Mühendislik Matematiği: hızlı tekrar paketi

Formül kâğıtları, her konunun temel yöntem adımları ve 20 alıştırma sorusu; tam çözümler en sonda.

Yeni sorularDerse dön

Yazdırma penceresinde, bir kopyayı cihazınızda saklamak için “PDF olarak kaydet” seçeneğini seçin.

1Formüller ve yöntemler

Limitler

Doğrudan yerine koyma
önce x = a deneyin; 0/0 sadeleştirmeniz gerektiği anlamına gelir
Çarpanlarına ayırıp sadeleştirin
xⁿ − aⁿ = (x − a)(xⁿ⁻¹ + a·xⁿ⁻² + … + aⁿ⁻¹)
Eşlenik
(√x − √a)(√x + √a) = x − a
Sonsuzdaki limitler
x’in en yüksek kuvvetine bölün; dereceler eşitse sonuç baş katsayıların oranıdır
Özel limit
limx→∞ (1 + a/x)bx = eab
L'Hôpital kuralı
lim f/g = lim f′/g′ (0/0 or ∞/∞)

Türevler

Kuvvet kuralı
(xⁿ)′ = n·xⁿ⁻¹
Çarpım kuralı
(uv)′ = u′v + uv′
Bölüm kuralı
(u/v)′ = (u′v − uv′)/v²
Zincir kuralı
f(g(x))′ = f′(g(x))·g′(x)
Temel türevler
(eˣ)′ = eˣ, (ln x)′ = 1/x, (sin x)′ = cos x, (cos x)′ = −sin x

Yöntem

  1. Yapıyı belirleyin: toplam, çarpım, bölüm veya bileşke.
  2. x’in her kuvvetine kuvvet kuralını uygulayın.
  3. Gereken yerde çarpım, bölüm veya zincir kuralını kullanın.
  4. Sadeleştirin ve istenirse noktada değerini hesaplayın.

İntegraller

Kuvvet kuralı
∫xⁿ dx = xⁿ⁺¹/(n + 1) + C
Belirli integral
∫ab f dx = F(b) − F(a)
Temel integraller
∫eˣ dx = eˣ, ∫1/x dx = ln|x|, ∫sin x dx = −cos x
Eğriler arasındaki alan
∫ab (f − g) dx

Yöntem

  1. Mümkünse integrali alınan ifadeyi basit terimlerin toplamı olarak yeniden yazın.
  2. Kuvvet kuralını uygulayın: ∫xⁿ dx = xⁿ⁺¹/(n + 1); ex, 1/x, sin ve cos için standart integralleri kullanın.
  3. Bir fonksiyonu ve türevini bir arada gördüğünüzde değişken değiştirme kullanın.
  4. Belirli integralde F(b) − F(a)’yı hesaplayın.

Karmaşık sayılar

Dikdörtgen biçim
z = a + jb, j² = −1, z̄ = a − jb
Modül ve argüman
|z| = √(a² + b²), tan θ = b/a (check the quadrant)
Kutupsal ve üstel biçim
z = r∠θ = r(cos θ + j sin θ) = r·ejθ
Bölme
z₁/z₂ = z₁z̄₂/|z₂|²
Çarpım ve bölüm
r₁∠θ₁ · r₂∠θ₂ = r₁r₂∠(θ₁ + θ₂), r₁∠θ₁ / r₂∠θ₂ = (r₁/r₂)∠(θ₁ − θ₂)
De Moivre
(r∠θ)ⁿ = rⁿ∠nθ
n. kökler
zk = R1/n∠((φ + 360°·k)/n), k = 0 … n − 1
p² < 4q olan ikinci derece denklem
z = −p/2 ± j√(q − p²/4)

Yöntem

  1. İşleme uygun biçimi seçin: toplama ve çıkarma için dikdörtgen a + jb, çarpma, bölme, kuvvet ve kökler için kutupsal r∠θ.
  2. j² = −1 ile açarak çarpın; bölmek için pay ve paydayı paydanın eşleniğiyle çarpın.
  3. r = √(a² + b²) ile ve θ’yı noktanın bir çiziminden (bölgeyi denetleyin) bularak çevirin; geri dönmek için a = r cos θ, b = r sin θ kullanın.
  4. Kuvvetler için De Moivre’i, (r∠θ)ⁿ = rⁿ∠nθ, kullanın; zⁿ = R∠φ için n kökün hepsini R1/n∠((φ + 360°k)/n) olarak listeleyin.

