Matematik Kejuruteraan: pek ulang kaji kilat

Lembaran formula, langkah kaedah utama untuk setiap topik dan 20 soalan latihan, dengan penyelesaian penuh di bahagian belakang.

Soalan baharuKembali ke kursus

Dalam tetingkap cetak, pilih “Simpan sebagai PDF” untuk menyimpan salinan pada peranti anda.

1Formula dan kaedah

Had

Penggantian terus
cuba x = a dahulu; 0/0 bermaksud permudahkan
Faktorkan dan batalkan
xⁿ − aⁿ = (x − a)(xⁿ⁻¹ + a·xⁿ⁻² + … + aⁿ⁻¹)
Konjugat
(√x − √a)(√x + √a) = x − a
Had pada infiniti
bahagi dengan kuasa x tertinggi; darjah yang sama memberikan nisbah pekali pendahulu
Had khas
limx→∞ (1 + a/x)bx = eab
Petua L'Hôpital
lim f/g = lim f′/g′ (0/0 or ∞/∞)

Terbitan

Petua kuasa
(xⁿ)′ = n·xⁿ⁻¹
Petua hasil darab
(uv)′ = u′v + uv′
Petua hasil bahagi
(u/v)′ = (u′v − uv′)/v²
Petua rantai
f(g(x))′ = f′(g(x))·g′(x)
Terbitan lazim
(eˣ)′ = eˣ, (ln x)′ = 1/x, (sin x)′ = cos x, (cos x)′ = −sin x

Kaedah

  1. Kenal pasti strukturnya: hasil tambah, hasil darab, hasil bahagi atau gubahan.
  2. Gunakan petua kuasa pada setiap kuasa x.
  3. Gunakan petua hasil darab, hasil bahagi atau rantai di mana perlu.
  4. Permudahkan, dan nilaikan pada titik itu jika diminta.

Kamiran

Petua kuasa
∫xⁿ dx = xⁿ⁺¹/(n + 1) + C
Kamiran tentu
∫ab f dx = F(b) − F(a)
Kamiran lazim
∫eˣ dx = eˣ, ∫1/x dx = ln|x|, ∫sin x dx = −cos x
Luas antara lengkung
∫ab (f − g) dx

Kaedah

  1. Tulis semula kamiran sebagai hasil tambah sebutan ringkas jika boleh.
  2. Gunakan petua kuasa: ∫xⁿ dx = xⁿ⁺¹/(n + 1), dan kamiran piawai untuk ex, 1/x, sin dan cos.
  3. Gunakan penggantian apabila anda melihat satu fungsi dan terbitannya bersama.
  4. Untuk kamiran tentu, nilaikan F(b) − F(a).

Nombor kompleks

Bentuk Cartes
z = a + jb, j² = −1, z̄ = a − jb
Modulus dan argumen
|z| = √(a² + b²), tan θ = b/a (check the quadrant)
Bentuk kutub dan eksponen
z = r∠θ = r(cos θ + j sin θ) = r·ejθ
Pembahagian
z₁/z₂ = z₁z̄₂/|z₂|²
Hasil darab dan hasil bahagi
r₁∠θ₁ · r₂∠θ₂ = r₁r₂∠(θ₁ + θ₂), r₁∠θ₁ / r₂∠θ₂ = (r₁/r₂)∠(θ₁ − θ₂)
De Moivre
(r∠θ)ⁿ = rⁿ∠nθ
Punca ke-n
zk = R1/n∠((φ + 360°·k)/n), k = 0 … n − 1
Kuadratik dengan p² < 4q
z = −p/2 ± j√(q − p²/4)

Kaedah

  1. Tentukan bentuk yang sesuai dengan operasi: bentuk Cartes a + jb untuk menambah dan menolak, bentuk kutub r∠θ untuk mendarab, membahagi, kuasa dan punca.
  2. Kembangkan dengan j² = −1; bahagi dengan mendarab pengangka dan penyebut dengan konjugat penyebut.
  3. Tukar dengan r = √(a² + b²) dan θ daripada lakaran titik itu (semak kuadran), dan kembali dengan a = r cos θ, b = r sin θ.
  4. Untuk kuasa gunakan De Moivre, (r∠θ)ⁿ = rⁿ∠nθ; untuk zⁿ = R∠φ senaraikan semua n punca R1/n∠((φ + 360°k)/n).

