Matematika A3 1. előadás ( ) 1. gyakorlat ( ) 2. előadás ( ) 2. gyakorlat ( ) 3. előadás
|
|
- Lili Tóthné
- 7 évvel ezelőtt
- Látták:
Átírás
1 Matematika A3. előadás (3.9..). gyakorlat (3.9..). előadás (3.9.8.). gyakorlat (3.9.9.) 3. előadás (3.9.5.) 3. gyakorlat (3.9.6.) 4. előadás (3...) 4. gyakorlat (3..3.) 5. előadás (3..9.) 6. előadás (3..6.) 5. gyakorlat (3..7.) 6. gyakorlat (3..4.) 7. előadás (3..3.) 7. gyakorlat (3..3.) 8. előadás (3..6.) 8. gyakorlat (3..7.) 9. előadás (3..3.) 9. gyakorlat (3..4.). előadás (3...). gyakorlat (3...). előadás (3..7.). gyakorlat (3..8.). előadás (3..4.). gyakorlat (3..5.) 3. előadás (3...) 3. gyakorlat (3...) Készítette: Seyler ajos - -
2 . előadás Differenciálegyenletek F(y (n), y (n ),, y, y, x) = Implicit megadás y (n) = F(y (n ),, y, x) Explicit megadás (F folytonos) y = F(y, x) y = a y (a > ) y y = a y dt = adt y ln y = a t + c y = e a t+c = e a t e c = e a t c (c > ) Bolzano-tétel y = e a t + c (c ) Ez az általános megoldás. Szinguláris megoldás, ha F(y, x) = y = y Ez az összes megoldás. Tegyük fel, hogy: u(t) is megoldás. d u(t) dt e a t = u (t) e a t u(t) a e a t e a t = y = a y miatt a számlálóban lévő u (t) = u(t) a. Ha ezt behelyettesítjük, akkor a számláló, ezért az egész tört is lesz. Mennyi idő alatt nő duplájára a népesség? = y(t a t ) C e = = y(t ) C e a t ea (t t ) ln a = t t C rögzítése y(t) = k e a t Partikuláris megoldás y(t) = 3,3 9 e, (t 96) Nagy "t" esetén elszáll, nem ad a valósághoz közeli adatokat. Korrigálás: y = a y ( y ) N ineáris differenciálegyeneltek Általános lineáris egyenlet: A x = b, ahol "A" lineáris operátor Kell: "A" n-szer folyamatosan differenciálható tere folytonosak tere Megoldások: x + KerA és A x = b - Ha y megoldás A y = b A (y x o ) = A y A x = b b = - Ha y KerA A(x + y) = A x + A y = b (A y = ) y iá = y ip + y há (iá: inhomogén általános, ip: inhomogén partikuláris, há: homogén általános) - -
3 pl.. A y = y + f(x) y [ y + f(x) y = b(x) ]. A y = y" + f(x) y + g(x) y Állandó együtthatós egy lineáris differenciálegyenlet, ha f(x), g(x),...konstansok. Egyébként függvényegyütthatós. Állandó együtthatós differenciálegyenlet y (t) + a y(t) = y-t e λ t alakban keressük y = λ e λ t = λ y = λ y(t) + a y(t) = y(t) (λ + a) λ = λ λ e λ t = λ y λ = a jó e a t y (n) + a n y (n ) + + a y + a y = y = e λ x alakban keressük y (λ n + a n + + a ) = y (k) = λ k y Karakterisztikus polinom (ami a zárójelben van) Tegyül fel, hogy: λ k egy m k-szoros gyök. Ekkor: {e λk x, x e λk x,, x m k e λk x k = m} alaprendszer. gyakorlat "Iránymező" F: I J R (x, y) F(x, y) Az y = F(x, y) differenciálegyenlet (x, y ) ponton áthaladó megoldása: az egy y: K R. K I, x int(k). y Diff(K, R) 3. y(x ) = y, x K y (x) = F(x, y(x)) Ezt partikuláris megoldásnak nevezik. Általános megoldás: y(x, C) megadja az összes megoldást a "C" paramétertől függően Nem biztos, hogy ez az összes megoldás. ehet szinguláris megoldás is. y = x y - 3 -
4 y x : a meredekség Tudjuk, hogy egy "m" merekségű egyenesre merőleges egyenes meredeksége, ami x. Ez áll az egyenlet jobb m y oldalán. A merőleges nyilak egy kört rajzolnak ki, ezért a sejtésün, hogy a megoldás alakja: x + y = r Ez az implicit általános megoldás Bizonyítás:. egyik irány: implicit deriválással x + (y(x)) = r x + y(x) y (x) = x + y y = y = x y. másik irány: g: x x + (y(x)) g = g = C x + y = C Szeparábilis differenciálegyenlet y sin x = y 6 dy dx = sin x y 6 y 6 dy = sin x dx y 7 7 = cos x + C Implicit általános megoldás 7 y = 7 cos x + 7 C Explicit általános megoldás Tétel: egyen f: I R, g: J R folytonos függvények, g sehol sem Az y = f(x) g(y) szeparábilis differenciálegyenlet megoldása: y(x) = G (F(x) + C), ahol G = ; F = f g y (x) dx = f(x)dx g(y(x)) g(y(x)) y (x)dx = G(y(x)) G(y(x)) = F(x) + C y(x) = G (F(x) + C) Darboux-tétel miatt biztosan létezik G. y = a y. az y = egy jó megoldás - 4 -
5 . dy dx dy y = a y Tegyük fel, hogy: y sehol se = adx ln y = a x + C y = e a x+c y = e a x e C e C helyett írjunk K-t (K > ) y = K e a x Bolzano-tétel... y = ±K e a x Egzisztencia-unicitás-tétel. Peano-féle egzisztenciatétel: Az y = F(x, y) differenciálegyenletnek létezik lokális megoldása az (x, y ) pontban, ha F folytonos függvény.. Cauchy-ipschitz-tétel (gyenge): Ha az F folytonosan differenciálható egy nyílt halmazon és ezen belül egy I J téglalap belsejében kijelölünk egy (x, y ) pontot, akkor van az egyenletnek egy I-n értelmezett (x, y )-n áthaladó megoldása. y 3 = y y() = y = egy jó megoldás Többi megoldás: dy dx = y 3 y 3dy = dx (y > ) y 3 3 = x + C (C = ) y = ( 3 x)3 Definíció: szinguláris pont: több megoldás (görbe) halad keresztül ezen a ponton y y =. előadás Homogén általános megoldás (y há ): y (n) helyett λ k -t írunk mindenhova és a jobb oldal. Itt most y helyett λ, y (. derivált) helyett λ = λ = λ = y h = c e x (Mert a megoldást mindig c e λ x alakban keressük) Inhomogén partikuláris megoldás (y ip ): y helyére beírjuk, amit az előbb kaptunk, csak c helyett c(x)-et írunk, feltételezve, hogy egy függvény. Tehát y = c(x) e x és kifejezzük c(x)-et. c (x) e x + c(x) e x y c (x) = e x c(x) e x y = c(x) = e x dx = e x + C Ezt visszahelyettesítjük a c helyére a homogén megoldásba. y ip = e x e x = Ezekből összerakhatjuk az inhomogén általános megoldást (y iá ): - 5 -
6 y iá = y há + y ip = c e x y + y = sin(x) Homogén általános megoldás λ + = λ = y h = c e x Inhomogén partikuláris megoldás y = c(x) e x c (x) e x c(x) e x + c(x) e x = sin(x) c (x) = e x sin(x) c(x) = e x sin(x) dx = = e x (sin(x) cos(x)) y ip = (sin(x) cos(x)) Inhomogén általános megoldás: y iá = y há + y ip = c e x + (sin(x) cos(x)) Alakjuk: y + f(x) y = b(x) Elsőrendű függvényegyütthatós differenciálegyenletek Ha homogén: y = f(x) y Állítás: Ha van megoldás, akkor hányadosuk konstans. Bizonyítás: ( y ) = y y y y = f(x) y y y ( f(x)) y = y y y y + y = 3 x x Homogén általános megoldás y = x y y y = x y y = x ln y = ln x + C = ln x + C y = x C C > Bolzano tételét alkalmazva: y há = x C C Inhomogén partikuláris megoldás y = c(x) x 3 x = c (x) x c(x) x + c(x) x c (x) = 3 x 3 c(x) = 3 x 3 dx = 3 4 x4 + C y ip = 3 4 x3-6 -
7 Inhomogén általános megoldás y iá = c x x3 c y + t y = t Kezdeti feltétel: y() = Homogén általános megoldás y = t y y = t y ln y = t + C y = e t C C > y há = e t C Inhomogén partikuláris megoldás y(t) = c(t) e t t = c (t) e t c(t) e t t + t c(t) e t c (t) = t e t c(t) = t e t dt = et + C y ip = et e t = Inhomogén általános megoldás y iá = c e t + Kezdeti érték feltétel y() = = c e + c = e y = e e t + = e t + y + y = et t Homogén általános megoldás y = t y y y = t ln y = ln t + C y = C t C > y = C t C Inhomogén partikuláris megoldás y = c(t) t e t = c (t) t c(t) t 3 + c(t) t 3-7 -
8 c (t) = t e t c(t) = t e t dt = e t (t t + ) y ip = e t ( t + t ) Inhomogén általános megoldás y iá = c t + et ( t + t ) c Másodrendű, állandó együtthatós differenciálegyenletek Ha a karakterisztikus egyenlet diszkriminánsa (D): D > : - két különböző gyök van - y há = c e λ x + c e λ x (λ, λ a megoldások) D = : - kétszeres multiplicitású gyök - y há = c e λ x + c x e λ x (λ a kétszeres gyök) D < : - komplex gyökök (konjugált párok) λ = μ + τ j, λ = μ τ j - y há = c e λ x + c e λ x Alkalmazzuk a következő átalakítást: e x+j y = e x (cos y + j sin y) e λ x = e μ x (cos(τ x) + j sin(τ x)) e λ x = e μ x (cos(τ x) + j sin(τ x)) y há = (c + c ) e μ x cos(τ x) + j (c c ) e μ x sin(τ x) y há = C 3 e μ x cos(τ x) + c 4 e μ x sin(τ x). gyakorlat y = x cos4 y sin y Kezdeti feltételek: a, y() = π b, y() = π 4 c, y() = 3π 4 d, y() = π 4 + π Nézzük meg, hol nincs megoldás: -val való osztás y = k π esetén nincs megoldás dy = x cos 4 y dx sin y sin y dy = cos 4 y x dx megjegyzés: f(g(x)) g (x)dx = F(g(x)) + C cos 4 y ( sin y)dy = x dx cos 3 y 3 = x3 3 + C - 8 -
9 cos y = 3 x 3 +3 C y = cos ( 3 ) + A π AεZ x 3 +3 C Nem szeparábilis megoldás y π 3 b, C = ( ) 3 c, C = ( ) d, C = ( ) 3 A = A = A = I. ineáris helyettesítéssel megoldható differenciálegyenletek y = y x y = y(x) u + = u u(x) = y(x) x u = y x u = u u (x) = y (x) u = y du dx = u du = dx Helyettesítés: t = u u Nem elég a u helyett t-t írni, a du-t is át kell írni dt-re, de ezt ki kell számolni. t = u t t = u t dt dx = du dx t dt = du Tehát a du helyett t dt-t írunk. t dt t (t ) + 4 = dt = + 4 dt = t + 4 ln t t t Visszahelyettesíthetjük t helyett a u-t, u helyett pedig az y x-et. y x + 4 ln y x = x + C II. Homogén fokszámú differenciálegyenletek u = y x y = u x y = u x + u y = x+y = + y x x+y u x + u = +u +u + y x u x = +u +u+u (+u) u = +u +u du x = u + u+ dx +u +u du = dx u + u+ x - 9 -
10 -vel beszorozzuk a töret, majd -vel osztjuk és így a tört f -es lesz, aminek tudjuk az integrálját. u+ du = u + u+ ln u + u + ln (y x ) + y + = ln x + C x f Ezt szépíthetjük egy kicsit. Pl.: C helyett írhatjuk, hogy ln K, és így összevonhatjuk a logaritmust a jobb oldalon, az -t bevihetjük a logaritmusba kitevőnek, majd eltüntetjük a logaritmust mindkét oldalról. ( y x ) + y x + = K x Egzakt differenciálegyenletek Definíció: egyen U R nyílt, P, Q: U R folytonos, Q sehol sem. Azt mondjuk, hogy az y = P Q differenciálegyenlet egzakt, ha van olyam F: U R folytonosan differenciálható függvény, melyre: I. II. F x = P F y = Q y = x y Ennek a megoldását már korábban megkaptuk: x + y F(x,y) F = x = P x P = x = y F = y = Q Q y y } Megjegyzések:. gradf = ( F, F x y ) = (P, Q) = C. Implicit függvény-tétel: Ha F (x, y ) környezetében mindenhol folytonosan diffható és yf(x, y ), akkor egyértelműen létezik az (x, y ) környezetben az F(x, y) = F(x, y ) egyenletnek implicit függvénye és enne deriváltja: y (x) = xf(x,y(x)) yf(x,y(x)) 3. F(g(x), h(x)) = gradf(g(x), h(x)) ( g (x) h (x) ) Tétel (Egzisztencia) U R nyílt, P, Q: U R folytonosan differenciálható, Q sehol sem. (x, y )εu, F Ilyenkor y = P Q megoldása pontosan az F(x, y) = F(x, y ) implicit megoldása. Q y = P P + Q y = Bizonyítás: y (x) = F x (x,y(x)) P(x,y(x)) F = (x,y(x)) Q(x,y(x)) y egyen y olyan, hogy y = P, ami egzakt. Q x = P, F y = Q. F + F x y y = Ez egy skaláris szorzat. ( F x, F y ) ( y ) = - -
