แรงคงที่ F = (20, −20, −5) N กระทำต่อวัตถุขณะที่มันเคลื่อนที่เป็นเส้นตรงจากจุด A(0, 5, −3) ไปยังจุด B(−3, −3, −3) พิกัดมีหน่วยเป็นเมตร จงหางาน W ที่แรงทำ
F = (20, −20, −5) NA(0, 5, −3) mB(−3, −3, −3) m
W = J
14.เวกเตอร์: ผลคูณจุดและผลคูณไขว้ยาก
สำหรับ a = (−4, −1, 6) และ b = (5, −4, 5) จงหาองค์ประกอบ x ซึ่งคือ (a × b)x ของผลคูณไขว้ a × b
a = (−4, −1, 6)b = (5, −4, 5)
(a × b)x =
15.ความน่าจะเป็นปานกลาง
เลือกคณะกรรมการ 2 คนจากกลุ่ม 13 คนได้กี่วิธี N ลำดับไม่สำคัญ
n = 13k = 2
N =
16.ความน่าจะเป็นยาก
ทดสอบชิ้นส่วน 6 ชิ้น แต่ละชิ้นเสียด้วยความน่าจะเป็น 0.25 อย่างอิสระ ความน่าจะเป็น P ที่เสียไม่เกินหนึ่งชิ้นคือเท่าใด
n = 6p = 0.25
P =
17.สถิติเชิงพรรณนาปานกลาง
หาส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานตัวอย่าง s ของข้อมูล: 33, 31, 29, 60, 26, 47
n = 6
s =
18.สถิติเชิงพรรณนายาก
ปริมาณหนึ่งมีการแจกแจงปกติ ค่าเฉลี่ย 50 และส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน 5 สัดส่วน P ของค่าที่สูงกว่า 40 คือเท่าใด
μ = 50σ = 5x = 40
P =
19.การแจกแจงปกติปานกลาง
มวลของผู้โดยสารพร้อมสัมภาระเป็นอิสระต่อกันและมีการแจกแจงปกติที่มีค่าเฉลี่ย 85 kg และส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน 12 kg จงหาความน่าจะเป็น P ที่มวลรวมของ 8 ชิ้นเกิน 697 kg ปัดเศษ z เป็นสองตำแหน่งทศนิยม
μ = 85 kgσ = 12 kgn = 8> 697 kg
P =
20.การแจกแจงปกติยาก
เส้นผ่านศูนย์กลางรู D มีการแจกแจงปกติที่มีค่าเฉลี่ย 25.04 mm และส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน 0.02 mm เส้นผ่านศูนย์กลางเพลา d เป็นอิสระและมีการแจกแจงปกติที่มีค่าเฉลี่ย 25 mm และส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน 0.015 mm เพลาที่สุ่มเลือกสวมได้เมื่อ D − d > 0 จงหาความน่าจะเป็น P ที่มันสวมได้ ปัดเศษ z เป็นสองตำแหน่งทศนิยม
รู: μ = 25.04 mm, σ = 0.02 mmเพลา: μ = 25 mm, σ = 0.015 mm
การอินทิเกรตทีละส่วน: ∫u·dv = u·v − ∫v·du มาจากกฎผลคูณ เลือก u เป็นตัวประกอบที่ง่ายขึ้นเมื่อหาอนุพันธ์ (กำลังของ x หรือ ln x) และ dv เป็นตัวประกอบที่อินทิเกรตได้ (eˣ, sin x, cos x หรือ x เมื่อ u = ln x) สำหรับอินทิกรัลจำกัดเขต ให้คำนวณ u·v ที่ทั้งสองขอบเขต: ∫ₐᵇ u dv = [u·v]ₐᵇ − ∫ₐᵇ v du ตัวประกอบ x² ต้องทำสองรอบ
เลือก u และ dv