Persamaan pembezaan

Pertumbuhan/pereputan eksponen
dy/dt = ky → y = y0ekt
Separuh hayat
k = ln 2 / t½
Hukum penyejukan Newton
T(t) = Ta + (T0 − Ta)e−kt
Faktor pengamiran
y′ + p(x)y = q(x): μ = e∫p dx, (μy)′ = μq
Tangki pencampuran
dm/dt = r·c − (r/V)·m

Matriks & penentu

penentu 2×2
det = ad − bc
Songsangan 2×2
A⁻¹ = (1/det)·[d −b; −c a]
Produk
(AB)ij = Σk AikBkj
Nilai eigen
det(A − λI) = 0
Petua Cramer
xi = det(Ai)/det(A)

Vektor: hasil darab titik & silang

Magnitud
|a| = √(ax² + ay² + az²)
Vektor unit
û = a/|a|
Komponen daripada sudut
Fx = F·cos θ, Fy = F·sin θ
Hasil darab titik
a·b = axbx + ayby + azbz = |a||b|cos θ
Unjuran skalar a pada b
a·b/|b|
Kerja
W = F·d
Hasil darab silang
a × b = (aybz − azby, azbx − axbz, axby − aybx)
Luas
segi empat selari |a × b|, segi tiga ½|a × b|
Momen pada O
MO = r × F, r = A − O
Isi padu parallelepiped
V = |a·(b × c)|

Kaedah

  1. Tulis setiap vektor dalam komponen; bagi daya yang diberikan oleh magnitud dan sudut, gunakan F·cos θ dan F·sin θ.
  2. Untuk panjang dan arah gunakan magnitud √(x² + y² + z²) dan vektor unit a/|a|.
  3. Gunakan hasil darab titik untuk sudut, unjuran, keserenjangan dan kerja: a·b = |a||b|cos θ.
  4. Gunakan hasil darab silang untuk vektor berserenjang, luas dan momen: tulis ketiga-tiga komponen dengan teliti, dan kekalkan susunan a × b.

Kebarangkalian

Pelengkap
P(not A) = 1 − P(A)
Petua penambahan
P(A ∪ B) = P(A) + P(B) − P(A ∩ B)
Peristiwa tak bersandar
P(A ∩ B) = P(A)·P(B)
Kebarangkalian bersyarat
P(A|B) = P(A ∩ B)/P(B)
Binomial
P(X = k) = C(n,k)·pk(1 − p)n−k

Statistik perihalan

Min
x̄ = Σx/n
Sisihan piawai sampel
s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1))
Median
nilai tengah data yang tersusun
Skor-z
z = (x − μ)/σ
Taburan normal
68% dalam ±1σ, 95% dalam ±2σ

Taburan normal

Skor-z
z = (x − μ)/σ
Di bawah x
P(X < x) = Φ(z)
Di atas x
P(X > x) = 1 − Φ(z)
Antara
Φ(z2) − Φ(z1)
Persentil
x = μ + z·σ

Kaedah

  1. Tukar nilai kepada skor-z: z = (x − μ)/σ.
  2. Cari Φ(z), luas di sebelah kiri z.
  3. Untuk luas di sebelah kanan gunakan 1 − Φ(z); untuk satu selang tolak dua luas sebelah kiri.
  4. Untuk persentil, bekerja ke belakang: cari z untuk luas itu, kemudian x = μ + z·σ.

2Soalan latihan

1.HadSederhana
xyy = L

Cari had L = limx→∞ (√(x2 + 5x) − x).

f(x) = √(x2 + 5x) − xx → ∞
L =
2.HadSukar
xyx = 0

Cari had L = limx→0 (e−0.5x − 1 + 0.5x)/x².

f(x) = (e−0.5x − 1 + 0.5x)/x²x → 0
L =
3.TerbitanSederhana
xyx = −2

Biar f(x) = ln(x2 + 1). Cari f′(−2).

f(x) = ln(x2 + 1)x = −2
f′(−2) =
4.TerbitanSukar
xyx = 2

Garis tangen kepada f(x) = 3x2 + 4 pada x = 2 memotong paksi-y pada y = b. Cari b.