11 (F(x, y(x))) = F(x, y) = C Általános megoldás: F(x, y) = C Tétel (Egzaktság jellemzése) egyen az U ezen kívül egyszeresen összefüggő halmaz. y = P P pontosan akkor egzakt, ha = Q Q y x y = P dy másik jelölése: Q = P Q dy = P dx P dx + Q dy = dx Q (y e x y + cos x) P Megoldás: dx + (x e x y + cosh y) dy = Q. Tényleg egzakt-e? P y = e x y + y x e x y Q x = e x y + x y e x y A kettő egyenlő tényleg egzakt. Egyenletrendszer I. II. F x = y e x y + cos x F y = x e x y + cosh y e x y Elsőt kiintegráljuk: F(x, y) = y + sin x + C y (y) C (y) csak y-nak a függvénye Majd deriváljuk y szerint: x e x y + C (y) a derivált = x e x y + cosh y Q C (y) = cosh y C (y) = sinh y F(x, y) = e x y + sin x + sinh y e x y + sin x + sinh y = C y = y cos(x y)+ x cos(x y) y() = dy = y cos(x y)+ dx x cos(x y) (x cos(x y))dy = (y cos(x y) + )dx (y cos(x y) + ) P Megoldás: dx + (x cos(x y)) dy = Q. P y = cos(x y) + y ( sin(x y)) x Q x Tényleg egzakt = cos(x y) + x ( sin(x y)) y. F x = y cos(x y) + F(x, y) = y sin(x y) y + x + C (y) - -
12 F y = x cos(x y) F(x, y) = x sin(x y) y + C (x) C (x) csak x függvénye, az első egyenletben van egy +x, ami a másodikban nincs és ez csak x függvénye, ezért ez lesz a C (x). C (y) nulla lesz, mert a második egyenletben nincs olyan tag, ami csak y függvénye. F(x, y) = sin(x y) + x sin(x y) + x = C 3. előadás D < esetén a gyök: μ ± j τ A két megoldás: e μ x cos(τ x), e μ x sin(τ x) e a x (p(x) cos(b x) + q(x) sin(b x)) y ip = x m e a x (P(x) cos(b x) + Q(x) sin(b x)) P és Q polinomok. gr(p) = gr(q) = max {p(x), q(x)} (gr: a polinom foka) m: a + b j multiplicitása a karakterisztikus polinomban y + 3 y y = 6 e 4 t Homogén általános megoldás λ + 3 λ = λ =, λ = 5 y há = c e t + c e 5 t Inhomogén partikuláris megoldás 6 e 4 t = e 4 t (6 cos( t) + sin ( t)) a = 4, b =, p és q nulladfokú a + b j = 4 nullaszoros gyöke a karakterisztikus polinomnak m = y ip = t P e 4 t = P e 4 t Visszahelyettesítés y ip = 4 P e 4 t y ip = 6 P e 4 t 6 e 4 t = 6 P e 4 t P e 4 t P e 4 t P = 3 y ip = 3 e4 t y iá = y há + y ip = c e t + c e 5 t + 3 e4 t y + 4 y = 3 sin t Homogén általános megoldás λ = 4 λ, = ± j y há = c e t cos( t) + c e t sin ( t) Inhomogén partikuláris megoldás 3 sin(t) = e t ( cos( t) + 3 sin( t)) a =, b = m =, mert + j nullaszoros gyöke a karakterisztikus polinomnak p és q foka gr(p) = gr(q) = y ip = P cos(t) + Q sin (t) (P, Q R) Visszahelyettesítés y ip = P sin(t) + Q cos(t) - -
13 y ip = P cos(t) Q sin (t) 3 sin(t) = P cos(t) Q sin(t) + 4 P cos(t) + 4 Q sin(t) = 3 P cos(t) + 3 Q sin (t) P =, Q = y ip = sin(t) y iá = c cos( t) + c sin( t) + sin(t) y y + y = 3 t e t Homogén általános megoldás λ λ + = λ, = (kétszeres gyök) y há = c e t + c t e t Inhomogén partikuláris megoldás 3 t e t = e t (3 t cos( t) + sin( t)) a =, b = p foka, q foka gr(p) = gr(q) = m =, mert + j kétszeres gyöke a karakterisztikus polinomnak P (elsőfokú polinom) y ip = t e t ( (u t + v) cos( t) + Q sin( t)) = t e t (u t + v) = = e t (u t 3 + v t ) Visszahelyettesítés y ip = e t (3 u t + v t) + e t (u t 3 + v t ) y ip = e t (u t 3 + (6 u + v) t + (6 u + 4 v) t + v) 3 t e t = y ip y ip + y = = e t (6 u t + v) u =, v = y ip = e t t 3 y iá = c e t + c t e t + t 3 e t ineáris differenciálegyenlet rendszer (állandó együtthatós) y a y = b(x) analógiájára y A y = b(x) n = esetén: ( y y ) = (a a a a ) ( y y ) + ( b ),azaz y = a y + a y + b b y = a y + a y + b y = y + y e t y = 4 y + y + 3 t Homogén általános megoldás y = A y a, A sajátértékei: A λ I = gyökei b, sajátvektorok = λ 4 λ { λ = 3 λ = λ = 3-hoz tartozó: ( 4 ) (v v ) = - 3 -
14 v + v = v = v V = ( ) (A másik egyenlet ennek a duplája) c, alaprendszer λ = -hez tartozó: V = ( ) Ψ = (e λ t V,, e λ n t V n ) Homogén általános megoldás: Ψ oszlopainak összes lineáris kombinációja e t Most: Ψ = ( e3 t e 3 t e t) Ha A v = λ v, akkor y = e λ t v tényleg megoldás, mert y = λ e λ t v = e λ t A v = = A (e λ t v) y = A y P dx + Q dy = 3. gyakorlat Egzaktra visszavezethető differenciálegyenletek P = Q y x Egzakt Ha ez nem teljesül, akkor nem egzakt. Ekkor beszorozzuk egy μ függvénnyel, hogy egzakt legyen. Biztosan létezik minden egyenlethez ilyen μ. Nincs általános megoldás. Mi két módszert tanulunk μ keresésére. μ P M (μ P) μ y y dx + μ Q dy = N = (μ Q) x P P + μ = μ Q μ + μ y dx x μ ( P y Q ) = μ dx x Q μ y P μ-vel osztás + használjuk: μ μ x = ln μ x P Q y x = ln x x Q ln y P y. módszer: μ = μ(x) (csak x-től függ) y szerinti deriváltja R(x) = P y Q x ln μ = Q x ln μ = R(x)dx μ(x) = e R(x)dx. módszer: μ = μ(y) P y S(y) = Q x P μ(y) = e S(y)dy y = x3 +y 3 x y x > x y dy dx = x3 + y 3 (x 3 + y 3 ) P dx + x y dy = Q - 4 -
15 . Egzakt-e? P = 3 y y Q x = y Nem egzakt tegyük egzakttá, keressük egy μ-t. R(x) = P y Q x = 3 y y Q x y = 4 x Azért Q-val osztunk, és nem P-vel, mert így kiesik az y és csak x-től fog függeni a μ. μ = e 4dx x = e 4 ln x = Az abszolút értéket el lehet hagyni, mert feltettük az elején, hogy x pozitív. Az integrál x 4 utáni konstanst is el lehet hagyni, mert nekünk csak egy μ kell, amivel beszorozva az eredeti egyenletet egzakttá tesszük. Tehát szorozzuk be az egyenletet μ = x 4-nel. x3 + y 3 x 4 dx + y x 3 dy =. Ez már egzakt-e? M x = x 4 3 y N x = 3 y x 4 Igen, ez már egzakt. 3. I. F = x3 +y 3 x x 4 dx F(x, y) = ln x x 3 y 3 + C(y) Beírjuk a II. egyenletbe. 3 II. F y = y x 3 3 x 3 3 y + C (y) = y x 3 C (y) = C(y) = konstans y3 F(x, y) = ln x 3 x 3 + konstans y3 ln x 3 x 3 = C Ez a μ-vel beszorzott (x 4 -nel leosztott) egyenlet megoldása, de e miatt nem csökken a megoldáshalmaz. y + f(x) y = g(x) Elsőrendű függvényegyütthatós lineáris differenciálegyenlet e f(x)dx = μ(x)-el egzakttá tehető, vagy megoldható a agrange-féle állandók variálása módszerrel y y = (x ) x Megoldás:, Homogén általános megoldás - 5 -
16 dy y = dx x dy y = dx x ln y = ln x + C C R C = ln C ln y = ln C x y = C x y há = K (x ) + Bolzano K R, Keressünk egy inhomogén partikuláris megoldást y ip = K(x) (x ) Visszahelyettesítés K (x) (x ) + K(x) K(x) (x ) (x ) K (x) = (x ) = (x ) K(x) = (x ) Nem kell a +C, elég egy megoldás. 3, Inhomohén általános megoldás y = y + y e t y = 4 y + y + 3 t Homogén általános megoldás A = ( 4 ) y ip = K(x) (x ) = (x ) 3 y iá = y há + y ip = K (x ) + (x ) 3 4. előadás det (A λ E)-ből a saját értékek: λ = 3 Ehhez tartozó sajátvektor: v = ( ) λ = Alaprendszer Ehhez tartozó sajátvektor: v = ( ) ψ = e λ t v,., e λ n t v n Most: ψ = ( e3 t e t e 3 t e t) A homogén megoldás pedig: y h = ψ c = ( y h c y ) = ( e 3 t + c e t h c e 3 t c e t) Inhomogén partikuláris megoldás y ip = ψ c(t). állítás: Ha ψ oszlopai y = A y megoldásai, akkor ψ (t) = A ψ(t) ψ (ψ,, ψ n ), ahol ψ i a ψ i. oszlopa Bizonyítás: (ψ ) = (ψ i ) = A ψ i = (A ψ) i i - 6 -
17 . állítás: Az első állítás feltételei melett: Ha c(t) kiegyenlíti ψ c (t) = b(t) egyenletet, akkor y = ψ c egy jó partikuláris megoldása az inhomogénnek. Bizonyítás: y = ψ c y = ψ A ψ Elég a ψ c = b egyenletet megoldani c -re. b = e t ( ) 3 t c (t) e 3 t + c (t) e t = e t Azaz } c (t) e 3 t c (t) e t = 3 t A felső kétszeresét hozzáadva az alsóhoz: 4 c (t) e 3 t = 3 t 4 e t c (t) = 3 4 t e 3 t e 4 t A felső kétszeresét kivonva az alsóból: Integrálások után... 4 c (t) e t = 3 t + 3 e t c (t) = 3 4 t et c (t) = 4 e 4 t 4 e 3 t t e 3 t c (t) = t 3 4 t et et c + ψ c b } visszahelyettesítés = A ψ c + b = A y + b y y ip = 4 e t t e t t + 3 y ip = e t + t e t + t 5 3 y iá = y há + y ip = ( c e 3 t + c e t + 4 e t t e t t + 3 ) c e 3 t c e t + e t + t e t + t 5 3 y = y y + e t y = y + 4 y + sin(t) A = ( 4 ) λ ( 4 λ ) = ( λ) (4 λ) = 4 5 λ + λ = λ 5 λ 6 = λ =, λ = 6 λ -hez tartozó sajátvektor: v = ( 5 ) λ -hez tartozó sajátvektor: v = ( ) Ezekből már tudjuk ψ-t. ψ = ( 5 e t e 6 t e t e 6 t ) - 7 -
18 y há = ψ c, azaz y há = 5 c e t c e 6 t y há = c e t + c e 6 t Kéne olyan c, hogy ψ c = b, azaz e t = 5 c e t c e 6 t } sin(t) = c e t + c e 6 t Alsó kétszeresét hozzáadjuk a másikhoz: e t + sin(t) = 7 c e t c = 7 et + 7 et sin(t) Alsó ötszörösét kivonjuk a felsőből: e t 5 sin(t) = 7 c e 6 t c = 7 (e 5 t 5 e 6 sin(t)) Integrálás után: c (t) = 7 ( e t e t (cos(t) sin(t))) c (t) = 7 ( 5 e 5 t e 6 t (cos(t) 6 sin(t))) visszahelyettesítve az y há = ψ c-be y ip = 3 et + 35 Inhomogén általános megoldás y iá = y há + y ip {f(t)}(s) = F(s) Definíció: Ha Do(f) R + {}, akkor {f(t)}(s) = 37 sin(t) 5 37 cos(t) y ip = et + 37 sin(t) 6 37 cos(t) aplace-transzformáció f(t) e st dt, feltéve, hogy ez az integrál konvergens Tétel: Ha f szakaszonként folytonos R + {}-n és M, c R, hogy f(t) M e c t, akkor s > c-re F(s) Definícióból következik: lineáris operátor 4. gyakorlat P dx + Q dy = P = F F, Q = x y egzakt, ha P = Q y x Bizonyítás: Young-tétel: F = F x y y x Feladatokból adódik, hogy kell megcsinálni F-et Komplex aritmetika I. Algebrai definíció: Komplex analízis R[X] = {a + a x + + a n x n }, n N, a a n = R (x 3 ): (x ) = x + x + x 3 x x x x x - 8 -
19 C R[X] x = {a x + b; a, b R} p (x) + = x + = x = i i =. Halmazelméleti definíció w z = (x u y v, x v + y u) lineárisan izomorf: R C z = x + y z z = z z z z z = x + y (egyes norma) 3. Geometriai definíció w A z w forgatva nyújtás: forgatás arg(z) vel nyújtás r szeresére [A] =? [A ( ) A ( cos(φ) r sin(φ) )] = [r r sin(φ) r cos(φ) ] forgatás mátrixa: [ cos(φ) sin(φ) sin(φ) cos(φ) ] C {[ a b ] a, b R} b a C topológia = [ ] i = [ ] gömbi környezet: B ε (z ) = {z C z z < ε} B ε (z ) = B ε (z )\z (kipontozott környezet) H C nyílt, ha minden z H-ra ε > B ε (z) H H C zárt, ha C\H nyílt H C korlátos, ha ε > : H B ε () Heine-Borel tétel: Véges dimenziós normált térben zárt és korlátos halmaz kompakt