Diferansiyel denklemler

Üstel büyüme/azalma
dy/dt = ky → y = y0ekt
Yarı ömür
k = ln 2 / t½
Newton’un soğuma yasası
T(t) = Ta + (T0 − Ta)e−kt
İntegrasyon çarpanı
y′ + p(x)y = q(x): μ = e∫p dx, (μy)′ = μq
Karıştırma tankı
dm/dt = r·c − (r/V)·m

Matrisler ve determinantlar

2×2 determinant
det = ad − bc
2×2 ters matris
A⁻¹ = (1/det)·[d −b; −c a]
Ürün
(AB)ij = Σk AikBkj
Özdeğerler
det(A − λI) = 0
Cramer kuralı
xi = det(Ai)/det(A)

Vektörler: skaler ve vektörel çarpım

Büyüklük
|a| = √(ax² + ay² + az²)
Birim vektör
û = a/|a|
Açıdan bileşenler
Fx = F·cos θ, Fy = F·sin θ
Skaler çarpım
a·b = axbx + ayby + azbz = |a||b|cos θ
a’nın b üzerindeki skaler izdüşümü
a·b/|b|
İş
W = F·d
Vektörel çarpım
a × b = (aybz − azby, azbx − axbz, axby − aybx)
Alanlar
paralelkenar |a × b|, üçgen ½|a × b|
O’ya göre moment
MO = r × F, r = A − O
Paralelyüzlünün hacmi
V = |a·(b × c)|

Yöntem

  1. Her vektörü bileşenleriyle yazın; büyüklük ve açıyla verilen bir kuvvet için F·cos θ ve F·sin θ kullanın.
  2. Uzunluklar ve doğrultular için √(x² + y² + z²) büyüklüğünü ve a/|a| birim vektörünü kullanın.
  3. Açılar, izdüşümler, diklik ve iş için skaler çarpımı kullanın: a·b = |a||b|cos θ.
  4. Dik vektörler, alanlar ve momentler için vektörel çarpımı kullanın: üç bileşeni dikkatle yazın ve a × b sırasını koruyun.

Olasılık

Tümleyen
P(not A) = 1 − P(A)
Toplama kuralı
P(A ∪ B) = P(A) + P(B) − P(A ∩ B)
Bağımsız olaylar
P(A ∩ B) = P(A)·P(B)
Koşullu olasılık
P(A|B) = P(A ∩ B)/P(B)
Binom
P(X = k) = C(n,k)·pk(1 − p)n−k

Betimsel istatistik

Ortalama
x̄ = Σx/n
Örneklem standart sapması
s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1))
Medyan
sıralı verinin ortadaki değeri
z puanı
z = (x − μ)/σ
Normal dağılım
68% ±1σ içinde, 95% ±2σ içinde

Normal dağılım

z puanı
z = (x − μ)/σ
x’in altında
P(X < x) = Φ(z)
x’in üstünde
P(X > x) = 1 − Φ(z)
Arasında
Φ(z2) − Φ(z1)
Yüzdelik
x = μ + z·σ

Yöntem

  1. Değeri z puanına çevirin: z = (x − μ)/σ.
  2. z’nin solundaki alan olan Φ(z)’yi tablodan bulun.
  3. Sağdaki alan için 1 − Φ(z) kullanın; bir aralık için iki sol alanı birbirinden çıkarın.
  4. Bir yüzdelik için geriye doğru çalışın: alan için z’yi bulun, sonra x = μ + z·σ.