f(x) = 3x2 + 4x = 2
b =
5.KamiranSederhana
xy3y = 2x

Rantau di bawah y = 2x dari x = 0 ke x = 3 diputarkan pada paksi-x. Cari isi padu V pepejal itu (kon).

y = 2x0 ≤ x ≤ 3
V =
6.KamiranSukar
xy1.667y = 5xy = 3x²

Rantau antara garis y = 5x dan parabola y = 3x² diputarkan pada paksi-x. Cari isi padu V pepejal itu.

y = 5xy = 3x²
V =
7.Nombor kompleksSederhana
ReIm22−2−244−4−4θz

Tulis z = 5∠50° dalam bentuk Cartes a + jb dan beri bahagian nyata a.

r = 5θ = 50°
a =
8.Nombor kompleksSukar
ReIm22−2−244−4−4z₀z₁

Punca bagi zⁿ = w dengan n = 2 dan w = 16∠45° ialah zk = R1/n∠((φ + 360°·k)/n), k = 0, 1. Cari argumen z₀ dalam darjah, antara −180° dengan 180°.

w = 16∠45°n = 2k = 0
θ₀ = °
9.Persamaan pembezaanSederhana
tyy(0) = 3y(2) = ?

Selesaikan y″ + 4y′ + 3y = 0 dengan y(0) = 3 dan y′(0) = 4. Cari y(2).

y″ + 4y′ + 3y = 0y(0) = 3y′(0) = 4
y(2) =
10.Persamaan pembezaanSukar
xy13(1, 3)y(3) = ?

Selesaikan masalah nilai awal y′ + 3y/x = 2x bagi x > 0, dengan y(1) = 3. Cari y(3).

y′ + 3y/x = 2xy(1) = 3
y(3) =
11.Matriks & penentuSederhana
A =00−50−1−1−534

Cari penentu det A bagi matriks 3×3 A yang ditunjukkan.

A = [0 0 −5; 0 −1 −1; −5 3 4]
det A =
12.Matriks & penentuSukar
A =23−53b =−8−7

Selesaikan sistem 2x + 3y = −8 dan −5x + 3y = −7. Cari x.

2x + 3y = −8−5x + 3y = −7
x =
13.Vektor: hasil darab titik & silangSederhana
xyzdFAB

Daya malar F = (−25, 25, −20) N bertindak pada sesuatu objek semasa ia bergerak dalam garis lurus dari titik A(0, 0, −5) ke titik B(5, 2, 0). Koordinat dalam meter. Cari kerja W yang dilakukan oleh daya itu.

F = (−25, 25, −20) NA(0, 0, −5) mB(5, 2, 0) m
W = J
14.Vektor: hasil darab titik & silangSukar
xyzabc

Cari isi padu V parallelepiped yang sisinya dari satu bucu ialah a = (5, 4, 5), b = (3, 0, −2) dan c = (1, 2, 2).

a = (5, 4, 5)b = (3, 0, −2)c = (1, 2, 2)
V =
15.KebarangkalianSederhana
n = 11k = 5N = ?

Dalam berapa cara N satu jawatankuasa 5 orang boleh dipilih daripada kumpulan 11? Susunan tidak penting.

n = 11k = 5
N =
16.KebarangkalianSukar
n = 8, p = 0.2: P(X = 4) = ?k012345678

Satu ujian mempunyai 8 soalan aneka pilihan. Seorang pelajar yang meneka mendapat setiap satu betul dengan kebarangkalian 0.2, secara tak bersandar. Berapakah kebarangkalian P tepat 4 jawapan betul?

n = 8p = 0.2k = 4
P =
17.Statistik perihalanSederhana
3540455055

Cari sisihan piawai sampel s data: 46, 31, 57, 42, 58.

n = 5
s =
18.Statistik perihalanSukar
z −2−1012

Suatu kuantiti bertaburan normal dengan min 60 dan sisihan piawai 5. Berapakah perkadaran P nilai yang berada di bawah 54?