20 Definíció: K C kompakt, ha minden {U i } i I nyílt halmazokból álló rendszer esetén, ha H halmaz, hogy H i J U i C kompaktifikációja (Alexandrov-féle egypontú kompaktifikáció) P z E sztereografikus projekció C C { } B ε ( ) = {z C z > } ε i I U i ; akkor van J I véges Állítás: C kompakt Folytonosság Bizonyítás: C i I U i U i B ε ( ) U i j J U j J véges B() ε J + db U i -vel le van fedve C. Definíció: f: C C, z Dom(f). Az f folytonos, ha minden ε > -hoz létezik olyan δ >, hogy z Dom(f), z B δ (z ) f(z) B ε (f(z )) f = u + i v u, v: R R f(z) = u(x, y) + i v(x, y) f = ( u v ) z = x + i y C x, y R Állítás: f folytonos u és v is folytonos : f(x + i y) = x + y + i (x + y ) Határérték u(x, y) = x + y v(x, y) = x + y C C, u Dom(f), A C lim u f = A def ε > ) δ > zεdom(f)\{u} teljesül, hogy z B δ (u) f(z) B ε (A) a, lim z z = ε >, kell δ > : z < δ z > ε δ ε b, lim = ε >, kell δ > : z > < ε z z δ z δ ε 5. előadás f(t) t n (n N) {f}(s) n! s n+ - -
21 e a t s a sin (ω t) ω s + ω cos (ω t) s s + ω t sin (ω t) ω s (s + ω ) t cos (ω t) s ω sh(a t) ch(a t) (s + ω ) a s a s s a e a t -re végigszámolva: {e a t }(s) = e a t e s t dt = lim e (a s) b b a s, ha a > s = {, ha a < s s a = e a s t dt ha a s = (a s) t b lim b [e ] a s Tétel: {f (t)}(s) = s {(t)} f() = s F(s) f(), ha lim t f(t) e st =, f, f folytonos [, ]-en Bizonyítás: {f (t)}(s) = f (t) e st dt = lim f (t) e st dt = b b = = lim ([f(t) e st ] b + s f(t) e st dt) = s F(s) f() f() b F(s) Következmény: {f (t)}(s) = s F(s) s f() f () Bizonyítás: s {f } f () = s (s F f() f ()) Általánosan: {f (n) (t)}(s) = s n n F(s) i= s i f (n i) () y + 3 y y = 6 e 4 t Kezdeti feltételek: y() = y () = s Y s y() y () + 3 (s Y y()) Y = 6 s 4 {y } {y } A kezdeti feltételeket behelyettesítve: (s + 3 y ) Y = 6 Y = 6 = = 3 7 s 4 (s 4) (s ) (s+5) Ilyen alakból már vissza tudjuk alakítani az inverz transzformáció képleteivel: y = {Y(s)}(t) = 3 7 e t + 3 e4 t + e 5 t ) t g(t) f(t) s s 4 s+5 {f(t)}(s) d ds G(S) ) t n g(t) (n N) ( ) n dn G(s) dsn 3) e a t g(t) G(s a) (eltolás) 4) g(a t) a (s) (nyújtás) a {cos (ω t)} kiszámítható {sin (ω t)}-ből, mert: ω {ω cos(ω t)} = ω {sin(ω t) } = ω ω (s s +ω s(ω )} = s s +ω {t sin (ω t)} kiszámítható {sin(ω t)}-ből az ) segítségével - -
22 ch(a t) kiszámítható sh(a t)-ből a ) segítségével { (s ) } ) felhasználásával. megoldás { } = t s { } = e t (s ) t g(t) G(s) = s. megoldás ds = (s ) s { } = t e t (s ) G g=e t { } (s 4) 3 ( s 4 ) = { } = t e 4 t (s 4) 3 (s 4) 3 s 4 = G g = e4 t y y + y = x Kezdeti feltétel: y() = = y () aplace transzformálás után: s Y s y() y () y (s Y y()) y + Y = s (s s + ) Y = s Y = = A + B + C s (s ) s s Inverz aplace-transzformálva: y = + x e x + x e x + D = = + + s (s ) s s s (s ) y = z Kezdeti feltétel: y() = és z() = z = y Z = s Y y() } s Z z() = Y (s + ) Y = s Y = s s + y = cos(t) (s + ) Z = Z = s + z = sin(t) y + z + y + z = y() = y + z = e t z() = Megoldás y = e t + t e t z = e t t e t - -
23 (Általános megoldás keresése aplace-transzformációval) y + y = e t Új jelölések: y = y() y = y () s Y s y y + Y = s+ Y = + s+ + s y + y s+ s + s + s + y = e t + ( cos(t) + sin(t)) + y cos(t) + y sin(t) y = e t + (y ) cos(t) + (y + ) sin(t) = e t + c cos(t) + c sin(t) 6. előadás y y = y = y() y = y () = s Y s y y Y = (s ) Y s y y Y = s y +y s s = y + y s s Y = y ch(t) + y sh(t) = c ch(t) + c sh(t) y y = y() = y () = y () = Visszavezethető elsőrendűre y = y y = y y + y = s = s 3 Y s y() s y () y () + Y Y = Y = s 3 3 s 3 s+ Konvolúció ( kiszámolásához) Definíció: (t > ) = s s+ s 3 s+ 3 s (s ) t f g(t) = f(x) g(t x)dx. Állítás: kommutatív f g = g f = A + B + C s+d s (s 3 +) s s+ s s+ = 3 e t 3 e t cos ( 3 t). Állítás: {f g} = {f} {g} ( f g = {F G}) { s (s +) } = { s s + = [cos(t)] t = cos(t) } = sin(t) = sin(t) = t sin(x) dx Ellenőrzés: { cos(t)} = {} {cos(t)} = s s s + = s + s s (s +) = s (s +) Vektoranalízis Vektorértékű függvényeket akarunk integrálni görbéken és felületeken Felület. Mik ezek a görbék, felületek?. Mekkorák ezek? 3. Irányítás. Definíció: n m N, A R n zárt, korlátos, összefüggő, mérhető, nem üres belsejű halmaz = - 3 -
24 r = r(u) A-n értelmezett, szakaszonként folytonosan differenciálható, R n -be képező injektív (-) függvény úgy, hogy a Jakobi-determináns oszlopai lineárisan függetlenek (A belsejében) r ( r n ) = ( dr dr du du n ) dr n dr n du du n Rg(r) (Rg: értékkészlet) az r általá definiált n-dimenziós (m-dimenzióbeli) felület. r ennek a felületnek az explicit egyenlete. A felület térrész, ha m = n, valódi felület, ha n = m, görbe, ha n =. Egy pont belső pont, ha van olyan homeomorfizmus (folytonos és kölcsönösen egyértelmű megfeleltetés, bijekció), ami a (nyílt) n-dimenziós egységgömböt a felületbe képezi úgy, hogy a pont benne van a képben. Ezek halmaza: IntF (ha F a felület). F zárt, ha minden pontja belső pont. 5. gyakorlat f(z) = z + z valós + i Im(z), ha z = z valós { z = x + i y, ha z = v(x, y) = z + z = x u(x, y) = Im(z) z = y x +y lim lim, ezért nincs határértéke. x y { x = x + 3 x x = x + 4 x t x (t) Diff t x (t) Diff x = ( x x ) x = A x Sajátvektorok A = [ 3 4 ] det(a λ E) = det [ λ 3 4 λ ] = ( λ) (4 λ) = 3 λ 6 λ + 8 = 3 λ 6 λ + 5 = λ =, λ = 5 λ = : [ 3 3 ] [ 3 ] = [ ] s = [ 3 ] λ = : [ 3 3 ] [ ] = [ ] s = [ ] ψ együtthatómátrixa: ψ(t) = [ 3 et e 5 t e t e 5 t] x = ψ(t) c = ( 3 c e t + c e 5 t c e t + c e 5 t ) Kezdeti érték feltétel - 4 -
25 x () =, x () = = 3 c + c = c + c Ha már megvan ψ, akkor Egyébként aplace-transzformálással: ({y } = s Y y()) s X = X + 3 X s X + = X + 4 X X = (s 4) X + (elsőbe beírjuk) (s ) [(s 4) X + ] = 3 X (s ) (s 4) X + s = 3 X ((s ) (s 4) 3) X = 3 s X = 3 s = s 6 s+8 3 s = A + B = A (s 5)+B(s ) (s ) (s 5) s s 5 (s ) (s 5) s = : A ( 4) = A = s = 5: B 4 = B = X = + s s 5 {X } = et + ( ) e5 t. egyenlet: x = x + 4 x Ebből kifejezzük x -et: x = x 4 x = ( et e5 t ) 4 ( et e5 t ) x = 3 x + x x () = x = x + 3 x x () = A = [ 3 3 ] s X = 3 X + X s X + = X + 3 X s (X + X ) = 4 (X + X ) (s 4) (X + X ) = s-re X = X Inhomogén általános differenciál egyenletrendszer általános megoldása x = x x = x + e t I. Homogén általános megoldás A = [ ], b = [ e t ] det(a λ E) = λ, = ± λ = : [ ] [ ] = [ ] s = [ ] - 5 -
26 λ = : [ ] [ ] = [ ] s = [ ] ψ(t) = [ et e t e t e t] x h = ψ(t) c = ( c e t + c e t c e t c e t) II. Inhomogén partikuláris megoldás c = c(t), állandók variálása módszer ψ(t) c (t) = b c (t) = ψ(t) b Két egyenletet összeadva: () e t c + e t c = () e t c e t c = e t} c e t = e t c = et c = et dt = et Első egyenletbe behelyettesítve és átrendezve: c = e t e t e t = e3 t c = e3 t dt = 3 e3 t x p = ψ(t) c(t) = ( et et e t 6 e3 t e t et + e t 6 e3 t) x = x h + x p = ( c e t + c e t c e t c e t) + et ( et e t 6 e3 t e t et + e t e3 t) 6 y + y x = sin(x3 + ) I. y + y x = y = y x y y = x / ln y = ln x + C /e () y = e ln x + C y = x C y = K x Bolzano-tétel y p = K(x) x Visszahelyettesítés: K (x) x = sin(x 3 + ) K (x) x + K(x) ( ) x 3 + K(x) x x = sin(x 3 + )
27 K (x) = x sin(x 3 + ) K(x) = 3 3 x sin(x 3 + ) dx = 3 ( cos(x3 + )) (helyettesítéses integrálás) y y + 9 y = 5 t y() =, y () = {y } = s Y s y() y () s Y + s (s Y + ) + 9 Y = 5 s Y (s s + 9) + s = 5 s (s ) (s 9) Y = 5 s s+ = 5 s3 + s = A + B + C + D = A s (s ) (s 9)+B (s ) (s 9)+C s (s 9)+D s (s ) (s ) (s 9) s (s ) (s 9) s s s s 9 s (s ) (s 9) s = s = } nem elég, kell még egy: s = s = 9 y 3 y + y = e 3 x λ 3 λ + = λ = λ = y há = C e x + C e x Ha e α x (p(x) sin(β x) + q(x) cos(β x)) x m e x (P(x) sin(β x) + Q(x) cos(β x)) m: α ± β i multiplicitása a karakterisztikus polinomban y + 6 y + 9 y = e 3 x λ + 6 λ + 9 = λ, = 3 y há = C e 3 x + C x e 3 x y p = x A e 3 x y + 4 y = cos( x) λ + 4 = λ, = ± i α =, β =, ± i m = y há = C sin( x) + C cos( x) y p = x (A sin( x) + B cos( x)) 6. gyakorlat Differenciálhatóság R-beli f ( u v ) R R x int(domf) f R-differenciálható (totálisan), ha van olyan A: R R f(x) f(x lineáris leképezés, hogy: lim ) A(x x ) x x x x - 7 -
28 ( x y ) = (f (x, y) f (x, y) ) Jakobi-determináns: Jf x() = [A] = [ df dx df dx df dy df dy ] A = df(x) z f w z = (w + i w ) (x + i y) = w x w y u(x,y) f = u + i v z = x + i y konst: w = w + i w Jf(x, y) = [ w w w w ] = [w + i w ] = w (w z) = w (5 x) = 5 z z = (x + i y) = x + i x y y = x y u(x,y) Jf(x, y) = [ x y ] = [ x + i y] = [ z] y x (z ) = z z z = (x ) + i y = x i y u(x, y) = x v(x, y) = y Jf = [ ] C + i (w x + w y) v(x,y) + i ( x y) v(x,y) Definíció: f: C C z int(dom(f)). Azt mondjuk, hogy f komplex differenciálható, ha van olyan w C, hogy f(z) f(z lim ) = w. Ilyenkor f (z z z z z ) = w. f Diff C (z ) z z n, ha z Milyen n Z-re komplex differenciálható a -ban az f = { függvény?, ha z = n = f(z) = z z lim = z z z = r (cos(φ) + i sin(φ)) z = r (cos( φ) + i sin( φ)) z z Milyen hosszú? = cos( φ) + i sin( φ) z z = z z = n = f(z) = z z - 8 -
29 lim z z z z = lim z z = lim z = z z z f () = n esetén f Diff C () n < esetén f Diff C Tétel: f: C C z Int(Dom(f)) f Diff C (z ) z = x + i y f = u + i v Bizonyítás: [w] = Jf(x, y ) lim { f(z) f(z ) [w] (z z ) z z z z lim f(z) f(z ) z z z z lim z z z z z z f = ( u v ) Diff R(x, y ) és Jf(x, y ) C a b [ b a ] = w z z z z = ( f(z) f(z ) z z [w]) = lim ( f(z) f(z ) w) = z z z z Cauchy-Riemann-egyenletek f = u + v i [ xu y u b ] = [a x v y v b a ] I, II, x u = y v } y u = x v. (u, v) totálisan diffható f komplex differenciálható {. Teljesíti a C R egyenleteket Definíció: f: C C reguláris a z int(dom(f)) pontban, ha a z -nak van olyan B ε (z ) nyílt környezete, ahol a függvény minden pontban komplex differenciálható. Hol differenciálható és hol reguláris az f(z) = x + y i, z = x + i y u = x, v = y Totálisan differenciálható: tengelyeken kívül x + i y x + i y [ ] [ ] x i y [ ] [ ] x i y C differenciálható: I. és III. síknegyed (nyílt: tengelyek nincsenek benne) - 9 -