2Alıştırma soruları

1.LimitlerOrta
xyy = L

L = limx→∞ (4x3 − 4x − 3)/(2x3 + 2x + 9) limitini bulun.

f(x) = (4x3 − 4x − 3)/(2x3 + 2x + 9)x → ∞
L =
2.LimitlerZor
xyx = 0

x radyan cinsinden olmak üzere L = limx→0 (1 − cos 3x)/(3x²) limitini bulun.

f(x) = (1 − cos 3x)/(3x²)x → 0
L =
3.TürevlerOrta
xyx = 0,5

f(x) = x·e2x olsun. f′(0,5)'yi bulun.

f(x) = x·e2xx = 0,5
f′(0.5) =
4.TürevlerZor
xyx = 1

f(x) = x2 fonksiyonunun x = 1 noktasındaki teğeti y eksenini y = b'de keser. b'yi bulun.

f(x) = x2x = 1
b =
5.İntegrallerOrta
xy03

I = ∫03 e0,5x dx'i hesaplayın.

f(x) = e0,5x[0, 3]
I =
6.İntegrallerZor
xy−33

y = 9 − x² parabolü ile x ekseni arasındaki bölgenin alanı A'ı bulun.

y = 9 − x²
A =
7.Karmaşık sayılarOrta
ReIm11−1−122−2−233−3−344−4−455−5−566−6−677−7−788−8−8zABCD

Diyagram z = 3 + j2 sayısını gösteriyor. w = 2∠90° iken z·w sayısını temsil eden noktaya tıklayın.

z = 3 + j2w = 2∠90°
  1. 1A (6 + j4)
  2. 2B (−2 + j3)
  3. 3C (−4 + j6)
  4. 4D (4 − j6)
8.Karmaşık sayılarZor
ReIm0,50,5−0,5−0,511−1−1θz

(1 + j)³ sayısının gerçel kısmını bulun.

z = 1 + jn = 3
Re(z³) =
9.Diferansiyel denklemlerOrta
t (min)T (°C)24Ta​48 °C

86 °C’deki bir fincan kahve 24 °C’deki bir odada bırakılıyor. 24 dakika sonra sıcaklığı 48 °C’dir. Newton’un soğuma yasasını izler: dT/dt = −k·(T − Tₐ). Sabit k değerini min⁻¹ cinsinden bulun.

T0 = 86 °CTa = 24 °CT(24) = 48 °C
k = min⁻¹
10.Diferansiyel denklemlerZor
t (min)m (kg)t = ?19 kg

Bir tankta, içinde 10 kg tuz çözünmüş 400 L su var. Litre başına 0,1 kg tuz içeren tuzlu su 4 L/min debiyle giriyor ve iyi karışmış çözelti aynı debiyle çıkıyor. Kaç dakika t sonra tankta 19 kg tuz bulunur?

V = 400 Lm0 = 10 kgc = 0,1 kg/Lr = 4 L/min
t = min
11.Matrisler ve determinantlarOrta
A =−635−6B =4654

Gösterilen matrisler için C = AB olsun. c12 elemanını bulun (satır 1, sütun 2).

A = [−6 3; 5 −6]B = [4 6; 5 4]
c12 =
12.Matrisler ve determinantlarZor
A =−6−4−64b =−611

−6x − 4y = −6 ve −6x + 4y = 11 sistemini çözün. x'yi bulun.

−6x − 4y = −6−6x + 4y = 11
x =
13.Vektörler: skaler ve vektörel çarpımOrta
xyzdFAB

Sabit bir F = (−25, −5, 20) N kuvveti, bir cisme A(−5, 4, 3) noktasından B(5, 4, −2) noktasına doğrusal hareket ederken etki ediyor. Koordinatlar metre cinsindendir. Kuvvetin yaptığı işi W bulun.

F = (−25, −5, 20) NA(−5, 4, 3) mB(5, 4, −2) m
W = J
14.Vektörler: skaler ve vektörel çarpımZor
xyzabc

Bir köşeden çıkan kenarları a = (−5, 5, 2), b = (−4, −2, 2) ve c = (1, 4, 3) olan paralelyüzlünün hacmini V bulun.

a = (−5, 5, 2)b = (−4, −2, 2)c = (1, 4, 3)
V =
15.OlasılıkOrta
n = 6k = 2N = ?