μ = 60σ = 5x = 54
P =
19.Taburan normalSederhana
−3−2−10123zluas berlorek antara −z dan z = 0.7887

Seret z supaya luas berlorek antara −z dan z di bawah lengkung normal piawai ialah 0.7887. Cari z hingga dua tempat perpuluhan.

A = 0.7887
z =
20.Taburan normalSukar
35455565758595markahatas 15%

skor peperiksaan bertaburan normal dengan min 65 markah dan sisihan piawai 10 markah. Seret titik pemotong supaya 15% teratas yang berlorek berada di sebelah kanannya. Cari titik pemotong x.

μ = 65 markahσ = 10 markah15%
x = markah

3Larutan

1.Had

Jawapan: L = 2.5

Had: cuba penggantian terus dahulu. Jika ia memberikan 0/0, permudahkan dahulu: faktorkan dan batalkan faktor sepunya, atau darabkan dengan konjugat. Apabila x → ∞, bahagi pengangka dan penyebut dengan kuasa x tertinggi. Petua L'Hôpital: jika f/g memberikan 0/0 atau ∞/∞, maka lim f/g = lim f′/g′, dengan membezakan pengangka dan penyebut secara berasingan (bukan dengan petua hasil bahagi).

Darabkan dengan konjugat

f(x) = 5x/(√(x2 + 5x) + x)

Bahagikan dengan x

f(x) = 5/(√(1 + 5/x) + 1)

Biarkan x → ∞

L = 5/(1 + 1) = 2.5

Jawapan

L = 2.5
2.Had

Jawapan: L = 0.125

Had: cuba penggantian terus dahulu. Jika ia memberikan 0/0, permudahkan dahulu: faktorkan dan batalkan faktor sepunya, atau darabkan dengan konjugat. Apabila x → ∞, bahagi pengangka dan penyebut dengan kuasa x tertinggi. Petua L'Hôpital: jika f/g memberikan 0/0 atau ∞/∞, maka lim f/g = lim f′/g′, dengan membezakan pengangka dan penyebut secara berasingan (bukan dengan petua hasil bahagi).

Penggunaan pertama

(−0.5·e−0.5x + 0.5)/(2x) → 0/0

Penggunaan kedua

0.25·e−0.5x/2

Gantikan x = 0

L = 0.25·1/2 = 0.125

Jawapan

L = 0.125
3.Terbitan

Jawapan: f′(−2) = −0.8

Pembezaan: terbitan f′(x) ialah kecerunan graf pada x. Petua kuasa: (xⁿ)′ = n·xⁿ⁻¹. Petua hasil darab: (uv)′ = u′v + uv′. Petua rantai: (f(g(x)))′ = f′(g(x))·g′(x). Di mana f′(x) = 0, graf mempunyai tangen mengufuk: maksimum, minimum atau titik pelana.

Petua rantai untuk logaritma

f′(x) = 2x/(x2 + 1)

Gantikan

f′(−2) = −4/5 = −0.8

Jawapan

f′(−2) = −0.8
4.Terbitan

Jawapan: b = −8

Pembezaan: terbitan f′(x) ialah kecerunan graf pada x. Petua kuasa: (xⁿ)′ = n·xⁿ⁻¹. Petua hasil darab: (uv)′ = u′v + uv′. Petua rantai: (f(g(x)))′ = f′(g(x))·g′(x). Di mana f′(x) = 0, graf mempunyai tangen mengufuk: maksimum, minimum atau titik pelana.

Titik dan kecerunan

f(2) = 16
f′(x) = 6x → f′(2) = 12

Garis tangen pada x = 0

b = f(x₀) − f′(x₀)·x₀ = 16 − 12·2 = −8

Jawapan

b = −8
5.Kamiran

Jawapan: V = 113.1

Isi padu kisaran: memutarkan rantau di bawah y = f(x) dari x = a ke x = b pada paksi-x menghasilkan pepejal yang keratan rentasnya pada x ialah cakera berjejari f(x). Menjumlahkan cakera itu memberikan V = π∫ₐᵇ f(x)² dx. Apabila rantau terletak antara lengkung luar R(x) dan lengkung dalam r(x), setiap hirisan ialah sesendal: V = π∫ₐᵇ (R(x)² − r(x)²) dx. Kuasa duakan jejari sebelum anda menolaknya.