30 Reguláris: ugyanitt {x + i y C x y > } f(x + i y) = x + i y 3 u = x, v = y 3 ( u v ) totálisan differenciálható [ xu y u x ] = [ x v y v 3 y ] Differenciálhatóság feltétele: x = 3 y y = x parabola 3 {x + i y C x = 3 y } Reguláris: sehol, mert nincs belső pontja Harmonikus társkeresés φ(x, y) nyílt halmazon értelmezett R R függvény harmonikus, ha ( φ ) xx φ + yy φ = Tétel: U egyszeresen összefüggő, nyílt, C. f: U C harmonikus komponensekkel rendelkezik f reguláris. Ekkor f = u + i v-ben is harmonikus társa v-nek. Young-tétel I. x u = y v II. y u = x v xx u = xy v yy u = xy v = yx v Felület definíciója: xx u + yy v = xy v xy v = 7. előadás n < m r a R n R m n-dimenziós, m-dimenzióbeli felület - folytonos legyen tudjuk deriválni - Jakobi-determináns oszlopai lineárisan függetlenek r(u, v) = r (u, v, w) 3. oszlop: lineárisan függő r(u, v) = (u + v, u + v, u + v) r(t) = (t, t, t) ( dr du dr ) = ( ) dv f(t) = (t, f(t)) görbe deriváltja: (t, f(t)) t=t = (, f (t )) r (t) az r(t )-beli érintővektor Érintősík normálisa merőleges a felületi görbék érintővektoraira. (t,f(t )) beli érintő - 3 -
31 Görbék és felületek paraméteres megadása: a,b pontot összekötő szakasz r(t) = a + t (b a) t [; ], (a, b R ) R sugarú, középpontú kör R -ben r(t) = R (cos(t), sin(t)) t [; π] R sugarú, z tengelyű, origó csúcsú, π félnyílásszőgű, egyenletes emelkedésű kúp 4 r(t) = R (t cos(t), t sin(t), t) t [; π] R sugarú, középpontú gömbfelület r(u, v) = R (sin(u) cos(v), sin(u) sin(v), cos(u)) v [; π], u [; π] R sugarú, z tengelyű, h magasságú hengerpalást r(u, v) = (R cos(u), R sin(u), v) u [; π], v [; h] R sugarú, R magasságú, középpontú, z tengelyű, π félnyílásszögű kúppalást 4 r(u, v) = (v cos(u), v sin(u), v) u [; π], v [; R] R sugarú, középpontú körlap az x,y síkban - mint -dimenziós térrész (n = m = ) r(u, v) = (u cos(v), u sin(v)) v [; π], u [; R] - mint 3-dimenziós valódi felület (n =, m = 3) r(u, v) = (u cos(v), u sin(v), ) R sugarú, z tengelyű, h magasságú henger ((u + v) cos(u), (v + R) sin(u), ) r(u, v) = {(R cos(u), R sin(u), v) ((v R) cos(u), (v R) sin(u), h) u [; π], v [ R; ] u [; π], v [; h] u [; π], v [h; h + R] Speciális esetek: görbék r: I R m r(t) irányítása r (t) t -beli érintővektor: r (t ) t -beli érintő egységvektor: r (t ) r (t ) Ívhossz n Közelítő poligon hossza: i= r(t i+ ) r(t i ) n r(t i+) r(t i ) t i+ t i r (t i ) i= (t i+ t i ) = i= r (t i ) (t i+ t i ) n b r (t) dt a ívhossz origó középpontú, R sugarú kör kerülete =? r(t) = (R cos(t), R sin(t)) t [, π] r (t) = ( R sin(t), R cos(t)) r (t) = R (sin (t) + cos (t)) = R - 3 -
32 π ívhossz: R = R π t s(t) = r (τ) dτ a Szigorúan, monoton nő: invertálható r ívhossz szerinti paraméterezése ρ(s) = r(t(s)) ρ (s) = = r (t(s)) r (t(s)) Speciális esetek: felületek r(u, v) r u r v irányítás (u, v )-beli vektor az r(u, v )-beli felületi normális Felületi normális normálva: felületi egységnormális Gömb (egységgömb) r(u, v) = (sin(u) cos(v), sin(u) sin(v), cos(u)) u [, π], v [, π] r u = (cos(u) cos(v), cos(u) sin(v), sin(u)) r v = ( sin(u) sin(v), sin(u) cos(v), ) r u r v = (sin (u) cos(v), sin (u) sin(v), sin(u) cos(u) cos (v) + sin(u) cos(u) sin (v)) = sin(u) r(u, v) 7. gyakorlat Komplex integrálás sin(u) cos(u) Definíció: Γ C, ez görbe, ha van olyan G: [a; b] R, ami véges kivétellel folytonosan differenciálható és folytonos. (néhol eltörhet a görbe) Ran(b) = Γ G(a) kezdőpontja Γ-nak G(b) végpontja Γ-nak Γ zárt, ha G(a) = G(b) Γ egyszerű, ha G injektív (egy értéket csak egyszer vesz fel, nem metszi át magát) z(t) = x(t) + i y(t) = ( x(t) cos(t) ) = (R y(t) R sin(t) ) z(t) = R cos(t) + i R sin(t) = R e i t z (t) = R ( sin(t)) + i R cos(t) = R (sin( t) + i cos( t)) = R i (i sin( t) + i cos( t)) = R i ( cos( t) + i sin( t)) = R ( cos(t) i sin(t)) = R i (cos(t) + i sin(t)) = R i e i i t i Komplex Riemann-integrál Egyváltozós valós függvények integráljához hasonló módon értelmezzük. egyen G a komplex sík egy irányított szakasza. Osszuk fel ezt a G görbét osztópontokkal (z, z, z ), és minden z k, z k íven vegyünk fel egy tetszőleges ρ k pontot. n Ha a felosztást minden határon túl finomítva a k= f(ρ k ) (z k z k ) integrálközelítő összegnek létezik véges határértéke, akkor ez a határérték az f komplex függvény G görbe menti integrálja. G f(z)dz
33 Integrálok kiszámítása Vonalra Γ f(z)dz [a; b] C Γ vdr b = f(z(t)) z (t)dt a b = v(r(t)) r (t)dt a A helyettesítéses integrálás tételének felhasználásával belátható, hogy ez az integrál független a paramétertezéstől, ha azok ugyanazt az irányítást határozzák meg. Megjegyzés: h: R t h(t) C b h(t)dt a = ( b a h (t)dt b h (t)dt a b a ) Re(h) b + i Im(h) a z(t) = cos(t) + i sin(t) (egységkör a komplex számsíkon) z = dz = z z = z z (t) = sin(t) + i cos(t) π dz = π i cos(t)+i sin(t) e i t ( sin(t) + i cos(t)) dt i e i t = π i e i t e i t dt π = i dt = ( π dt π idt ) = ( ) = π i π z(t) = t ( + i) z (t) = + i Γ z dz = (t ( + i) ( + i)dt = (t i t) ( + i)dt = t 5dt = [ 5 t ] 5 = Komplex Newton-ebnitz formula Definíció: egyen f: C C nyílt halmazon értelmezett függvény. Az F: Dom(f) C primitív függvénye f-nek, ha reguláris és F = f. Tétel (Newton-eibnitz): Ha az előbbiek szerint f folytonos és F = f, akkor minden Γ Dom(f)-re, aminek a kezdő- és végpontja z, z : Γ f(z)dz = F(z ) F(z ) f(z) = z z = dz =? és F(z) =?, ha z F (z) = z F(z) = z = z z = dz = ( ) = z Követelmény: Ha f-nek van primitív függvénye, akkor A komplex függvénytan alaptétele (Cauchy-tétel): Γ f = Megjegyzés: C-beli integrálok előállítása vonalintegrálként: Γ f(z)dz = f = u + i v és dz = dx + i dy = (u + i v) (dx + i dy) = Γ = udx vdy + i vdx + udy Γ Γ P = (u; v) és Q = (v, u)
34 Pdr + i Qdr Newton-eibnitz R 3 -ban v = grad(φ) Γ grad(φ)dr = φ(r ) φ(r ) Ez az I. gradiens-tétel Γ kezdő- és végpontja: r és r Bizonyítás: C N-beli f = u + i v F = φ + i ψ [ xφ y φ b ] = [a x ψ y ψ b a ] F = x φ + i ( y φ) = u + i v F = y ψ + i x ψ = u + i v f = udx vdy + i vdx + udy = x φdx + y φdy + i x ψdx + y ψdy = Implicit egyenlet: = gradφ + i gradψ = φ(r ) φ(r ) + i (ψ(r ) ψ(r )) = F(r ) F(r ) 8. előadás u(r) = u: R m R u(r(t)) = grad(u) r(t) r (t) = grad(u) r (t) A felületi normális a gradiens. Gömb: u(x, y, z) = x + y + z R grad = ( x, y, z) Irányítás általánosan n-dimenzióra Definíció: CROSS: R n -ben a,, a n CROSS(a,, a n ) az egyetlen olyan, aki:. Merőleges az a,, a n által kifeszített altérre. Nagysága: a,, a n által kifeszített paralelotop n--dimenziós térfogata 3. a,, a n, CROSS(a,, a n ) jobb sodrású ( a szokásos bázisról az erre való áttérés mátrixának determinánsa > ) e e n CROSS(a,, a n ) = ( ) n a () a (n) ( ) a n () a n (n) -dimenzióban: Állítás: i j CROSS ( a ) = = (y, x) = ( y, x) (balra forgatás) x y x,y - argumentumok cserélése -szeresére változik - minden argumentumban lineáris - i j: a i = a j CROSS(a,, a n ) =
35 r = r(u) által adott valódi felület irányítása: cross(r u (u)). Egy pontbeli értéke az ottani felületi normális. cross(r u (u)) cross(r u (u)) : felületi egységnormális F: r(u u n ) (u u n ) A A = {(u u n ) ( u u n ) = A) F: s(u u n ) = r( u u n ) (u u n ) A F zárt felület kifelé irányított u A ε > δ (, ε) r(u) + δ cross(r u (u)) V F felület a V-t határolja D-ben: F = r a r b dudv A f f x Általában: F felszíne = F = cross(r u ) du A R sugarú, h magasságú hengerpalást r(u, v) = (R cos(u), R sin(u), v), u [, π], v [, h] r u = ( R sin(u), R cos(u), ) r v = (,,) r u r v = (R cos(u), R sin(u), ) F = π r u r v = R (cos (u) + sin (u)) = R h Rdvdu = π h R H R m v: H R k k = m + v folytonos. Vonalintegrálok egyen : r = r(t) t I H adott görbe a, v görbementi integrálja -en vdr I v(r(t)) r (t)dt b, v ívhossz szerinti integrálja -en. Felületi integrálok v dr I v(r(t)) r (t) dt F H valódi felület r = r(u), u A A m a, v felületmenti integrálja F-en F vdf b, v felszín szerinti integrálja F-en A v(r(u)) cross(r u (u))du Tétel F v df A v(r(u)) cross(r u (u)) du A fent definiált integrálok alaptulajdonságai. ineáris operátorok. Additív halmazfüggvény
36 3. vdr F vdf = vdr = vdf F 4. m v(r) M m vdr M m F F vdf M F 5. dr = és df F = F 6. v e a v-nek r érintő egységvektorára eső vetületének előjeles hossza, azaz v e vdr = v e dr (e = r r ) 7. v n a v-nek felületi normálisra eső vetületének előjeles hossza, azaz v n F vdf = v n df F (n = cross(r u ) cross(r u ) ) 6-os bizonyítása: v e dr = v e (r(t)) r (t) I r (t) v(r(t)) r (t) = v(r(t)) r (t)dt I 8. gyakorlat Stokes-tétel: F felület R 3 -ban. F pereme F-nek. v: R 3 R 3, folytonosan differenciálható. Dom(v) nyílt. F F Dom(v) F v = rot(v) F i j k rot(v) = x y z v = (v, v, v 3 ) v v v 3 Keressük C-ben az alakját. T v 3 = v = v (x, y) és v = v (x, y) rot(v) = x v y v f =? f = u + i v P = ( u v ) Q = ( u v ) Cauchy-Riemann szerint: x u = y v és y u = x v T y u f = P dr + i Qdr = x v y u + i x u d y v = = dxdy T + i dxdy T T = C Megjegyzés: A bizonyításban feltettük, hogy f folytonosan differenciálható (valójában nem szükséges) Goursat-lemma Perem és tartomány helyett egy görbére mondjuk majd ki. T y v f C-differenciálható függvényt háromszögön (T) értelmezünk, akkor T f =
37 Bizonyítás: T f f + f + f + 3 f 4 Középső szakaszokon kétszer integrálunk, egyszer az egyik, majd a másik irányba, így azok kiesnek. f f T + f + f + f ezek közül van egy maximális f T K K T() = K. f T 4n f T (n). K T (n) = K n 3. Ezek egymásba skatulyázott határértékeke sorozata, z lesz a határértéke f(z)dz = T f(z (n) ) + f (z ) (z z ) + ε(z) (z z )dz T (n) ε >, hogyha z z < δ, akkor ε(z) < ε f(z ) + f (z ) (z z ) ε(z) z z d z ε K T (n) n d z T (n) ε K n f T 4n f T (n) = 4 n ε K = ε 4 n K ε Cauchy-féle integráltétel + ε(z) (z z )dz = ε(z) (z z )dz T (n) K n = ε K 4 n f: C C reguláris a Γ görbén és belsejében, Dom(f) egyszeresen összefüggő nyílt tartomány. Ekkor Cauchy-féle integrálformula Γ f = f: T C reguláris a T tartományon, T egyszeresen összefüggő, Γ egyszerű zárt görbe a T-ben, amely körülhurkolja z -at. Ekkor: n! f (n) (z ) = π i Γ f(z) (z z ) n+ dz n Z + ch(z) z = z 5 dz A Cauchy-féle integrálformulát kell használni. Adjuk meg a képletben szereplő paramétereket: f(z) = ch(z) z = (mert (z z ) most (z )) n = 4 (mert n + = 5) Most már felírhatjuk a formulát: ch (4) () = 4! π i ch(z) z = z 5 dz /átszorzunk π i-vel, leosztunk 4!-al ch(z) z = z 5 dz = ch (4) () π i = ch() π i 4! 4! ch = sh, ch = sh = ch ch (3) = sh ch (4) = ch Használjuk fel, hogy e z z = n n= és ch(z) = e z +e z n!