6 kişilik bir gruptan 2 kişilik bir komite kaç farklı şekilde N seçilebilir? Sıra önemli değildir.

n = 6k = 2
N =
16.OlasılıkZor
n = 12, p = 0,7: P(X ≤ 1) = ?k0123456789101112

12 parça test ediliyor ve her biri bağımsız olarak 0,7 olasılıkla bozuluyor. En fazla birinin bozulma olasılığı P nedir?

n = 12p = 0,7
P =
17.Betimsel istatistikOrta
15202530354045

Verinin örneklem standart sapması s'ı bulun: 12, 12, 46, 40, 28.

n = 5
s =
18.Betimsel istatistikZor
z −2−1012

Sınav puanları ortalaması 100 ve standart sapması 15 olan normal dağılımlıdır. 118,8 puanının z puanı z'yi bulun.

μ = 100σ = 15x = 118,8
z =
19.Normal dağılımOrta
750 g740,2 gX + Y?

X ortalaması 250 g, standart sapması 4 g olan normal bir değişkendir; Y bağımsızdır ve ortalaması 500 g, standart sapması 9 g olan normaldir. X + Y’nin 740,2 g değerinden büyük olma olasılığını P bulun. z’yi iki ondalığa yuvarlayın.

μX = 250, σX = 4μY = 500, σY = 9X + Y > 740,2 g
P =
20.Normal dağılımZor
157164171178185192199cmalt 5%

yetişkin erkeklerin boyları, ortalaması 178 cm ve standart sapması 7 cm olan normal dağılım gösterir. Gölgeli en alt %5 solunda kalacak şekilde kesme değerini sürükleyin. Kesme değerini x bulun.

μ = 178 cmσ = 7 cm5%
x = cm

3Çözeltiler

1.Limitler

Cevap: L = 2

Limitler: önce doğrudan yerine koymayı deneyin. 0/0 verirse önce sadeleştirin: çarpanlarına ayırıp ortak çarpanı sadeleştirin ya da eşlenikle çarpın. x → ∞ iken pay ve paydayı x’in en yüksek kuvvetine bölün. L'Hôpital kuralı: f/g 0/0 veya ∞/∞ veriyorsa lim f/g = lim f′/g′; pay ve paydanın türevi ayrı ayrı alınır (bölüm kuralıyla değil).

En yüksek kuvvete bölün

(4 + (−4)/x2 + (−3)/x3)/(2 + 2/x2 + 9/x3)

x → ∞ alın

L = 4/2 = 2

Cevap

L = 2

Dereceler eşitse limit baş katsayıların oranıdır.

2.Limitler

Cevap: L = 1,5

Limitler: önce doğrudan yerine koymayı deneyin. 0/0 verirse önce sadeleştirin: çarpanlarına ayırıp ortak çarpanı sadeleştirin ya da eşlenikle çarpın. x → ∞ iken pay ve paydayı x’in en yüksek kuvvetine bölün. L'Hôpital kuralı: f/g 0/0 veya ∞/∞ veriyorsa lim f/g = lim f′/g′; pay ve paydanın türevi ayrı ayrı alınır (bölüm kuralıyla değil).

Birinci uygulama

3·sin 3x/(6x) → 0/0

İkinci uygulama

9·cos 3x/6

x = 0 koyun

L = 9/6 = 1,5

Cevap

L = 1,5
3.Türevler

Cevap: f′(0.5) = 5,437

Türev alma: f′(x) türevi grafiğin x noktasındaki eğimidir. Kuvvet kuralı: (xⁿ)′ = n·xⁿ⁻¹. Çarpım kuralı: (uv)′ = u′v + uv′. Zincir kuralı: (f(g(x)))′ = f′(g(x))·g′(x). f′(x) = 0 olan yerde grafiğin yatay teğeti vardır: maksimum, minimum ya da eyer noktası.

Çarpım kuralı

f′(x) = u′v + uv′ = e2x·(1 + 2·x)

Yerine koyun

f′(0,5) = 2,718·(1 + 1) = 5,437

Cevap

f′(0,5) = 5,437
4.Türevler

Cevap: b = −1

Türev alma: f′(x) türevi grafiğin x noktasındaki eğimidir. Kuvvet kuralı: (xⁿ)′ = n·xⁿ⁻¹. Çarpım kuralı: (uv)′ = u′v + uv′. Zincir kuralı: (f(g(x)))′ = f′(g(x))·g′(x). f′(x) = 0 olan yerde grafiğin yatay teğeti vardır: maksimum, minimum ya da eyer noktası.