Kaedah cakera

V = π∫₀3 4x² dx

Kamirkan

V = π·4·3³/3 = 113.1

Jawapan

V = 113.1

Semakan: kon berjejari 6 dan tinggi 3 mempunyai (1/3)πr²h = 113.1.

6.Kamiran

Jawapan: V = 48.48

Isi padu kisaran: memutarkan rantau di bawah y = f(x) dari x = a ke x = b pada paksi-x menghasilkan pepejal yang keratan rentasnya pada x ialah cakera berjejari f(x). Menjumlahkan cakera itu memberikan V = π∫ₐᵇ f(x)² dx. Apabila rantau terletak antara lengkung luar R(x) dan lengkung dalam r(x), setiap hirisan ialah sesendal: V = π∫ₐᵇ (R(x)² − r(x)²) dx. Kuasa duakan jejari sebelum anda menolaknya.

Titik persilangan

5x = 3x² → x = 0, x = 1.667

Kaedah sesendal

V = π∫₀1.667 ((5x)² − (3x²)²) dx

Kamirkan

V = π(25·1.667³/3 − 9·1.667⁵/5) = π·15.43 = 48.48

Jawapan

V = 48.48
7.Nombor kompleks

Jawapan: a = 3.214

Bentuk kutub: z = r∠θ = r(cos θ + j sin θ) = r·ejθ, dengan r = |z| dan θ = arg z. Kembali kepada bentuk Cartes: a = r cos θ, b = r sin θ. Argumen memerlukan kuadran: θ = atan(b/a) hanya apabila a > 0; untuk a < 0 tambah atau tolak 180°. Dalam bentuk kutub pendaraban mudah: darabkan modulus dan tambah argumen; untuk pembahagian bahagikan modulus dan tolak argumen.

Komponen

a = 5·cos(50°) = 3.214
b = 5·sin(50°) = 3.83

Bentuk Cartes

z = 3.214 + j3.83
a = 3.214

Jawapan

a = 3.214
8.Nombor kompleks

Jawapan: θ₀ = 22.5 °

De Moivre dan punca: (r∠θ)ⁿ = rⁿ∠nθ. Persamaan zⁿ = R∠φ mempunyai tepat n punca, semuanya dengan modulus R1/n, pada argumen (φ + 360°·k)/n untuk k = 0, 1, …, n − 1: ia terletak berjarak sama pada bulatan, 360°/n antara satu sama lain. Persamaan kuadratik z² + pz + q = 0 dengan p² < 4q mempunyai punca kompleks z = −p/2 ± j√(q − p²/4); polinomial dengan pekali nyata sentiasa mempunyai punca kompleksnya dalam pasangan konjugat a ± jb.

Modulus punca-punca

161/2 = 4

Argumen punca

θ₀ = (45° + 360°·0)/2 = 22.5°

Argumen

θ₀ = 22.5°

Jawapan

θ₀ = 22.5°

2 punca terletak pada bulatan berjejari 4, berjarak 180°.

9.Persamaan pembezaan

Jawapan: y(2) = 0.871

Persamaan linear tertib kedua: bagi y″ + b·y′ + c·y = 0 cuba y = ert: ini memberikan persamaan ciri r² + b·r + c = 0. Dua punca nyata r₁ ≠ r₂ memberikan y = A·er₁t + B·er₂t (redaman lampau); punca berganda r memberikan y = (A + Bt)·ert (redaman genting); punca kompleks −α ± jω memberikan y = e−αt(A cos ωt + B sin ωt) (redaman kurang, berayun). Nilai awal y(0) dan y′(0) menetapkan A dan B. Ditulis sebagai y″ + 2ζωny′ + ωn²y = 0, ωn ialah frekuensi tabii dan ζ nisbah redaman: ζ < 1 berayun. Dengan input malar, y″ + by′ + cy = c·K, penyelesaiannya ialah nilai mantap K tambah sambutan bebas.

