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→∞ (√(9x2 − 6x) − 3x).

f(x) = √(9x2 − 6x) − 3xx → ∞
L =
2.HadSukar
xyx = 0

Cari had L = limx→0 ln(1 + 4x)/sin(x), dengan x dalam radian.

f(x) = ln(1 + 4x)/sin(x)x → 0
L =
3.TerbitanSederhana
xyx = 2

Biar f(x) = (3x − 3)5. Cari f′(2).

f(x) = (3x − 3)5x = 2
f′(2) =
4.TerbitanSukar
xyx = −1

Garis tangen kepada f(x) = 0.5x2 − 2x + 6 pada x = −1 memotong paksi-y pada y = b. Cari b.

f(x) = 0.5x2 − 2x + 6x = −1
b =
5.KamiranSederhana
xy4y = 2x

Rantau di bawah y = 2x dari x = 0 ke x = 4 diputarkan pada paksi-x. Cari isi padu V pepejal itu (kon).

y = 2x0 ≤ x ≤ 4
V =
6.KamiranSukar
xyy = x2​y = 4x

Cari luas A kawasan yang dikelilingi oleh y = x2 dan y = 4x.

y = x2y = 4x
A =
7.Nombor kompleksSederhana
ReIm11−1−122−2−233−3−344−4−455−5−566−6−677−7−788−8−8zABCD

Rajah menunjukkan z = 3 − j. Dengan w = 2∠−90°, klik titik yang mewakili z·w.

z = 3 − jw = 2∠−90°
  1. 1A (6 − j2)
  2. 2B (2 + j6)
  3. 3C (−2 − j6)
  4. 4D (−1 − j3)
8.Nombor kompleksSukar
ReIm11−1−122−2−2z₁z₂

Satu punca bagi z³ + z + 10 = 0 ialah z₁ = 1 + j2. Pekalinya nyata. Cari punca nyata r.

z₁ = 1 + j2
r =
9.Persamaan pembezaanSederhana
tyy(0) = 1y(0.5) = ?

Selesaikan y″ + 7y′ + 12y = 0 dengan y(0) = 1 dan y′(0) = 1. Cari y(0.5).

y″ + 7y′ + 12y = 0y(0) = 1y′(0) = 1
y(0.5) =
10.Persamaan pembezaanSukar
tyK = 2y(1.5) = ?

Satu sistem mematuhi y″ + 2y′ + 5y = 10 untuk t ≥ 0, bermula dari pegun: y(0) = 0, y′(0) = 0. Cari y(1.5); sudut dalam radian.

y″ + 2y′ + 5y = 10y(0) = 0y′(0) = 0
y(1.5) =
11.Matriks & penentuSederhana
A =−413−2−1−1−4−2−1

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

A = [−4 1 3; −2 −1 −1; −4 −2 −1]
det A =
12.Matriks & penentuSukar
A =−4113b =64

Selesaikan sistem −4x + y = 6 dan x + 3y = 4. Cari x.

−4x + y = 6x + 3y = 4
x =
13.Vektor: hasil darab titik & silangSederhana
xyzab

Cari sudut θ antara vektor a = (5, 6, 3) dan b = (−5, 3, −3), dalam darjah.

a = (5, 6, 3)b = (−5, 3, −3)
θ = °
14.Vektor: hasil darab titik & silangSukar
xyzab

Bagi a = (−6, −5, 6) dan b = (6, −3, 4), cari komponen-z (a × b)z hasil darab silang a × b.

a = (−6, −5, 6)b = (6, −3, 4)
(a × b)z =
15.KebarangkalianSederhana
merah: 6biru: 6

Sebuah beg mengandungi 6 bebola merah dan 6 biru. Anda mengambil dua bebola tanpa memulangkan yang pertama. Berapakah kebarangkalian P kedua-duanya merah?

6 / 6
P =
16.KebarangkalianSukar
n = 10, p = 0.3: P(X = 5) = ?k012345678910

Satu ujian mempunyai 10 soalan aneka pilihan. Seorang pelajar yang meneka mendapat setiap satu betul dengan kebarangkalian 0.3, secara tak bersandar. Berapakah kebarangkalian P tepat 5 jawapan betul?

n = 10p = 0.3k = 5
P =
17.Statistik perihalanSederhana
152025303540

Cari sisihan piawai sampel s data: 22, 33, 40, 32, 11, 22.

n = 6
s =
18.Statistik perihalanSukar
z −2−1012

Suatu kuantiti bertaburan normal dengan min 50 dan sisihan piawai 5. Berapakah perkadaran P nilai yang berada di bawah 40?