Nokta ve eğim

f(1) = 1
f′(x) = 2x → f′(1) = 2

x = 0'da teğet

b = f(x₀) − f′(x₀)·x₀ = 1 − 2·1 = −1

Cevap

b = −1
5.İntegraller

Cevap: I = 6,963

Belirli integraller: ∫ₐᵇ f(x) dx, a'dan b'ye grafik ile x ekseni arasındaki işaretli alandır. Bir ilkel fonksiyon F (F′ = f) bulun ve F(b) − F(a)'yı hesaplayın. Kuvvet kuralı: ∫xⁿ dx = xⁿ⁺¹/(n + 1). İki eğri arasındaki alan ∫(üst − alt) dx'tir.

İlkel fonksiyon

F(x) = e0,5x/0,5

Sınırları yerine koyun

I = (e1,5 − 1)/0,5 = (4,482 − 1)/0,5 = 6,963

Cevap

I = 6,963
6.İntegraller

Cevap: A = 36

Belirli integraller: ∫ₐᵇ f(x) dx, a'dan b'ye grafik ile x ekseni arasındaki işaretli alandır. Bir ilkel fonksiyon F (F′ = f) bulun ve F(b) − F(a)'yı hesaplayın. Kuvvet kuralı: ∫xⁿ dx = xⁿ⁺¹/(n + 1). İki eğri arasındaki alan ∫(üst − alt) dx'tir.

Sıfırlar

9 − x² = 0 → x = ±3

İntegral alın

A = [9x − x³/3]−33 = 18 − (−18) = 36

Cevap

A = 36
7.Karmaşık sayılar

Cevap: C (−4 + j6)

Kutupsal biçim: z = r∠θ = r(cos θ + j sin θ) = r·ejθ; r = |z| ve θ = arg z. Dikdörtgen biçime dönüş: a = r cos θ, b = r sin θ. Argüman için bölge gerekir: θ = atan(b/a) yalnızca a > 0 için geçerlidir; a < 0 için 180° ekleyin ya da çıkarın. Kutupsal biçimde çarpma kolaydır: modülleri çarpın, argümanları toplayın; bölmek için modülleri bölün, argümanları çıkarın.

w’nun etkisi

|z·w| = 2·|z|, arg(z·w) = arg z + 90°

Nokta

z·w = −4 + j6 → C

Cevap

C (−4 + j6)
8.Karmaşık sayılar

Cevap: Re(z³) = −2

De Moivre ve kökler: (r∠θ)ⁿ = rⁿ∠nθ. zⁿ = R∠φ denkleminin tam olarak n kökü vardır; hepsinin modülü R1/n’dir ve argümanları k = 0, 1, …, n − 1 için (φ + 360°·k)/n’dir: bir çember üzerinde eşit aralıklarla, 360°/n arayla dizilirler. p² < 4q olan z² + pz + q = 0 ikinci derece denkleminin karmaşık kökleri z = −p/2 ± j√(q − p²/4)’tür; gerçel katsayılı bir polinomun karmaşık kökleri her zaman a ± jb eşlenik çiftleri hâlindedir.

Adım adım kuvvetler

z² = (1 + j)(1 + j) = j2
z³ = (j2)(1 + j) = −2 + j2

De Moivre ile denetleyin

z = 1,414∠45° → z³ = 2,828∠135°
Re(z³) = −2

Cevap

Re(z³) = −2
9.Diferansiyel denklemler

Cevap: k = 0,03955 min⁻¹

Birinci mertebe diferansiyel denklemler: dy/dt = k·y’nin çözümü y = y₀·ekt’dir (k > 0 için büyüme, k < 0 için azalma); T yarı ömrü k = ln 2/T verir. Newton’un soğuma yasası dT/dt = −k·(T − Tₐ), T(t) = Tₐ + (T₀ − Tₐ)·e−kt verir. y′ + p(x)·y = q(x) lineer denklemi μ = e∫p dx integrasyon çarpanıyla çözülür: (μy)′ = μq, dolayısıyla μy = ∫μq dx + C.