Punca ciri

(r + 1)(r + 3) = 0 → r = −1, −3

Pemalar daripada nilai awal

A + B = 3, −1A − 3B = 4
A = 6.5, B = −3.5

Nilaikan

y(2) = 6.5·e−2 + (−3.5)·e−6 = 0.871

Jawapan

y(2) = 0.871
10.Persamaan pembezaan

Jawapan: y(3) = 3.696

Persamaan pembezaan peringkat pertama: dy/dt = k·y mempunyai penyelesaian y = y₀·ekt (pertumbuhan bagi k > 0, pereputan bagi k < 0); separuh hayat T memberikan k = ln 2/T. Hukum penyejukan Newton, dT/dt = −k·(T − Tₐ), memberikan T(t) = Tₐ + (T₀ − Tₐ)·e−kt. Persamaan linear y′ + p(x)·y = q(x) diselesaikan dengan faktor pengamiran μ = e∫p dx: (μy)′ = μq, maka μy = ∫μq dx + C.

Faktor pengamiran

μ = e∫3/x dx = x3

Kamirkan

(x3y)′ = 2x4 → x3y = 2x5/5 + C

Syarat awal

3 = 2/5 + C → C = 2.6

Nilaikan

y(3) = (2·35/5 + 2.6)/33 = 3.696

Jawapan

y(3) = 3.696
11.Matriks & penentu

Jawapan: det A = 25

Matriks: penentu matriks 2×2 ialah ad − bc. Bagi 3×3, kembangkan sepanjang satu baris: setiap unsur didarab penentu matriks 2×2 yang tinggal selepas membuang baris dan lajurnya, dengan tanda berselang-seli + − +. Nilai eigen λ menyelesaikan det(A − λI) = 0; bagi 2×2 itu ialah λ² − (surih)·λ + det = 0.

Minor 2×2 baris pertama

M₁₁ = −1, M₁₂ = −5, M₁₃ = −5

Pengembangan kofaktor

det A = 0·(−1) − 0·(−5) + (−5)·(−5) = 25

Jawapan

det A = 25
12.Matriks & penentu

Jawapan: x = −0.1429

Matriks: penentu matriks 2×2 ialah ad − bc. Bagi 3×3, kembangkan sepanjang satu baris: setiap unsur didarab penentu matriks 2×2 yang tinggal selepas membuang baris dan lajurnya, dengan tanda berselang-seli + − +. Nilai eigen λ menyelesaikan det(A − λI) = 0; bagi 2×2 itu ialah λ² − (surih)·λ + det = 0.

Penentu matriks pekali

det A = 2·3 − 3·(−5) = 21

Gantikan lajur x

det Aₓ = (−8)·3 − 3·(−7) = −3
x = −3/21 = −0.1429

Jawapan

x = −0.1429
y = −2.571
13.Vektor: hasil darab titik & silang

Jawapan: W = −175 J

Hasil darab titik: a·b = axbx + ayby + azbz = |a|·|b|·cos θ, satu skalar. Ia memberikan sudut antara dua vektor, cos θ = a·b/(|a|·|b|), dan ia sifar apabila kedua-duanya berserenjang. Unjuran skalar a pada b ialah a·b/|b|, dan daya malar F yang bergerak melalui sesaran d melakukan kerja W = F·d.

Sesaran

d = B − A = (5, 2, 0) − (0, 0, −5) = (5, 2, 5) m

Kerja

W = F·d = (−25)·5 + 25·2 + (−20)·5 = −175 J

Jawapan

W = −175 J

Kerja negatif: daya bertindak kebanyakannya melawan gerakan.

14.Vektor: hasil darab titik & silang

Jawapan: V = 18

Hasil darab silang: a × b = (aybz − azby, azbx − axbz, axby − aybx) berserenjang dengan kedua-dua vektor, dan |a × b| = |a|·|b|·sin θ ialah luas segi empat selari yang direntanginya (segi tiga mempunyai separuhnya). Susunan penting: b × a = −(a × b). Momen daya F yang dikenakan pada titik A terhadap titik O ialah MO = r × F, dengan r = A − O.

