1.Równania różniczkoweŚredni
Odkuwkę stalową o temperaturze 420 °C zostawiono do ostygnięcia w warsztacie o temperaturze 28 °C. Po 55 min jej temperatura wynosi 254 °C. Podlega ona prawu stygnięcia Newtona, dT/dt = −k·(T − Tₐ). Wyznacz stałą k w min⁻¹.
T0 = 420 °CTa = 28 °CT(55) = 254 °C
k = min⁻¹
2.Równania różniczkoweTrudny
Układ spełnia równanie y″ + 2y′ + 17y = 17 dla t ≥ 0, startując ze spoczynku: y(0) = 0, y′(0) = 0. Wyznacz wartość szczytową ymax jego odpowiedzi skokowej.
y″ + 2y′ + 17y = 17y(0) = 0y′(0) = 0
ymax =
3.Macierze i wyznacznikiŚredni
Wyznacz wyznacznik det A pokazanej macierzy 3×3 A.
A = [−2 5 3; −2 −5 3; 4 2 −1]
det A =
4.Macierze i wyznacznikiTrudny
Wyznacz większą wartość własną λ pokazanej macierzy A.
A = [−2 −2; 8 8]
λ =
5.Wektory: iloczyn skalarny i wektorowyŚredni
Znajdź rzut skalarny compb a wektora a = (2, −4, 6) na b = (−4, 4, −1), czyli składową a w kierunku b.
a = (2, −4, 6)b = (−4, 4, −1)
compb a =
6.Wektory: iloczyn skalarny i wektorowyTrudny
Znajdź objętość V równoległościanu, którego krawędzie wychodzące z jednego wierzchołka to a = (−1, 2, −3), b = (2, 5, −1) i c = (−1, 4, −1).
a = (−1, 2, −3)b = (2, 5, −1)c = (−1, 4, −1)
V =
7.CałkiŚredni
Oblicz I = ∫24 2/x dx.
f(x) = 2/x[2, 4]
I =
8.CałkiTrudny
Wyznacz pole A obszaru ograniczonego przez y = 0,5x2 i y = x.
y = 0,5x2y = x
A =
9.Rachunek różniczkowy i całkowy wielu zmiennychŚredni
Dla f(x, y) = 2 sin(3x − 3y) znajdź największą szybkość zmiany f w punkcie (1, −1), czyli |∇f|.
f(x, y) = 2 sin(3x − 3y)P = (1, −1)
|∇f| =
10.Rachunek różniczkowy i całkowy wielu zmiennychTrudny
Użyj współrzędnych biegunowych, aby obliczyć I = ∬R (x² + y²) dA, gdzie R to: ćwiartka koła x² + y² ≤ 4 w pierwszej ćwiartce układu.
f = x² + y²0 ≤ r ≤ 20 ≤ θ ≤ π/2
I =
11.Ciągi i szeregiŚredni
Szereg potęgowy Σk=1∞ (1/2)ᵏ·(x − 1)ᵏ/(k + 1) jest zbieżny na przedziale wokół x₀ = 1. Znajdź prawy koniec x tego przedziału.
Σ (1/2)ᵏ·(x − 1)ᵏ/(k + 1)x₀ = 1
x =
12.Ciągi i szeregiTrudny
Funkcję f(x) = eˣ przybliżono w x = 0,5 jej wielomianem Maclaurina stopnia n. Z oszacowaniem Lagrange’a M·|x|ⁿ⁺¹/(n + 1)! i M = 2 znajdź najmniejszy stopień n, który gwarantuje błąd poniżej 0,0005.
f(x) = eˣx = 0,5M = 2ε = 0,0005
n =
13.Transformaty Laplace’aŚredni
Znajdź f(t) dla F(s) = 32/(s² + 8s + 20) metodą dopełnienia do kwadratu i oblicz f(0,2).
F(s) = 32/(s² + 8s + 20)t = 0,2 s
f(0.2) =
14.Transformaty Laplace’aTrudny
Układ opisuje równanie różniczkowe y″ + 6y′ + 13y = 2u′ + 16u, z wejściem u(t) i wyjściem y(t). Znajdź jego transmitancję G(s) = Y(s)/U(s) (zerowe warunki początkowe) i oblicz odpowiedź impulsową g(t) dla t = 0,2 s. Znajdź g(0,2).
y″ + 6y′ + 13y = 2u′ + 16ut = 0,2 s
g(0.2) =
15.Splot i układy liniowe stacjonarneŚredni
Impuls x(t) = 10 dla 0 ≤ t < 0.5 s (poza tym zero) podano na układ o h(t) = e−2tu(t). Wyznacz wyjście y(2) w t = 2 s, po zakończeniu impulsu.
x(t) = 10, 0 ≤ t < 0.5 sh(t) = e−2tu(t)t = 2 s
y(2) =
16.Splot i układy liniowe stacjonarneTrudny
Układ spełnia równanie y′(t) + 1·y(t) = 3·x(t). Wyznacz jego odpowiedź impulsową w t = 2 s, h(2).
y′ + 1y = 3xt = 2 s
h(2) =