Sıcaklık farklarının oranı

e−24k = 24/62

k için çözün

k = ln(62/24)/24 = 0,03955 min⁻¹

Cevap

k = 0,03955 min⁻¹
10.Diferansiyel denklemler

Cevap: t = 35,67 min

Birinci mertebe diferansiyel denklemler: dy/dt = k·y’nin çözümü y = y₀·ekt’dir (k > 0 için büyüme, k < 0 için azalma); T yarı ömrü k = ln 2/T verir. Newton’un soğuma yasası dT/dt = −k·(T − Tₐ), T(t) = Tₐ + (T₀ − Tₐ)·e−kt verir. y′ + p(x)·y = q(x) lineer denklemi μ = e∫p dx integrasyon çarpanıyla çözülür: (μy)′ = μq, dolayısıyla μy = ∫μq dx + C.

Sonuç

m(t) = 40 + (−30)·e−t/100

t için çözün

e−t/100 = (40 − 19)/(40 − 10) = 0,7
t = 100·ln(1,429) = 35,67 min

Cevap

t = 35,67 min
11.Matrisler ve determinantlar

Cevap: c12 = −24

Matrisler: 2×2 matrisin determinantı ad − bc'dir. 3×3 için bir satır boyunca açın: her eleman, kendi satırı ve sütunu silinince kalan 2×2 matrisin determinantıyla çarpılır, işaretler + − + şeklinde değişir. Özdeğerler λ, det(A − λI) = 0'ı sağlar; 2×2 için bu λ² − (iz)·λ + det = 0'dır.

Satır çarpı sütun

c12 = (−6)·6 + 3·4 = −24

Cevap

c12 = −24
12.Matrisler ve determinantlar

Cevap: x = −0,4167

Matrisler: 2×2 matrisin determinantı ad − bc'dir. 3×3 için bir satır boyunca açın: her eleman, kendi satırı ve sütunu silinince kalan 2×2 matrisin determinantıyla çarpılır, işaretler + − + şeklinde değişir. Özdeğerler λ, det(A − λI) = 0'ı sağlar; 2×2 için bu λ² − (iz)·λ + det = 0'dır.

Katsayılar matrisinin determinantı

det A = (−6)·4 − (−4)·(−6) = −48

x sütununu değiştirin

det Aₓ = (−6)·4 − (−4)·11 = 20
x = 20/(−48) = −0,4167

Cevap

x = −0,4167
y = 2,125
13.Vektörler: skaler ve vektörel çarpım

Cevap: W = −350 J

Dot product: a·b = axbx + ayby + azbz = |a|·|b|·cos θ, a scalar. It gives the angle between two vectors, cos θ = a·b/(|a|·|b|), and it is zero when they are perpendicular. The scalar projection of a onto b is a·b/|b|, and a constant force F moving through a displacement d does work W = F·d.

Yer değiştirme

d = B − A = (5, 4, −2) − (−5, 4, 3) = (10, 0, −5) m

İş

W = F·d = (−25)·10 + (−5)·0 + 20·(−5) = −350 J

Cevap

W = −350 J

Negatif iş: kuvvet çoğunlukla harekete karşı etki ediyor.

14.Vektörler: skaler ve vektörel çarpım

Cevap: V = 112

Cross product: a × b = (aybz − azby, azbx − axbz, axby − aybx) is perpendicular to both vectors, and |a × b| = |a|·|b|·sin θ is the area of the parallelogram they span (the triangle has half of it). Order matters: b × a = −(a × b). The moment of a force F applied at point A about point O is MO = r × F, with r = A − O.

Vektörel çarpım b × c

(b × c)x = bycz − bzcy = (−2)·3 − 2·4 = −14
(b × c)y = bzcx − bxcz = 2·1 − (−4)·3 = 14
(b × c)z = bxcy − bycx = (−4)·4 − (−2)·1 = −14

a ile skaler çarpım

a·(b × c) = (−5)·(−14) + 5·14 + 2·(−14) = 112
V = |112| = 112

Cevap

V = 112
15.Olasılık

Cevap: N = 15

Olasılık: eşit olasılıklı sonuçlarda P(A) = uygun/toplam. Bağımsız olaylarda çarpılır: P(A ve B) = P(A)·P(B). Tümleyen çoğu zaman işe yarar: P(en az bir) = 1 − P(hiç). Binom: başarı olasılığı p olan n bağımsız denemede P(X = k) = C(n, k)·pᵏ·(1 − p)ⁿ⁻ᵏ.