Hasil darab silang b × c

(b × c)x = bycz − bzcy = 0·2 − (−2)·2 = 4
(b × c)y = bzcx − bxcz = (−2)·1 − 3·2 = −8
(b × c)z = bxcy − bycx = 3·2 − 0·1 = 6

Hasil darab titik dengan a

a·(b × c) = 5·4 + 4·(−8) + 5·6 = 18
V = |18| = 18

Jawapan

V = 18
15.Kebarangkalian

Jawapan: N = 462

Kebarangkalian: dengan hasil yang sama mungkin, P(A) = baik/jumlah. Bagi peristiwa tak bersandar darabkan: P(A dan B) = P(A)·P(B). Pelengkap sering membantu: P(sekurang-kurangnya satu) = 1 − P(tiada). Binomial: dalam n percubaan tak bersandar dengan kebarangkalian kejayaan p, P(X = k) = C(n, k)·pᵏ·(1 − p)ⁿ⁻ᵏ.

Gabungan

C(11, 5) = (11·10·9·8·7)/(5·4·3·2·1) = 462

Jawapan

N = 462
16.Kebarangkalian

Jawapan: P = 0.04588

Kebarangkalian: dengan hasil yang sama mungkin, P(A) = baik/jumlah. Bagi peristiwa tak bersandar darabkan: P(A dan B) = P(A)·P(B). Pelengkap sering membantu: P(sekurang-kurangnya satu) = 1 − P(tiada). Binomial: dalam n percubaan tak bersandar dengan kebarangkalian kejayaan p, P(X = k) = C(n, k)·pᵏ·(1 − p)ⁿ⁻ᵏ.

Formula binomial

P(X = 4) = 70·0.24·0.84 = 70·0.0016·0.4096 = 0.04588

Jawapan

P = 0.04588
17.Statistik perihalan

Jawapan: s = 11.21

Statistik perihalan: min ialah hasil tambah dibahagi n; median ialah nilai tengah data yang disusun (purata dua nilai tengah apabila n genap). Sisihan piawai sampel ialah s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1)). Skor-z z = (x − μ)/σ menyatakan berapa sisihan piawai suatu nilai terletak daripada min.

Min

x̄ = 234/5 = 46.8

Sisihan kuasa dua

Σ(x − x̄)² = (−0.8)² + (−15.8)² + 10.2² + (−4.8)² + 11.2² = 502.8

Sisihan piawai

s = √(502.8/4) = 11.21

Jawapan

s = 11.21
18.Statistik perihalan

Jawapan: P = 0.1151

Statistik perihalan: min ialah hasil tambah dibahagi n; median ialah nilai tengah data yang disusun (purata dua nilai tengah apabila n genap). Sisihan piawai sampel ialah s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1)). Skor-z z = (x − μ)/σ menyatakan berapa sisihan piawai suatu nilai terletak daripada min.

Piawaikan

z = −1.2

Jadual normal piawai

Φ(−1.2) = 0.1151
P = 0.1151

Jawapan

P = 0.1151
19.Taburan normal

Jawapan: z = 1.25

Daripada luas kembali kepada z: Φ(z) ialah luas di sebelah kiri z. Untuk luas ekor kiri A, cari z dengan Φ(z) = A dalam jadual. Luas ekor kanan A bermaksud Φ(z) = 1 − A. Luas tengah A antara −z dan z meninggalkan (1 − A)/2 dalam setiap ekor, jadi Φ(z) = (1 + A)/2. Untuk nilai x, gunakan x = μ + zσ.

Luas di sebelah kiri z

Φ(z) = (1 + 0.7887)/2 = 0.8944

Baca jadual-z secara terbalik

Cari 0.8944 di dalam jadual dan baca z.

z = 1.25

Jawapan

z = 1.25
20.Taburan normal

Jawapan: x = 75.4 markah

Daripada luas kembali kepada z: Φ(z) ialah luas di sebelah kiri z. Untuk luas ekor kiri A, cari z dengan Φ(z) = A dalam jadual. Luas ekor kanan A bermaksud Φ(z) = 1 − A. Luas tengah A antara −z dan z meninggalkan (1 − A)/2 dalam setiap ekor, jadi Φ(z) = (1 + A)/2. Untuk nilai x, gunakan x = μ + zσ.

Luas di sebelah kiri

Φ(z) = 0.85

z daripada jadual

z ≈ 1.04

Kembali kepada unit asal

x = 65 + 1.04·10 = 75.4 markah

Jawapan

x = 75.4 markah

ExamProblems · examproblems.com/courses/engineering-mathematics