38 ch() π i 4! = e +e π i = π i 4! z z = z z z = középpontja az (,) pontban van sugarú kör, aminek a Át kell alakítani a törtet, hogy a nevezőbe csak (z z )-os dolog kerüljön. z z = z z = z z = z (z ) A (z ) van a körön belül a többit felvisszük a számlálóba. z marad a nevezőbe, ami már jó. f(z) = z z z = z z z Ebből az alakból már felírhatjuk a formulát: n + = n = z = π i! f () () = π i z z z= = π i sin( i z π ) z i = z + dz z i = sugarú kör, aminek a középpontja (, i)- ben van Megint átalakítjuk a törtet: sin( i z π ) z i = dz (z i) (z+i) A (z i)-s gyök van a körön belül, a többi felkerül a számlálóba: z i = sin( i z π ) z+i z i dz Ebből felírhatjuk a Cauchy-formulát: f(z) = sin(i z π ) z+i n = z = i π i sin(i z π)! z+i z=i = π i ( i ) = π sin ( π ) = Van egy kompatibilisen irányított felületünk. Mennyi ezen T dz z Kompatibilis irányítás: ha az iránynak megfelelően sétálok, akkor bal kéz felől legyen a felület. A belső kör egy egységsugarú kör: z = A külső görbe Γ.? T dz z = z = dz z + z dz Γ = z = dz z + z = dz z = π i + π i =
39 pozitívan irányított kör, amire tudjuk, hogy Negatívan irányított körre ennek a --szerese. z = z 9. előadás dz = π i rdr (r: identitás függvény) : origó középpontú, 3 sugarú, pozitívan irányított kör r(t) = 3 (cos(t), sin(t)) t [, π] r (t) = 3 ( sin(t), cos(t)) π 9 (cos(t), sin(t)) ( sin(t) cos(t))dr π = dr = F rdf F: z tengelyű, origó csúcsú, π felnyílásszögű, kifelé irányított kúp 4 r(u, v) = (v cos(u), v sin(u), u) u [, π], v [, π] i j k r u r v = v sin(u) v cos(u) = (v cos(u), v sin(u), v (cos (u) + sin (u))) cos(u) sin(u) F π R rdf = v (cos(u), sin(u), ) (cos(u), sin(u), )dvdu = π R = dvdr = cross(r u (u)) = (,) 9 -os forgatás balra v(x, y) = (f(x), ) nem negatív, monoton nő (jobbra sűrűsödik) Több megy ki, mint be. Alul és felül az integrál. Előző előadáson tanult képlet szerint: F vdf A v(r u (u)) cross(r u (u))du F vdf d = (f(a), ) (,)du c vdf = vdf = = (c d) f(b) F 3 F 3 Egész felületen: vdf F d = f(a) = (c d) f(a) c = (d c) (f(b) f(a))
40 v(x, y) = (f(y), ) f folytonos Alul és felül továbbra is. F vdf vdf F d = (f(u), ) (,)du c vdf = vdf F 3 F 3 d = = f(u) c d = f(u) c = Ugyanannyi megy be, mint ki. w(x, y) = (, f(x)) f folytonos cross(r u (u)) = (,) Bal és jobb oldalon. F vdf b = (, f(d)) (,)du a = (b a) f(d) vdf = F vdf = = (b a) f(c) 4 Eredmény F F 4 udf = (b a) (f(d) d(c)) v(x, y) = (f(x, y), ) f folytonos Alul és felül F F3 vdf vdf vdf F d = (f(a, u), ) (,)du c = vdf F 3 = f(b, u) f(a, u)du d = = f(b, u) du c d = f(a, u) du c w(x, y) = (, g(x, y)) Előzően hasonlóan Definíció: F wdf b = g(u, d) g(u, c)du a () H R n (korlátos halmaz) átmérője = d H = {sup x y ; x, y H} () H k R n r R n -re zsugorodik, ha r IntH k k és lim k d(h k ) = Definíció (forrássűrűség): r G R n, v: G R n folytonos G\{r }. Ha normál térrészek minden R n -beli r -ra zsugorodó V k sorozatára lim V k vdf létezik, és ugyanannyi, akkor ezt hívjuk v forrássűrűségének az r F -ban. (F k a V k -t határoló k kifelé irányított felület) s(v)(r ) = lim V k vdf v forrássűrűsége (x, y ) pontban ((x, y ) (a, b) (c, d)) V k = [a k, b k ] x [c k, d k ] y lim b k a k = lim d k c k = - 4 -
41 d k vdf = (f(d F k, u) f(a k, u))du k c k V k d k (f(d k, u) f(a k, u))du c k = (b k a k ) (d k c k ) d k (f(d k, u) f(a k, u))du c k = agrange ξ [c k,d k ] ρ k (a k,b k ) (f(bk,ξ k ) f(a k,ξ k )) (d k c k ) = (b k a k ) (d k c k ) = f x (ρ k, ξ k ) f x (x, y ) Ha f x folytonos 9. gyakorlat 8. gyakorlat végén volt: Van egy kompatibilisen irányított felületünk. Mennyi ezen T dz z Kompatibilis irányítás: ha az iránynak megfelelően sétálok, akkor bal kéz felől legyen a felület. A belső kör egy egységsugarú kör: z = A külső görbe Γ.? T dz z = z = dz z + z dz Γ = z = dz z + z = dz z pozitívan irányított kör, amire tudjuk, hogy Negatívan irányított körre ennek a --szerese. = π i + π i = z = z dz = π i Azt kaptuk, hogy egy függvény integrálja a nagy görbére ugyan az, mint az integrálja a kis körre. A kis körökre Integrálunk. z = dz = +z z = (z+i) (z i) Felrajzoljuk: z = origó középpontú, sugarú kör Kis körök középpontjai: (, i) és (, i) Erre a két kis körre integrálunk. A sugarat tetszőlegesen megválaszthatjuk. egyen, hogy ne lógjon a nagy körön kívülre. z = dz= +z z i = (z i) (z+i) dz + z+i = dz (z i) (z+i) A Cauchy-féle integrálformulát kell alkalmaznunk, tehát a nevezőben valahogy (z z ) alakra kell hozni. A piros körnél a (z i) van a körön belül, a többit felvisszük a számlálóba, a zöld körnél pedig a (z + i) van a körön belül. z+i z i = dz z i + z i z+i = dz z+i Most már alkalmazhatjuk a Cauchy-féle integrálformulát: π i! z+i z=i + π i! z i z= i = π π = - 4 -
42 e z z =3 dz = z 4 z 3 e z z =3 dz z 3 (z ) Megint rajzoljuk fel: z = 3 Középpont: (,), sugár 3 kis kör középpontja: (,) és (,). Ezekre integrálunk. Kis körök sugarát válasszuk -nak, hogy ne érjenek össze. 3 e z z = dz + 3 z3 (z ) z = 3 e z z 3 (z ) dz A piros körnél a z van a körön belül, a többit felvisszük a számlálóba, a zöld körnél pedig a (z ) van a körön belül, a z 3 kerül fel a számlálóba. z = 3 e z z z 3 f(z) = dz + e z z z = 3 e z z 3 z dz f(z) = n + = 3 n = n + = n = e z z 3 z = z = Használjuk a Cauchy-féle integrálformulát: z e ( e z n =, vagyis az függvényt kell kétszer deriválni és a z z = pontbeli értékét venni: z ) = e z (z ) e z (z ) ( e z (z ) = e z (z ) (z ) ) = (e z (z )+e z ) (z ) + e z (z ) (z ) (z ) (z ) 4 z= = 5 A végeredmény e z n =, vagyis az függvényt kell vennünk a z z 3 = helyen: e π i! ( 5) + π i e = 5 π i + e π i! Elemi függvények Négyzetre emelés z z z = e (cos(φ) + i sin(φ)) w = z = r (cos( φ) + i sin( φ)) Exponenciális z w z -nek nincs inverze, de a z Riemann felületén már invertálható. z e z z = r (cos(φ) + i sin(φ)) e z = e x+i y = e x w e i y arg(w)=y Nem invertálható, de Riemann felületen igen
43 z e z periodikus: e z e z+k π i = e z [(e i π ) ] k = e z k (e i π = ) Periódus: π i. előadás (f(x, y), ) forrássűrűsége az (x, y ) pontban f x (x, y ) (, g(x, y)) forrássűrűsége az (x, y ) pontban g y (x, y ) (f(x, y), g(x, y)) forrássűrűsége az (x, y ) pontban f x (x, y ) + g y (x, y ) v(x,y) div(v) (x,y) Ugyan ez, csak az erővonalak ferdén haladnak. vdv =? a görbe. Bal és jobb oldalt az integrál, mert a felületi normális merőleges az erővonalakra. Felül pedig az integrál az alsó integrál --szerese vdv = A szemben lévő oldalak integráljai kiejtik egymás (egymás -szeresei) vdv = Alul és felül megint kiejtik egymást, viszont bal és jobb oldalon is pozitív lesz az integrál, mert az erővonalak merőleges vetülete (piros nyilak) pozitív irányba mutat. Az integrál értéke pozitív Jobb oldalon és alul nem halad át erővonal, így ott az integrál. Felül és bal oldalon pedig ugyan annyi megy be mint ki, ez egy négyzet. df = v(x, y) = (f(x, y), )
44 Bal oldalon és jobb oldalon ismét. r(t) = (t, c) r (t) = (,) Alul: vdr Felül: vdr = v(r(t)) r (t)dt b = f(t, d)dt a vdr b = f(t, c) f(t, d)dt a b = (f(t, c), ) (,)dt a b = f(t, c)dt a R -beli normált térrészek minden r -ra zsugorodó F k sorozatára ha lim F k irányított határa) és ez ugyanannyi, akkor ezt v r-beli örvénysűrűségének nevezzük. Jele: c(v)(r ) F k = [a k, b k ] [c k, d k ] x [a k, b k ], y [c k, d k ] lim b k a k = lim d k c k = c(f(x, y), )(x, y ) = lim k (b k a k ) (d k c k ) (f(ξ = lim k,c) f(ξ k,d)) (b k a k ) k (b k a k ) (d k c k ) = agrange ρ k [c k,d k ] b a f(t, c) f(t, d)dt lim f y(ξ k, ρ k ) = k Hasonlóan: c(, g(x, y))(x, y ) = = g x (x, y ) f y folytonos ξ k [a,b] = f y (x, y ) Következmény: c(f(x, y), g(x, y))(x, y ) = ha f,g folytonosan diffható g x (x, y ) f y (x, y ) = rot(v) (x,y ) k vdr (ahol k az F k pozitívan emma: Ha F a síkbeli V valamelyik tengely szerinti normál tartomány kifelé irányított határa és R folytonosan differenciálható valós értékű függvény V-n, akkor. (, h)df F. (h, )df F Tétel (Gauss Osztrogradszkij-tétel): = h y (x, y)dv, ha V x-re nézve normál tartomány v = h x (x, y)dv, ha V y-ra nézve normál tartomány V Ha F a V síkbeli normál tartomány kifelé irányított határa és v: H R, V H R folytonosan differenciálható, akkor Bizonyítás: F V v df (g,h) F g x + h y dv div(v) vdf = div(v)dv V = (g, )df + F (, g)df F = g x (x, y)dv + V h y (x, y)dv = V Következmény: Az előző igaz akárhány dimenzióban és normál tartomány helyett normál térrészre is. H: R sugarú, h magasságú, z tengelyű henger
45 v(x, y, z) = v(x, y, ) H vdf = div(v) dv V hengertest = dv dv = R π h Vagy: vdf H = v n df = R df = R df H H H = R R π h = R π h. gyakorlat Komplex integrálás megtört szakaszon (két részre kell bontani az integrált) f(z) = Re(Z) + i (Im(z)) (x + i y ) Γ: a görbe, amin integrálunk f(z) sehol sem differenciálható z(t)-s képletet kell használni Γ f t = f(z(t)) z (t)dt t Γ = [3; 3 + i] piros szakasz [3 + i; i] zöld szakasz A teljes integrál a integrál összege: I = I + I A piros szakasz egyenlete: z (t) = 3 + t i t Kell még: z (t) = i Behelyettesíthetünk a képletbe: I = (3 + i t ) f(z (t)) i z (t) dt = 3 i t dt A zöld szakasz egyenlete: z (t) = i + 3 t t 3 Kell még: z (t) = 3 Behelyettesítés: I = (3 t + i 4) f(z (t)) ( ) dt z (t) = [ (t 3) i t] = i = [3 i t t 3 8 = 6 i 3 ] 3 Végeredmény: I = I + I = 6 i sin(z) = ei z e i z (= sh(i z)) i i cos(z) = ei z + e i z (= ch(i z)) sh(z) = e z e z e i φ = cos(φ) + i sin(φ)
46 ch(z) = e z + e z e z = z =? Átírjuk a jobb oldalt e z = e i π z = i π + k π i e z = i Átírjuk a jobb oldalt e z = e i π z = i π + k π i sh ( + π π + e i) = i e π i = (e (cos (π ) sh(z) = sh(x + i y) = e x (cos(y)+i sin(y)) e x (cos( y)+i sin( y)) (Harmonikus társkeresés) u = x 3 3 x y + i sin ( π ) ) (cos ( π e ) + i sin ( π ) )) = i (e + ) e = cos(y) (e x e x ) + i sin(y) (e x + e x ) u =? f = u + i v reguláris f() = i (u =, v = ) x u = 3 x 3 y xx u = 6 x y u = 6 x y yy u = 6 x xx u + yy u = aplace-féle parciális diffegyenleteket kielégíti harmonikus függvény. A Cauchy-Riemann-féle parciális differenciálegyenletek szerint: x u = y v y u = x v (u-t ismerjük, v-t keressük, ez lesz a harmonikus társa) Az alábbi egyenletrendszert kapjuk: I. y v = 3 x 3 y x u II. x v = 6 x y y u I. egyenletet parciálisan integráljuk y szerint: v = 3 x y y 3 + C(x) C(x) csak x-től függ, mert y szerint deriváltunk II. egyenletbe ezt behelyettesítjük v helyére (majd x szerint deriváljuk)
47 6 x y + C (x) = 6 x y C (x) = C(x) = konst. Vagyis v = 3 x y y + konst Kezdeti feltétel szerint ez a (,) pontban egyenlő -vel: v = 3 + konst = konst = v = 3 x y y + Ívhossz =? e t cos(t) r(t) = ( e t sin(t) ) t e t s = t t r (t) dt e t cos(t) e t sin(t) r (t) = ( e t sin(t) + e t cos(t) ) e t s = e t (cos(t) sin(t)) + e t (sin(t) cos(t)) + e t dt = e t (cos (t) cos(t) sin(t) + sin (t) + (sin (t) + cos(t) sin(t) + sin (t)) + )dt sin (t) + cos (t) = és cos(t) sin(t) + cos(t) sin(t) kiesik így a gyök alatt marad ++ = e t 3dt = 3 e t dt Igazoljuk, hogy ez egy kúpfelület! = 3 [e t ] = 3 (e ) r cos(φ) 45 -os kúp paraméterezése: ( r sin(φ) ) ami megegyezik a megadott felülettel, ha r = e t és φ = t r ZH-ban lehet a kúp, henger és a gömb paraméterezése. Kúp már megvan. R cos(φ) Hengerfelület paraméterezése: ( R sin(φ) ) h R cos(φ) sin(θ) Gömb paraméterezése: ( R sin(φ) sin(θ) ) R cos(θ) Mennyi a 8-ad gömb felszíne? F = u r v r dudv = T u,v u r v r számolása i j k φ R sin(φ) sin(θ) R cos(φ) sin(θ) θ R cos(φ) cos(θ) R sin(φ) cos(θ) R sin(θ) = = R 4 cos (φ) sin 4 (θ) + R 4 sin (φ) sin 4 (θ) + R 4 (sin (φ) sin(θ) cos(θ) + cos (φ) sin(θ) cos(θ)) dφdθ
Analízisfeladat-gyűjtemény IV.