u = ln x, du = dx/x; dv = x dx, v = x²/2
ปฏิยานุพันธ์
∫x ln x dx = (x²/2)ln x − ∫(x/2) dx = (x²/2)ln x − x²/4
ลิมิต
(18·ln 6 − 9) − (0 − 0.25) = 23.5
คำตอบ
I = 23.5
6.อินทิกรัล
คำตอบ: I = 12.78
การอินทิเกรตทีละส่วน: ∫u·dv = u·v − ∫v·du มาจากกฎผลคูณ เลือก u เป็นตัวประกอบที่ง่ายขึ้นเมื่อหาอนุพันธ์ (กำลังของ x หรือ ln x) และ dv เป็นตัวประกอบที่อินทิเกรตได้ (eˣ, sin x, cos x หรือ x เมื่อ u = ln x) สำหรับอินทิกรัลจำกัดเขต ให้คำนวณ u·v ที่ทั้งสองขอบเขต: ∫ₐᵇ u dv = [u·v]ₐᵇ − ∫ₐᵇ v du ตัวประกอบ x² ต้องทำสองรอบ
รอบแรก
∫x²eˣ dx = x²eˣ − ∫2x eˣ dx
รอบที่สอง
∫2x eˣ dx = 2x eˣ − 2eˣ
∫x²eˣ dx = eˣ(x² − 2x + 2)
ลิมิต
7.389·(2) − 1·2 = 12.78
คำตอบ
I = 12.78
7.จำนวนเชิงซ้อน
คำตอบ: θ = −2.034 rad
รูปเชิงขั้ว: z = r∠θ = r(cos θ + j sin θ) = r·ejθ โดย r = |z| และ θ = arg z กลับเป็นรูปเชิงสี่เหลี่ยม: a = r cos θ, b = r sin θ อาร์กิวเมนต์ต้องคำนึงถึงจตุภาค: θ = atan(b/a) ใช้ได้เฉพาะเมื่อ a > 0; เมื่อ a < 0 ให้บวกหรือลบ 180° ในรูปเชิงขั้ว การคูณง่าย: คูณมอดูลัสและบวกอาร์กิวเมนต์ การหารให้หารมอดูลัสและลบอาร์กิวเมนต์
ผลคูณจุด:a·b = axbx + ayby + azbz = |a|·|b|·cos θ เป็นสเกลาร์ มันให้มุมระหว่างเวกเตอร์สองตัว cos θ = a·b/(|a|·|b|) และเป็นศูนย์เมื่อตั้งฉากกัน โพรเจกชันสเกลาร์ของ a บน b คือ a·b/|b| และแรงคงที่ F ที่เคลื่อนผ่านการกระจัด d ทำงาน W = F·d
การกระจัด
d = B − A = (−3, −3, −3) − (0, 5, −3) = (−3, −8, 0) m
งาน
W = F·d = 20·(−3) + (−20)·(−8) + (−5)·0 = 100 J
คำตอบ
W = 100 J
14.เวกเตอร์: ผลคูณจุดและผลคูณไขว้
คำตอบ: (a × b)x = 19
ผลคูณไขว้:a × b = (aybz − azby, azbx − axbz, axby − aybx) ตั้งฉากกับเวกเตอร์ทั้งสอง และ |a × b| = |a|·|b|·sin θ คือพื้นที่ของสี่เหลี่ยมด้านขนานที่เวกเตอร์ทั้งสองขึง (สามเหลี่ยมมีครึ่งหนึ่งของมัน) ลำดับมีผล: b × a = −(a × b) โมเมนต์ของแรง F ที่กระทำที่จุด A รอบจุด O คือ MO = r × F โดย r = A − O
ผลคูณไขว้ทีละองค์ประกอบ
(a × b)x = aybz − azby = (−1)·5 − 6·(−4) = 19
(a × b)y = azbx − axbz = 6·5 − (−4)·5 = 50
(a × b)z = axby − aybx = (−4)·(−4) − (−1)·5 = 21
องค์ประกอบที่ถาม
(a × b)x = 19
คำตอบ
(a × b)x = 19
ตรวจสอบ: a × b ตั้งฉากกับเวกเตอร์ทั้งสอง ผลคูณจุดของมันกับ a และกับ b จึงเป็นศูนย์