Kombinasyonlar

C(6, 2) = (6·5)/(2·1) = 15

Cevap

N = 15
16.Olasılık

Cevap: P = 1,541 × 10⁻⁵

Olasılık: eşit olasılıklı sonuçlarda P(A) = uygun/toplam. Bağımsız olaylarda çarpılır: P(A ve B) = P(A)·P(B). Tümleyen çoğu zaman işe yarar: P(en az bir) = 1 − P(hiç). Binom: başarı olasılığı p olan n bağımsız denemede P(X = k) = C(n, k)·pᵏ·(1 − p)ⁿ⁻ᵏ.

Sıfır ve bir arıza

P(X = 0) = 0,312 = 5,314 × 10⁻⁷
P(X = 1) = 12·0,7·0,311 = 1,488 × 10⁻⁵

Toplayın

P = 5,314 × 10⁻⁷ + 1,488 × 10⁻⁵ = 1,541 × 10⁻⁵

Cevap

P = 1,541 × 10⁻⁵
17.Betimsel istatistik

Cevap: s = 15,65

Betimsel istatistik: ortalama, toplamın n'ye bölümüdür; medyan, sıralanmış verinin ortadaki değeridir (n çiftse ortadaki iki değerin ortalaması). Örneklem standart sapması s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1)). z puanı z = (x − μ)/σ, bir değerin ortalamadan kaç standart sapma uzakta olduğunu söyler.

Ortalama

x̄ = 138/5 = 27,6

Sapmaların kareleri

Σ(x − x̄)² = (−15,6)² + (−15,6)² + 18,4² + 12,4² + 0,4² = 979,2

Standart sapma

s = √(979,2/4) = 15,65

Cevap

s = 15,65
18.Betimsel istatistik

Cevap: z = 1,25

Betimsel istatistik: ortalama, toplamın n'ye bölümüdür; medyan, sıralanmış verinin ortadaki değeridir (n çiftse ortadaki iki değerin ortalaması). Örneklem standart sapması s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1)). z puanı z = (x − μ)/σ, bir değerin ortalamadan kaç standart sapma uzakta olduğunu söyler.

Standartlaştırın

z = (118,8 − 100)/15 = 1,25

Cevap

z = 1,25
19.Normal dağılım

Cevap: P = 0,8413

Normal değişkenlerin toplamı ve farkı: X ve Y bağımsız ve normal ise X + Y ve X − Y de normaldir. Ortalamalar toplanır ya da çıkarılır: E(X ± Y) = μX ± μY. Varyanslar fark için de her zaman toplanır: Var(X ± Y) = σX² + σY², dolayısıyla σ = √(σX² + σY²). Standart sapmalar asla doğrudan toplanmaz. Aynı dağılıma sahip n bağımsız parçanın toplamının ortalaması n·μ, standart sapması σ·√n’dir. Sonra her zamanki gibi standartlaştırın: z = (x − ortalama)/σ ve Φ(z)’yi okuyun.

Toplamın dağılımı

μ = 750 g, σ = √(4² + 9²) = 9,849 g

Standartlaştırın

z = (740,2 − 750)/9,849 = −1

Üst kuyruk

P = 1 − Φ(−1) = 1 − 0,1587 = 0,8413

Cevap

P = 0,8413
20.Normal dağılım

Cevap: x = 166,5 cm

Bir alandan z’ye geri dönmek: Φ(z), z’nin solundaki alandır. Sol kuyruk alanı A için tabloda Φ(z) = A olan z’yi bulun. Sağ kuyruk alanı A, Φ(z) = 1 − A demektir. −z ile z arasındaki merkezî alan A, her kuyrukta (1 − A)/2 bırakır, yani Φ(z) = (1 + A)/2. Bir x değeri için x = μ + zσ kullanın.

Soldaki alan

Φ(z) = 0,05

Tablodan z

z ≈ −1,64

Özgün birimlere geri dönüş

x = 178 − 1,64·7 = 166,5 cm

Cevap

x = 166,5 cm

ExamProblems · examproblems.com/courses/engineering-mathematics