Oktatási segédanyag a Programtervező matematikus szak Analízis. című tantárgyához (003 004. tanév tavaszi félév) Analízisfeladat-gyűjtemény IV. (Függvények határértéke és folytonossága) Összeállította
RészletesebbenAz analízis néhány alkalmazása
Az analízis néhány alkalmazása SZAKDOLGOZAT Eötvös Loránd Tudományegyetem Természettudományi kar Szerz : Fodor Péter Szak: Matematika Bsc Szakirány: Matematikai elemz Témavezet : Sikolya Eszter, adjunktus
RészletesebbenA gyakorlatok HF-inak megoldása Az 1. gyakorlat HF-inak megoldása. 1. Tagadások:
. Tagadások: A gyakorlatok HF-inak megoldása Az. gyakorlat HF-inak megoldása "Nem észak felé kell indulnunk és nem kell visszafordulnunk." "Nem esik az es, vagy nem fúj a szél." "Van olyan puha szilva,
Részletesebben86 MAM112M előadásjegyzet, 2008/2009
86 MAM11M előadásjegyzet, 8/9 5. Fourier-elmélet 5.1. Komplex trigonometrikus Fourier-sorok Tekintsük az [,], C Hilbert-teret, azaz azoknak a komplex értékű f : [,] C függvényeknek a halmazát, amelyek
Részletesebben5. Trigonometria. 2 cos 40 cos 20 sin 20. BC kifejezés pontos értéke?
5. Trigonometria I. Feladatok 1. Mutassuk meg, hogy cos 0 cos 0 sin 0 3. KöMaL 010/október; C. 108.. Az ABC háromszög belsejében lévő P pontra PAB PBC PCA φ. Mutassuk meg, hogy ha a háromszög szögei α,
RészletesebbenMatematika példatár 4.
Matematika példatár 4 Integrálszámítás szabályai és Csabina, Zoltánné Created by XMLmind XSL-FO Converter Matematika példatár 4: Integrálszámítás szabályai és Csabina, Zoltánné Lektor: Vígné dr Lencsés,
RészletesebbenVektorszámítás Fizika tanárszak I. évfolyam
Vektorszámítás Fizika tanárszak I. évfolyam Lengyel Krisztián TARTALOMJEGYZÉK Tartalomjegyzék. Deriválás.. Elmélet........................................... Deriválási szabályok..................................
RészletesebbenNemzeti versenyek 11 12. évfolyam
Nemzeti versenyek 11 12. évfolyam Szerkesztette: I. N. Szergejeva 2015. február 2. Technikai munkák (MatKönyv project, TEX programozás, PHP programozás, tördelés...) Dénes Balázs, Grósz Dániel, Hraskó
RészletesebbenDifferenciálegyenletek a hétköznapokban
Differenciálegyenletek a hétköznapokban BSc Szakdolgozat Írta: Gondos Réka Matematika BSc, alkalmazott matematikus szakirány Témavezető: Besenyei Ádám adjunktus Alkalmazott Analízis és Számításmatematikai
RészletesebbenJANUS PANNONIUS TUDOMÁNYEGYETEM. Schipp Ferenc ANALÍZIS II. ***************
JANUS PANNONIUS TUDOMÁNYEGYETEM Schipp Ferenc ANALÍZIS II. Folytonosság, differenciálhatóság *************** Pécs, 1996 Lektorok: DR. SZÉKELYHIDI LÁSZLÓ egyetemi tanár, a mat. tud. doktora DR. SZILI LÁSZLÓ
RészletesebbenMiskolci Egyetem. Diszkrét matek I. Vizsga-jegyzet. Hegedűs Ádám Imre 2010.12.28.
Miskolci Egyetem Diszkrét matek I. Vizsga-jegyzet Hegedűs Ádám Imre 2010.12.28. KOMBINATORIKA Permutáció Ismétlés nélküli permutáció alatt néhány különböző dolognak a sorba rendezését értjük. Az "ismétlés
Részletesebbene s gyakorlati alkalmaza sai
Sze lso e rte k-sza mı ta s e s gyakorlati alkalmaza sai Szakdolgozat ı rta: Pallagi Dia na Matematika BSc szak, elemzo szakira ny Te mavezeto : Svantnerne Sebestye n Gabriella Tana rsege d Alkalmazott
RészletesebbenAnalízis. Ha f(x) monoton nő [a;b]-n, és difható egy (a;b)-beli c helyen, akkor f'(c) 0
Analízis A differenciálszámítás középértéktételei: 1) Rolle-tétel: Ha f folytonos a korlátos és zárt [a;b] intervallumon, f diffható [a;b]-n és f(a) = f(b), akkor van egy a < c < b belső pont, ahol f'(c)
RészletesebbenTermészetes számok: a legegyszerűbb halmazok elemeinek. halmazokat alkothatunk, ezek elemszámai természetes 3+2=5
1. Valós számok (ismétlés) Természetes számok: a legegyszerűbb halmazok elemeinek megszámlálására használjuk őket: N := {1, 2, 3,...,n,...} Például, egy zsák bab felhasználásával babszemekből halmazokat
RészletesebbenGYAKORLAT. 1. Elemi logika, matematikai állítások és következtetések, halmazok (lásd EA-ban is; iskolából ismert)
GYAKORLAT. Elemi logika, matematikai állítások és következtetések, halmazok lásd EA-ban is; iskolából ismert I. Halmazok.. Alapfogalmak: "halmaz" és "eleme". Halmaz kritériuma: egyértelm en eldönthet,
RészletesebbenAnalízis előadás és gyakorlat vázlat
Analízis előadás és gyakorlat vázlat Készült a PTE TTK GI szakos hallgatóinak Király Balázs 00-. I. Félév . fejezet Számhalmazok és tulajdonságaik.. Nevezetes számhalmazok ➀ a) jelölése: N b) elemei:
RészletesebbenMatematika I. NÉV:... FELADATOK:
24.2.9. Matematika I. NÉV:... FELADATOK:. A tanult módon vizsgáljuk az a = 3, a n = 3a n 2 (n > ) rekurzív sorozatot. pt 2n 2 + e 2. Definíció szerint és formálisan is igazoljuk, hogy lim =. pt n 3 + n
RészletesebbenIDEIGLENES PÉLDATÁR. A Kémiai Matematika c. tantárgyhoz. Szabados Ágnes
IDEIGLENES PÉLDATÁR vegyészhallgatók számára A Kémiai Matematika c. tantárgyhoz kézirat gyanánt Összeállította: Surján Péter Szabados Ágnes Lázár Armand ELTE TTK Elméleti Kémia Tanszék ELŐSZÓ Ez a példatár
Részletesebbenvalós számot tartalmaz, mert az ilyen részhalmazon nem azonosság.
2. Közönséges differenciálegyenlet megoldása, megoldhatósága Definíció: Az y függvényt a valós számok H halmazán a közönséges differenciálegyenlet megoldásának nevezzük, ha az y = y(x) helyettesítést elvégezve
RészletesebbenMATEMATIKA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ
Matematika emelt szint 0613 ÉRETTSÉGI VIZSGA 007. május 8. MATEMATIKA EMELT SZINTŰ ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI VIZSGA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ OKTATÁSI ÉS KULTURÁLIS MINISZTÉRIUM Formai előírások: Fontos tudnivalók
RészletesebbenÁttekintés a felhasznált lineáris algebrai ismeretekről.
Kiegészítés az előadássorozathoz. Áttekintés a felhasznált lineáris algebrai ismeretekről. A valószínűségszámítás (és a matematika) bizonyos kérdéseiben fontos szerepet játszik a lineáris algebra néhány
RészletesebbenKockázati folyamatok. Sz cs Gábor. Szeged, 2012. szi félév. Szegedi Tudományegyetem, Bolyai Intézet
Kockázati folyamatok Sz cs Gábor Szegedi Tudományegyetem, Bolyai Intézet Szeged, 2012. szi félév Sz cs Gábor (SZTE, Bolyai Intézet) Kockázati folyamatok 2012. szi félév 1 / 48 Bevezetés A kurzus céljai
RészletesebbenDiszkrét Matematika I.