μ = 50σ = 5x = 40
P =
19.Taburan normalSederhana
105 s111.4 sX + Y?

X normal dengan min 60 s dan sisihan piawai 5 s; Y tak bersandar dan normal dengan min 45 s dan sisihan piawai 4 s. Cari kebarangkalian P bahawa X + Y melebihi 111.4 s. Bundarkan z kepada dua tempat perpuluhan.

μX = 60, σX = 5μY = 45, σY = 4X + Y > 111.4 s
P =
20.Taburan normalSukar
μ = 178x = ?99%

ketinggian lelaki dewasa bertaburan normal dengan min 178 cm dan sisihan piawai 7 cm. Cari nilai x yang di bawahnya terletak 99% daripadanya (persentil ke-99).

μ = 178σ = 7P = 99%
x = cm

3Larutan

1.Had

Jawapan: L = −1

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) = −6x/(√(9x2 − 6x) + 3x)

Bahagikan dengan x

f(x) = −6/(√(9 + (−6)/x) + 3)

Biarkan x → ∞

L = −6/(3 + 3) = −1

Jawapan

L = −1
2.Had

Jawapan: L = 4

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).

Petua L'Hôpital

L = limx→0 [4/(1 + 4x)]/[cos x]

Gantikan x = 0

L = 4/1 = 4

Jawapan

L = 4
3.Terbitan

Jawapan: f′(2) = 1215

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

f′(x) = 5·(3x − 3)4·3

Gantikan

f′(2) = 5·34·3 = 1215

Jawapan

f′(2) = 1215
4.Terbitan

Jawapan: b = 5.5

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(−1) = 8.5
f′(x) = x − 2 → f′(−1) = −3

Garis tangen pada x = 0

b = f(x₀) − f′(x₀)·x₀ = 8.5 − (−3)·(−1) = 5.5

Jawapan

b = 5.5
5.Kamiran

Jawapan: V = 268.1

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∫₀4 4x² dx

Kamirkan

V = π·4·4³/3 = 268.1

Jawapan

V = 268.1

Semakan: kon berjejari 8 dan tinggi 4 mempunyai (1/3)πr²h = 268.1.

6.Kamiran

Jawapan: A = 10.67

Kamiran tentu: ∫ₐᵇ f(x) dx ialah luas bertanda antara graf dan paksi-x dari a hingga b. Cari antiterbitan F (dengan F′ = f) dan nilaikan F(b) − F(a). Petua kuasa: ∫xⁿ dx = xⁿ⁺¹/(n + 1). Luas antara dua lengkung ialah ∫(atas − bawah) dx.

Titik persilangan

x2 = 4x → x = 0, x = 4

Kamirkan atas tolak bawah

A = [2x2 − 0.3333x3]04 = 10.67

Jawapan

A = 10.67
7.Nombor kompleks

Jawapan: C (−2 − j6)

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.

Kesan w

|z·w| = 2·|z|, arg(z·w) = arg z + (−90)°

Titik itu

z·w = −2 − j6 → C

Jawapan

C (−2 − j6)
8.Nombor kompleks

Jawapan: r = −2

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.

Pasangan konjugat

z₂ = 1 − j2
(z − z₁)(z − z₂) = z² − 2·1·z + (1² + 2²) = z² − 2z + 5

Faktorkan kuadratik itu

z³ + z + 10 = (z² − 2z + 5)(z + 2)

Punca nyata

r = −2

Jawapan

r = −2

Semak dengan hasil tambah punca: z₁ + z₂ + r = 2 + (−2) = 0 = −(0).

9.Persamaan pembezaan

Jawapan: y(0.5) = 0.5743

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 + 3)(r + 4) = 0 → r = −3, −4

Pemalar daripada nilai awal

A + B = 1, −3A − 4B = 1
A = 5, B = −4

Nilaikan

y(0.5) = 5·e−1.5 + (−4)·e−2 = 0.5743

Jawapan

y(0.5) = 0.5743
10.Persamaan pembezaan

Jawapan: y(1.5) = 2.41

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.

