama. Veljati mora y2 ≤ 1−x, torej mora biti x ≤ 1 in −√

1−x ≤ y ≤

√1−x. Če dane neenačbe zapišemo v ekvivalentni obliki:

0≤x≤1, −√

1−x≤y≤√

1−x , y2 ≤z ≤1−x , le-ta ustreza zahtevani obliki in lahko izračunamo:

V =

10. Zgornji dve neenačbi ustrezata pogojem za uporabo formule, potrebujemo pa še meji za ϕ. Ker za ϕ ni omejitve, postavimo kar 0≤ϕ≤2π. Sledi:

V = Z

0

Z 2 1

r2(1 + cosϕ)rdrdϕ = Z

0

(1 + cosϕ) dϕ· Z 2

1

r3dr = 15π 2 .

11. Diferencialne enačbe

naše enačbe je torej:

y= 0 ali y=±eC+x+x3/3. (∗)

in definicijsko območje je vselej vsa realna os. Če vstavimo začetni pogoj, dobimo, da mora veljati negativni predznak in da je C = ln 2. Končna rešitev je torej y=−2ex+x3/3.

Če je edini člen, povezan z odvisno spremenljivko, oblike dz/z, se splača integrirati:

Z dz

z = ln z C,

navadno pa lahko tudi izpustimo absolutne vrednosti v ar-gumentih zunanjih logaritmov in tudi za C = 0 dobimo rešitev (obravnavati je potrebno vsak primer posebej).

V našem konkretnem primeru je torej ln y

C = x + x3

3 in y = C ex+x3/3, kar je ekvivalentno obliki (∗).

3. dy

7. Splošna rešitev: y=C1e2x+C2ex. Partikularna rešitev: y= 13 ex−e2x

. 8. Splošna rešitev: y=C1+C2e2x.

Partikularna rešitev: y= 44−2e2x. 9. Splošna rešitev: y= (C1+C2x)e3x.

Partikularna rešitev: y= 42x e3x.

10. Splošna rešitev: y=ex C1cos(2x) +C2sin(2x) . Partikularna rešitev: y=ex cos(2x) + 2 sin(2x) . 11. y=−12x2+12x− 34 +C1e2x+C2ex.

12. y= 101 sinx+15cosx+C1ex+C2e3x. 13. y=e2x+ 19e2x+ (C1+C2x)ex. 14. y=e3x−(1 +x)e2x.

15. y= 12x2+C1 +C2x e2x.

12. Osnove kombinatorike

1. 12 + 3 = 15.

2. Če mora obleči natanko eno srajco, natanko ene hlače in natanko en pulover, na 4·2·3 = 24načinov. Če ni nujno, da nosi pulover, pa na 5·2·3 = 30 načinov.

3. (4 + 3)·5 = 35.

4. Možnih vozovnic je 7·6 = 42, možnih cen pa 7·6/2 = 21.

5. Rezka 5! = 120, Tatjana pa 7!

2! 3! = 420.

6. 15 + 21−3 = 33.

7. 10·9·8 = 720.

8. 10·9·8 3! =

10 3

= 120.

13. Verjetnostni račun

4. Verjetnosti dobitkov lahko računamo na dva načina. Pri prvem načinu si predsta-vljamo, da so prekrižane številke fiksne, nakar gledamo vsa možna žrebanja (pogled igralca). Lahko pa si predstavljamo tudi, da so fiksne izžrebane številke, nakar gledamo vsa možna križanja (pogled Loterije). Dobimo:

P(sedmica) = 1

Pri Lotu prekrižamo 7 številk od 39. Izžreba se 7 številk in še ena dodatna. Kolikšna je verjetnost, da zadenemo:

a) sedmico?

c)

7 4

32 3

39

7

= 0. .0147, d)

7 6

32 1

39

7

= 4. .55·107.

6. 364 365 · 363

365 · · · 366−n

365 . Tabela prvih nekaj verjetnosti:

n P

11.

4 2

1 6

2 5 6

2

· 1 6

= 0. .0193.

12.

6 6

·0.46+ 6

5

·0.6·0.45 + 6

4

·0.62·0.44+ +

6 3

·0.63·0.43 3

3

·0.33+ 3

2

·0.7·0.32 .

= 0.239.