Bácsó Sándor Diszkrét Matematika I. mobidiák könyvtár Bácsó Sándor Diszkrét Matematika I. mobidiák könyvtár SOROZATSZERKESZTŐ Fazekas István Bácsó Sándor Diszkrét Matematika I. egyetemi jegyzet mobidiák
RészletesebbenMiskolci Egyetem GÉPÉSZMÉRNÖKI ÉS INFORMATIKAI KAR. Analízis I. példatár. (kidolgozott megoldásokkal) elektronikus feladatgyűjtemény
Miskolci Egyetem GÉPÉSZMÉRNÖKI ÉS INFORMATIKAI KAR Analízis I. példatár kidolgozott megoldásokkal) elektronikus feladatgyűjtemény Összeállította: Lengyelné Dr. Szilágyi Szilvia Miskolc, 013. Köszönetnyilvánítás
RészletesebbenMODELLEK ÉS ALGORITMUSOK ELŐADÁS
MODELLEK ÉS ALGORITMUSOK ELŐADÁS Szerkesztette: Balogh Tamás 214. december 7. Ha hibát találsz, kérlek jelezd a info@baloghtamas.hu e-mail címen! Ez a Mű a Creative Commons Nevezd meg! - Ne add el! - Így
RészletesebbenDifferenciálegyenletek
DE 1 Ebben a részben I legyen mindig pozitív hosszúságú intervallum DE Definíció: differenciálegyenlet Ha D n+1 nyílt halmaz, f:d folytonos függvény, akkor az y (n) (x) f ( x, y(x), y'(x),..., y (n-1)
RészletesebbenMATEMATIKA Kiss Árpád Országos Közoktatási Szolgáltató Intézmény Vizsgafejlesztő Központ
MATEMATIKA Kiss Árpád Országos Közoktatási Szolgáltató Intézmény Vizsgafejlesztő Központ I. RÉSZLETES ÉRETTSÉGI VIZSGAKÖVETELMÉNY Az érettségi követelményeit két szinten határozzuk meg: középszinten a
RészletesebbenTómács Tibor. Matematikai statisztika
Tómács Tibor Matematikai statisztika Eszterházy Károly Főiskola Matematikai és Informatikai Intézet Tómács Tibor Matematikai statisztika Eger, 01 Szerző: Dr. Tómács Tibor főiskolai docens Eszterházy Károly
RészletesebbenFélévi időbeosztás (nagyjából) házi feladat beadási határidőkkel (pontosan) Valószínűségszámítás 2. matematikusoknak és fizikusoknak, 2009 tavasz
Félévi időbeosztás (nagyjából) házi feladat beadási határidőkkel (pontosan) Valószínűségszámítás 2. matematikusoknak és fizikusoknak, 2009 tavasz Dátum Téma beadandó Feb 12Cs Konvolúció (normális, Cauchy,
RészletesebbenMatematika POKLICNA MATURA
Szakmai érettségi tantárgyi vizsgakatalógus Matematika POKLICNA MATURA A tantárgyi vizsgakatalógus a 0-es tavaszi vizsgaidőszaktól kezdve alkalmazható mindaddig, amíg új nem készül. A katalógus érvényességét
RészletesebbenHatározatlan integrál (2) First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit
Határozatlan integrál () First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit 1. Az összetett függvények integrálására szolgáló egyik módszer a helyettesítéssel való integrálás. Az idevonatkozó tétel pontos
Részletesebben2. Hatványozás, gyökvonás
2. Hatványozás, gyökvonás I. Elméleti összefoglaló Egész kitevőjű hatvány értelmezése: a 1, ha a R; a 0; a a, ha a R. Ha a R és n N; n > 1, akkor a olyan n tényezős szorzatot jelöl, aminek minden tényezője
Részletesebben(!), {z C z z 0 < R} K (K: konv. tart.) lim cn+1
Komlex analízis Komlex hatványsorok c n (z z 0 ) n ; R = lim n c n, R = (!), {z C z z 0 < R} K (K: konv. tart.) lim cn+ c n n=0. Van-e olyan komlex hatványsor, melynek a) üres a konvergenciatartománya,
RészletesebbenElső sorozat (2000. május 22. du.) 1. Oldjamegavalós számok halmazán a. cos x + sin2 x cos x. +sinx +sin2x =
2000 Írásbeli érettségi-felvételi feladatok Első sorozat (2000. május 22. du.) 1. Oldjamegavalós számok halmazán a egyenletet! cos x + sin2 x cos x +sinx +sin2x = 1 cos x (9 pont) 2. Az ABCO háromszög
RészletesebbenPRÓBAÉRETTSÉGI MATEMATIKA. 2003. május-június SZÓBELI EMELT SZINT. Tanulói példány. Vizsgafejlesztő Központ
PRÓBAÉRETTSÉGI 2003. május-június MATEMATIKA SZÓBELI EMELT SZINT Tanulói példány Vizsgafejlesztő Központ 1. Halmazok, halmazműveletek Alapfogalmak, halmazműveletek, számosság, számhalmazok, nevezetes ponthalmazok
RészletesebbenLineáris Algebra GEMAN 203-B. A három dimenziós tér vektorai, egyenesei, síkjai
Matematika előadás elméleti kérdéseinél kérdezhető képletek Lineáris Algebra GEMAN 203-B A három dimenziós tér vektorai, egyenesei, síkjai a) Hogyan számítjuk ki az a = (a 1, a 2, a 3 ) és b = (b 1, b
Részletesebben2) = 0 ahol x 1 és x 2 az ax 2 + bx + c = 0 ( a,b, c R és a 0 )
Fogalom gyűjtemény Abszcissza: az x tengely Abszolút értékes egyenletek: azok az egyenletek, amelyekben abszolút érték jel szerepel. Abszolútérték-függvény: egy elemi egyváltozós valós függvény, mely minden
RészletesebbenMATEMATIKA 9. osztály Segédanyag 4 óra/hét
MATEMATIKA 9. osztály Segédanyag 4 óra/hét - 1 - Az óraszámok az AROMOBAN követhetőek nyomon! A tananyag feldolgozása a SOKSZÍNŰ MATEMATIKA (Mozaik, 013) tankönyv és a SOKSZÍNŰ MATEMATIKA FELADATGYŰJTEMÉNY
RészletesebbenSoukup Dániel, Matematikus Bsc III. év Email cím: dsoukup123@gmail.com Témavezető: Szentmiklóssy Zoltán, egyetemi adjunktus
Síktopológiák a Sorgenfrey-egyenes ötletével Soukup Dániel, Matematikus Bsc III. év Email cím: dsoukup123@gmail.com Témavezető: Szentmiklóssy Zoltán, egyetemi adjunktus 1. Bevezetés A Sorgenfrey-egyenes
RészletesebbenKomputer statisztika gyakorlatok
Eszterházy Károly Főiskola Matematikai és Informatikai Intézet Tómács Tibor Komputer statisztika gyakorlatok Eger, 2010. október 26. Tartalomjegyzék Előszó 4 Jelölések 5 1. Mintagenerálás 7 1.1. Egyenletes
RészletesebbenBrückler Zita Flóra. Lineáris rendszerek integrálása
Eötvös Loránd Tudományegyetem Természettudományi Kar Brückler Zita Flóra Lineáris rendszerek integrálása BSc szakdolgozat Témavezető: Dr. Kovács Sándor Numerikus Analízis Tanszék Budapest, 2012 Köszönetnyilvánítás
RészletesebbenLineáris algebra - jegyzet. Kupán Pál
Lineáris algebra - jegyzet Kupán Pál Tartalomjegyzék fejezet Vektorgeometria 5 Vektorok normája Vektorok skaláris szorzata 4 3 Vektorok vektoriális szorzata 5 fejezet Vektorterek, alterek, bázis Vektorterek
RészletesebbenMATEMATIKA FELADATGYŰJTEMÉNY
Pék Johanna MATEMATIKA FELADATGYŰJTEMÉNY Nem matematika alapszakos hallgatók számára Tartalomjegyzék Előszó iii. Lineáris algebra.. Mátrixok...................................... Lineáris egyenletrendszerek..........................
RészletesebbenDIFFERENCIAEGYENLETEK
DIFFERENCIAEGYENLETEK A gazdaság változómennyiségeit (jövedelem, fogyasztás, beruházás,...) általában bizonyos időszakonként (naponta, hetente, havonta, évente) figyeljük meg. Ha ezeket a megfigyeléseket
RészletesebbenLineáris Algebra gyakorlatok
A V 2 és V 3 vektortér áttekintése Lineáris Algebra gyakorlatok Írta: Simon Ilona Lektorálta: DrBereczky Áron Áttekintjük néhány témakör legfontosabb definícióit és a feladatokban használt tételeket kimondjuk
RészletesebbenValószín ségelmélet házi feladatok
Valószín ségelmélet házi feladatok Minden héten 3-4 házi feladatot adok ki. A megoldásokat a következ órán kell beadni, és kés bb már nem lehet pótolni. Csak az mehet vizsgázni, aki a 13 hét során kiadott
Részletesebben2. előadás: További gömbi fogalmak
2 előadás: További gömbi fogalmak 2 előadás: További gömbi fogalmak Valamely gömbi főkör ívének α azimutja az ív egy tetszőleges pontjában az a szög, amit az ív és a meridián érintői zárnak be egymással
RészletesebbenSzámhalmazok. n n. a valós számok halmaza, ahol : nem írható fel két egész szám hányadosaként az irracionális számok halmaza.
Matematika Számok, műveletek A természetes számok halmaza: Számhalmazok Ha m és n természetes szám, akkor az m természetes számok halmazán. Példa: 6+x=2. n egyenlet nem feltétlenül oldható meg a Az egész
RészletesebbenKOVÁCS BÉLA, MATEMATIKA I.
KOVÁCS BÉLA, MATEmATIkA I. 7 VII. Gyűrűk 1. Gyűrű Definíció Egy a következő axiómákat: gyűrű alatt olyan halmazt értünk, amelyben definiálva van egy összeadás és egy szorzás, amelyek teljesítik (1) egy
RészletesebbenMATEMATIKA I. RÉSZLETES ÉRETTSÉGI VIZSGAKÖVETELMÉNY A) KOMPETENCIÁK
MATEMATIKA I. RÉSZLETES ÉRETTSÉGI VIZSGAKÖVETELMÉNY Az érettségi követelményeit két szinten határozzuk meg: - középszinten a mai társadalomban tájékozódni és alkotni tudó ember matematikai ismereteit kell
RészletesebbenBevezetés a számításelméletbe I. feladatgyűjtemény. Szeszlér Dávid, Wiener Gábor
Bevezetés a számításelméletbe I. feladatgyűjtemény Szeszlér Dávid, Wiener Gábor Tartalomjegyzék Előszó 2 1. Feladatok 5 1.1. Térbeli koordinátageometria........................... 5 1.2. Vektortér, altér..................................
RészletesebbenGAZDASÁGMATEMATIKA KÖZÉPHALADÓ SZINTEN
GAZDASÁGMATEMATIKA KÖZÉPHALADÓ SZINTEN ELTE TáTK Közgazdaságtudományi Tanszék Gazdaságmatematika középhaladó szinten ANALÍZIS Készítette: Gábor Szakmai felel s: Gábor Vázlat 1 2 3 Nevezetes halmazok
Részletesebben1.1. Gyökök és hatványozás... 1 1.1.1. Hatványozás... 1 1.1.2. Gyökök... 1 1.2. Azonosságok... 2 1.3. Egyenlőtlenségek... 3
Tartalomjegyzék 1. Műveletek valós számokkal... 1 1.1. Gyökök és hatványozás... 1 1.1.1. Hatványozás... 1 1.1.2. Gyökök... 1 1.2. Azonosságok... 2 1.3. Egyenlőtlenségek... 3 2. Függvények... 4 2.1. A függvény
RészletesebbenFizikai alapismeretek
Fizikai alapismeretek jegyzet Írták: Farkas Henrik és Wittmann Marian BME Vegyészmérnöki Kar J6-947 (1990) Műegyetemi Kiadó 60947 (1993) A jegyzet BME nívódíjat kapott 1994-ben. Az internetes változatot
RészletesebbenMatematika I. NÉV:... FELADATOK: 2. Határozzuk meg az f(x) = 2x 3 + 2x 2 2x + 1 függvény szélsőértékeit a [ 2, 2] halmazon.
215.12.8. Matematika I. NÉV:... 1. Lineáris transzformációk segítségével ábrázoljuk az f(x) = ln(2 3x) függvényt. 7pt 2. Határozzuk meg az f(x) = 2x 3 + 2x 2 2x + 1 függvény szélsőértékeit a [ 2, 2] halmazon.
Részletesebbenmatematikai statisztika 2006. október 24.
Valószínűségszámítás és matematikai statisztika 2006. október 24. ii Tartalomjegyzék I. Valószínűségszámítás 1 1. Véletlen jelenségek matematikai modellje 3 1.1. Valószínűségi mező..............................
RészletesebbenMegoldások. 2001. augusztus 8.
Megoldások 2001. augusztus 8. 1 1. El zetes tudnivalók a különböz matematikai logikai nyelvekr l 1.1. (a) Igen (b) Igen (c) Nem, mert nem kijelent mondat. (d) Nem fejez ki önmagában állítást. "Ádám azt
RészletesebbenMatematikai programozás gyakorlatok
VÁRTERÉSZ MAGDA Matematikai programozás gyakorlatok 2003/04-es tanév 1. félév Tartalomjegyzék 1. Számrendszerek 3 1.1. Javasolt órai feladat.............................. 3 1.2. Javasolt házi feladatok.............................
RészletesebbenEgyetemi matematika az iskolában
Matematikatanítási és Módszertani Központ Egyetemi matematika az iskolában Hegyvári Norbert 013 Tartalomjegyzék 1. Irracionális számok; 4. További irracionális számok 7 3. Végtelen tizedestörtek 7 4. Végtelen
RészletesebbenFüggvény deriváltja FÜGGVÉNY DERIVÁLTJA - DIFFERENCIÁLHÁNYADOS. lim határértékkel egyenlő, amennyiben az létezik ( lásd Fig. 16).
FÜGGVÉNY DERIVÁLTJA - DIFFERENCIÁLHÁNYADOS Definíció Definíció Az f ( ) függvény pontban értelmezett deriváltja a f ( + ) f ( ) lim határértékkel egyenlő amennyiben az létezik ( lásd Fig 6) df A deriváltat
RészletesebbenAnalízis 1. (BSc) vizsgakérdések Programtervez informatikus szak 2008-2009. tanév 2. félév
Analízis 1. (BSc) vizsgakérdések Programtervez informatikus szak 2008-2009. tanév 2. félév Valós számok 1. Hogyan szól a Bernoulli-egyenl tlenség? Mikor van egyenl ség? Válasz. Minden h 1 valós számra
RészletesebbenDierenciálhányados, derivált
9. fejezet Dierenciálhányados, derivált A dierenciálhányados deníciója D 9.1 Az egyváltozós valós f függvény x0 pontbeli dierenciálhányadosának nevezzük a lim f(x0 + h) f(x0) h 0 h határértéket, ha ez
RészletesebbenAz aperturaantennák és méréstechnikájuk
Az aperturaantennák és méréstechnikájuk (tanulmány) Szerzők: Nagy Lajos Lénárt Ferenc Bajusz Sándor Pető Tamás Az aperturaantennák és méréstechnikájuk A vezetékmentes hírközlés, távközlés és távmérés egyik
Részletesebben2. OPTIKA 2.1. Elmélet 2.1.1. Geometriai optika
2. OPTIKA 2.1. Elmélet Az optika tudománya a látás élményéből fejlődött ki. A tárgyakat azért látjuk, mert fényt bocsátanak ki, vagy a rájuk eső fényt visszaverik, és ezt a fényt a szemünk érzékeli. A
RészletesebbenSzéchenyi István Egyetem, 2005
Gáspár Csaba, Molnárka Győző Lineáris algebra és többváltozós függvények Széchenyi István Egyetem, 25 Vektorterek Ebben a fejezetben a geometriai vektorfogalom ( irányított szakasz ) erős általánosítását
RészletesebbenÓravázlatok: Matematika 2. Tartományintegrálok
Órvázltok: Mtemtik 2. rtományintegrálok Brth Ferenc zegedi udományegyetem, Elméleti Fiziki nszék készültség: April 23, 23 http://www.jte.u-szeged.hu/ brthf/oktts.htm) ontents 1. A kettős integrál 1 1.1.