Nilai mantap dan punca

yss = 2, r = −1 ± 2j

Pemalar daripada nilai awal

y(0) = 2 + A = 0 → A = −2
y′(0) = −1A + 2B = 0 → B = −1

Nilaikan

y(1.5) = 2·(1 − e−1.5(cos 3 + 0.5·sin 3)) = 2.41

Jawapan

y(1.5) = 2.41
11.Matriks & penentu

Jawapan: det A = 6

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 = −2, M₁₃ = 0

Pengembangan kofaktor

det A = (−4)·(−1) − 1·(−2) + 3·0 = 6

Jawapan

det A = 6
12.Matriks & penentu

Jawapan: x = −1.077

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 = (−4)·3 − 1·1 = −13

Gantikan lajur x

det Aₓ = 6·3 − 1·4 = 14
x = 14/(−13) = −1.077

Jawapan

x = −1.077
y = 1.692
13.Vektor: hasil darab titik & silang

Jawapan: θ = 107 °

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.

Hasil darab titik

a·b = 5·(−5) + 6·3 + 3·(−3) = −16

Magnitud

|a| = √(5² + 6² + 3²) = 8.367
|b| = √((−5)² + 3² + (−3)²) = 6.557

Sudut

cos θ = −16/(8.367·6.557) = −0.2916
θ = arccos(−0.2916) = 107°

Jawapan

θ = 107°
14.Vektor: hasil darab titik & silang

Jawapan: (a × b)z = 48

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, komponen demi komponen

(a × b)x = aybz − azby = (−5)·4 − 6·(−3) = −2
(a × b)y = azbx − axbz = 6·6 − (−6)·4 = 60
(a × b)z = axby − aybx = (−6)·(−3) − (−5)·6 = 48

Komponen yang diminta

(a × b)z = 48

Jawapan

(a × b)z = 48

Semak: a × b berserenjang dengan kedua-dua vektor, maka hasil darab titiknya dengan a dan dengan b ialah sifar.

15.Kebarangkalian

Jawapan: P = 0.2273

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.

Pengambilan pertama dan kedua

P = 6/12 · 5/11 = 30/132 = 0.2273

Jawapan

P = 0.2273
16.Kebarangkalian

Jawapan: P = 0.1029

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 = 5) = 252·0.35·0.75 = 252·0.00243·0.1681 = 0.1029

Jawapan

P = 0.1029
17.Statistik perihalan

Jawapan: s = 10.35

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 = 160/6 = 26.67

Sisihan kuasa dua

Σ(x − x̄)² = (−4.667)² + 6.333² + 13.33² + 5.333² + (−15.67)² + (−4.667)² = 535.3

Sisihan piawai

s = √(535.3/5) = 10.35

Jawapan

s = 10.35
18.Statistik perihalan

Jawapan: P = 0.02275

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 = −2

Jadual normal piawai

Φ(−2) = 0.02275
P = 0.02275

Jawapan

P = 0.02275
19.Taburan normal

Jawapan: P = 0.1587

Hasil tambah dan beza pemboleh ubah normal: jika X dan Y tak bersandar dan normal, X + Y dan X − Y juga normal. Min ditambah atau ditolak: E(X ± Y) = μX ± μY. Varians sentiasa ditambah, juga untuk beza: Var(X ± Y) = σX² + σY², jadi σ = √(σX² + σY²). Sisihan piawai tidak pernah ditambah secara langsung. Jumlah n item tak bersandar dengan taburan yang sama mempunyai min n·μ dan sisihan piawai σ·√n. Kemudian piawaikan seperti biasa: z = (x − min)/σ dan baca Φ(z).

Taburan hasil tambah

μ = 105 s, σ = √(5² + 4²) = 6.403 s

Piawaikan

z = (111.4 − 105)/6.403 = 1

Ekor atas

P = 1 − Φ(1) = 1 − 0.8413 = 0.1587

Jawapan

P = 0.1587
20.Taburan normal

Jawapan: x = 194.3 cm

Taburan normal: tukar nilai x kepada skor-z, z = (x − μ)/σ, yang mengira sisihan piawai daripada min. Jadual-z (atau Φ(z)) memberikan luas di sebelah kiri z, iaitu P(X < x). Luas di sebelah kanan ialah 1 − Φ(z), dan luas antara dua nilai ialah beza antara dua luas tersebut.

z untuk persentil

Φ(z) = 0.99 → z = 2.326

Kembali kepada x

x = 178 + 2.326·7 = 194.28 cm

Jawapan

x = 194.28 cm

ExamProblems · examproblems.com/courses/engineering-mathematics