RészletesebbenMatematika A1a Analízis
B U D A P E S T I M Ű S Z A K I M A T E M A T I K A É S G A Z D A S Á G T U D O M Á N Y I I N T É Z E T E G Y E T E M Matematika A1a Analízis BMETE90AX00 Differenciálhatóság H607, EIC 2019-03-14 Wettl
RészletesebbenLTI Rendszerek Dinamikus Analízise és Szabályozásának Alapjai
Diszkrét és hibrid diagnosztikai és irányítórendszerek LTI Rendszerek Dinamikus Analízise és Szabályozásának Alapjai Hangos Katalin Közlekedésautomatika Tanszék Rendszer- és Irányításelméleti Kutató Laboratórium
RészletesebbenKosztolányi József Kovács István Pintér Klára Urbán János Vincze István. tankönyv. Mozaik Kiadó Szeged, 2013
Kosztolányi József Kovács István Pintér Klára Urbán János Vincze István tankönyv 0 Mozaik Kiadó Szeged, 03 TARTALOMJEGYZÉK Gondolkodási módszerek. Mi következik ebbõl?... 0. A skatulyaelv... 3. Sorba rendezési
RészletesebbenDifferenciaegyenletek
Differenciaegyenletek Losonczi László Debreceni Egyetem, Közgazdaság- és Gazdaságtudományi Kar Losonczi László (DE) Differenciaegyenletek 1 / 24 3.1 Differenciaegyenlet fogalma, egzisztencia- és unicitástétel
RészletesebbenFeladatok a koordináta-geometria, egyenesek témaköréhez 11. osztály, középszint
TÁMOP-.1.4-08/2-2009-0011 A kompetencia alapú oktatás feltételeinek megteremtése Vas megye közoktatási intézményeiben Feladatok a koordináta-geometria, egyenesek témaköréhez 11. osztály, középszint Vasvár,
Részletesebben5. gyakorlat. Lineáris leképezések. Tekintsük azt a valós függvényt, amely minden számhoz hozzárendeli az ötszörösét!
5. gyakorlat Lineáris leképezések Tekintsük azt a valós függvényt, amely minden számhoz hozzárendeli az ötszörösét! f : IR IR, f(x) 5x Mit rendel hozzá ez a függvény két szám összegéhez? x, x IR, f(x +
RészletesebbenFejezetek a lineáris algebrából PTE-PMMK, Műszaki Informatika Bsc. Dr. Kersner Róbert
Fejezetek a lineáris algebrából PTE-PMMK, Műszaki Informatika Bsc Dr. Kersner Róbert 007 Tartalomjegyzék Előszó ii. Determináns. Mátrixok 6 3. Az inverz mátrix 9 4. Lineáris egyenletrendszerek 5. Lineáris
RészletesebbenAz áprilisi vizsga anyaga a fekete betűkkel írott szöveg! A zölddel írott rész az érettségi vizsgáig még megtanulandó anyag!
Részletes követelmények Matematika házivizsga Az áprilisi vizsga anyaga a fekete betűkkel írott szöveg! A zölddel írott rész az érettségi vizsgáig még megtanulandó anyag! A vizsga időpontja: 2015. április
Részletesebben2. Interpolációs görbetervezés
2. Interpolációs görbetervezés Gondoljunk arra, hogy egy grafikus tervező húz egy vonalat (szabadformájú görbét), ezt a vonalat nekünk számítógép által feldolgozhatóvá kell tennünk. Ennek egyik módja,
Részletesebben9. ÉVFOLYAM. Tájékozottság a racionális számkörben. Az azonosságok ismerete és alkalmazásuk. Számok abszolútértéke, normál alakja.
9. ÉVFOLYAM Gondolkodási módszerek A szemléletes fogalmak definiálása, tudatosítása. Módszer keresése az összes eset áttekintéséhez. A szükséges és elégséges feltétel megkülönböztetése. A megismert számhalmazok
Részletesebben(x + 1) sh x) (x 2 4) = cos(x 2 ) 2x, e cos x = e
Az. gyakorlat HF-inak megoldása. Deriváljuk az alábbi függvényeket. sin x cos x = cos x sin x, x ln x = x / ln x + x x x, x x = x / = x/ = = e x cos x+e x sin x e x cos x cos x, x sin x ln x = + x x, x
RészletesebbenMatematika II képletek. 1 sin xdx =, cos 2 x dx = sh 2 x dx = 1 + x 2 dx = 1 x. cos xdx =,
Matematika II előadás elméleti kérdéseinél kérdezhető képletek Matematika II képletek Határozatlan Integrálszámítás x n dx =, sin 2 x dx = sin xdx =, ch 2 x dx = sin xdx =, sh 2 x dx = cos xdx =, + x 2
Részletesebben5. IDŐBEN VÁLTOZÓ ELEKTROMÁGNESES TÉR
5 IDŐBEN VÁLTOZÓ ELEKTROMÁGNESES TÉR A koábbiakban külön, egymástól függetlenül vizsgáltuk a nyugvó töltések elektomos teét és az időben állandó áam elektomos és mágneses teét Az elektomágneses té pontosabb
RészletesebbenDr. Kuczmann Miklós JELEK ÉS RENDSZEREK
Dr. Kuczmann Miklós JELEK ÉS RENDSZEREK Dr. Kuczmann Miklós JELEK ÉS RENDSZEREK Z UNIVERSITAS-GYŐR Kht. Győr, 25 SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM MŰSZAKI TUDOMÁNYI KAR TÁVKÖZLÉSI TANSZÉK Egyetemi jegyzet Írta:
RészletesebbenNUMERIKUS MÓDSZEREK FARAGÓ ISTVÁN HORVÁTH RÓBERT. Ismertető Tartalomjegyzék Pályázati támogatás Gondozó
FARAGÓ ISTVÁN HORVÁTH RÓBERT NUMERIKUS MÓDSZEREK 2011 Ismertető Tartalomjegyzék Pályázati támogatás Gondozó Szakmai vezető Lektor Technikai szerkesztő Copyright Az Olvasó most egy egyetemi jegyzetet tart
RészletesebbenLineáris programozás. Modellalkotás Grafikus megoldás Feladattípusok Szimplex módszer
Lineáris programozás Modellalkotás Grafikus megoldás Feladattípusok Szimplex módszer Feladat: Egy gyár kétféle terméket gyárt (A, B): /db Eladási ár 1000 800 Technológiai önköltség 400 300 Normaóraigény
RészletesebbenSztochasztikus folyamatok 1. házi feladat
Sztochasztikus folyamatok 1. házi feladat 1. Egy borfajta alkoholtartalmának meghatározására méréseket végzünk. Az egyes mérések eredményei egymástól független valószínûségi változók, melyek normális eloszlásúak,
Részletesebben1. Prefix jelentések. 2. Mi alapján definiáljuk az 1 másodpercet? 3. Mi alapján definiáljuk az 1 métert? 4. Mi a tömegegység definíciója?
1. Prefix jelentések. 10 1 deka 10-1 deci 10 2 hektó 10-2 centi 10 3 kiló 10-3 milli 10 6 mega 10-6 mikró 10 9 giga 10-9 nano 10 12 tera 10-12 piko 10 15 peta 10-15 fento 10 18 exa 10-18 atto 2. Mi alapján
RészletesebbenFourier-transzformáció
EÖTVÖS LORÁND TUDOMÁNYEGYETEM INFORMATIKAI KAR Simon Péter Fourier-transzformáció Ez a tanulmány az Európai Unió támogatásával, az Európai Szociális Alap társfinanszírozásával készült (a támogatás száma:
RészletesebbenSzámsorozatok Sorozat fogalma, példák sorozatokra, rekurzív sorozatokra, sorozat megadása Számtani sorozat Mértani sorozat Kamatszámítás
12. évfolyam Osztályozó vizsga 2013. augusztus Számsorozatok Sorozat fogalma, példák sorozatokra, rekurzív sorozatokra, sorozat megadása Számtani sorozat Mértani sorozat Kamatszámítás Ismerje a számsorozat
RészletesebbenDeterminisztikus folyamatok. Kun Ferenc
Determinisztikus folyamatok számítógépes modellezése kézirat Kun Ferenc Debreceni Egyetem Elméleti Fizikai Tanszék Debrecen 2001 2 Determinisztikus folyamatok Tartalomjegyzék 1. Determinisztikus folyamatok
Részletesebben3. Lineáris differenciálegyenletek
3. Lineáris differenciálegyenletek A közönséges differenciálegyenletek két nagy csoportba oszthatók lineáris és nemlineáris egyenletek csoportjába. Ez a felbontás kicsit önkényesnek tűnhet, a megoldásra
Részletesebben2 (j) f(x) dx = 1 arcsin(3x 2) + C. (d) A x + Bx + C 5x (2x 2 + 7) + Hx + I. 2 2x F x + G. x
I feladatsor Határozza meg az alábbi függvények határozatlan integrálját: a fx dx = x arctg + C b fx dx = arctgx + C c fx dx = 5/x 4 arctg 5 x + C d fx dx = arctg + C 5/ e fx dx = x + arctg + C f fx dx
RészletesebbenKevei Péter. 2013. november 22.
Valószíűségelmélet feladatok Kevei Péter 2013. ovember 22. 1 Tartalomjegyzék 1. Mérhetőség 4 2. 0 1 törvéyek 12 3. Vektorváltozók 18 4. Véletle változók traszformáltjai 28 5. Várható érték 33 6. Karakterisztikus
RészletesebbenMITISZK Miskolc-Térségi Integrált Szakképző Központ
MITISZK Miskolc-Térségi Integrált Szakképző Központ VALÓSZÍNŰSÉG-SZÁMÍTÁS ÉS MATEMATIKAI STATISZTIKA FEGYVERNEKI SÁNDOR Miskolci Egyetem Gépészmérnöki és Informatikai Kar Készült a HEFOP-3.2.2-P.-2004-10-0011-/1.0
RészletesebbenMeghatározás: Olyan egyenlet, amely a független változók mellett tartalmaz egy vagy több függvényt és azok deriváltjait.
Közönséges differenciálegyenletek Meghatározás: Olyan egyenlet, amely a független változók mellett tartalmaz egy vagy több függvényt és azok deriváltjait. Célunk a függvény meghatározása Egyetlen független
RészletesebbenHárom dimenziós barlangtérkép elkészítésének matematikai problémái
Szegedi Tudományegyetem Természettudományi és Informatikai Kar Bolyai Intézet Geometria Tanszék Három dimenziós barlangtérkép elkészítésének matematikai problémái Szakdolgozat Írta: Pásztor Péter Matematika
RészletesebbenS T A T I K A. Az összeállításban közremûködtek: Dr. Elter Pálné Dr. Kocsis Lászlo Dr. Ágoston György Molnár Zsolt
S T A T I K A Ez az anyag az "Alapítvány a Magyar Felsôoktatásért és Kutatásért" és a "Gépészmérnök Képzésért Alapítvány" támogatásával készült a Mûszaki Mechanikai Tanszéken kísérleti jelleggel, hogy
Részletesebben(1 + (y ) 2 = f(x). Határozzuk meg a rúd alakját, ha a nyomaték eloszlás. (y ) 2 + 2yy = 0,
Feladatok az 5. hétre. Eredményekkel és kidolgozott megoldásokkal. Oldjuk meg az alábbi másodrend lineáris homogén d.e. - et, tudva, hogy egy megoldása az y = x! x y xy + y = 0.. Oldjuk meg a következ
RészletesebbenTartalomjegyzék. Typotex Kiadó III. Tartalomjegyzék
III 1. Aritmetika 1 1.1. Elemi számolási szabályok............................... 1 1.1.1. Számok..................................... 1 1.1.1.1. Természetes, egész és racionális számok.............. 1
RészletesebbenMATEMATIKA GYAKORLÓ FELADATGYŰJTEMÉNY
MATEMATIKA GYAKORLÓ FELADATGYŰJTEMÉNY (Kezdő 9. évfolyam) A feladatokat a Borbás Lászlóné MATEMATIKA a nyelvi előkészítő évfolyamok számára című könyv alapján állítottuk össze. I. Számok, műveletek számokkal.
RészletesebbenTrigonometrikus függvények azonosságai
Ez az útmutató a képletgyűjtemény táblázataihoz nyújt részletes magyarázatot. A képletgyűjteménynek nem célja, hogy az elméleti tudást helyettesítse, mindössze egy emlékeztető, ami segíti az előadások
RészletesebbenOptika feladatok (szemelvények a 333 Furfangos Feladat Fizikából könyvből)
Fénytan 1 Optika feladatok (szemelvények a 333 Furfangos Feladat Fizikából könyvből) Feladatok F. 1. Vízszintes asztallapra fektetünk egy negyedhenger alakú üvegtömböt, amelynek függőlegesen álló síklapját
RészletesebbenGráfelmélet/Diszkrét Matematika MSc hallgatók számára. Párosítások
Gráfelmélet/Diszkrét Matematika MSc hallgatók számára Párosítások 2012. november 19. Előadó: Hajnal Péter 1. Alapfogalmak Emlékeztető. Legyen G egy gráf, E(G) a G élhalmaza, V (G) gráfunk csúcshalmaza.
Részletesebben