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→∞ (√(9x2 − 3x) − 3x) limitini bulun.

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

x radyan cinsinden olmak üzere L = limx→0 ln(1 + 5x)/sin(4x) limitini bulun.

f(x) = ln(1 + 5x)/sin(4x)x → 0
L =
3.TürevlerOrta
xyx = 3

f(x) = ln(x2 + 4) olsun. f′(3)'i bulun.

f(x) = ln(x2 + 4)x = 3
f′(3) =
4.TürevlerZor
xyx = 3

f(x) = 3x2 + 4x − 2 fonksiyonunun x = 3 noktasındaki teğeti y eksenini y = b'de keser. b'yi bulun.

f(x) = 3x2 + 4x − 2x = 3
b =
5.İntegrallerOrta
xy01

I = ∫01 2x·(x² + 1)2 dx'i hesaplayın.

f(x) = 2x·(x² + 1)2[0, 1]
I =
6.İntegrallerZor
xy2y = xy = 0,5x²

y = x doğrusu ile y = 0,5x² parabolü arasındaki bölge x ekseni etrafında döndürülüyor. Cismin hacmini V bulun.

y = xy = 0,5x²
V =
7.Karmaşık sayılarOrta
ReIm22−2−244−4−4θz

z = 4∠160° sayısını a + jb dikdörtgen biçiminde yazın ve sanal kısmı, b, verin.

r = 4θ = 160°
b =
8.Karmaşık sayılarZor
ReIm11−1−122−2−2z₀z₁z₂

n = 3 ve w = 8∠90° için zⁿ = w denkleminin kökleri, k = 0, 1, 2 olmak üzere zk = R1/n∠((φ + 360°·k)/n)’dir. z₂ kökünün sanal kısmını bulun.

w = 8∠90°n = 3k = 2
Im(z₂) =
9.Diferansiyel denklemlerOrta
t (min)T (°C)11Ta​13 °C

6 °C’deki bir kutu gazoz buzdolabından çıkarılıp 25 °C’deki bir odaya alınıyor. 11 dakika sonra sıcaklığı 13 °C’dir. Newton’un soğuma yasasını izler: dT/dt = −k·(T − Tₐ). Sabit k değerini min⁻¹ cinsinden bulun.

T0 = 6 °CTa = 25 °CT(11) = 13 °C
k = min⁻¹
10.Diferansiyel denklemlerZor
ty1y(1) = ?

y(0) = 4 koşuluyla y′ + 2y = 5e−t denklemini çözün. y(1) değerini bulun.

y′ + 2y = 5e−ty(0) = 4
y(1) =
11.Matrisler ve determinantlarOrta
A =2−501B =−1−4−4−1

Gösterilen matrisler için C = AB olsun. c22 elemanını bulun (satır 2, sütun 2).

A = [2 −5; 0 1]B = [−1 −4; −4 −1]
c22 =
12.Matrisler ve determinantlarZor
A =5−1−51

Gösterilen A matrisinin büyük özdeğeri λ'ı bulun.

A = [5 −1; −5 1]
λ =
13.Vektörler: skaler ve vektörel çarpımOrta
xyzab

a = (0, 5, −1) vektörünün b = (1, 2, 1) vektörü üzerindeki skaler izdüşümünü compb a bulun, yani a vektörünün b doğrultusundaki bileşenini.

a = (0, 5, −1)b = (1, 2, 1)
compb a =
14.Vektörler: skaler ve vektörel çarpımZor
xyzab

a = (−2, −2, 2) ve b = (3, 3, 2) vektörlerinin gerdiği paralelkenarın alanını A bulun.

a = (−2, −2, 2)b = (3, 3, 2)
A =
15.OlasılıkOrta
n = 7k = 2N = ?

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

n = 7k = 2
N =
16.OlasılıkZor
n = 7, p = 0,6: P(X ≤ 1) = ?k01234567

7 parça test ediliyor ve her biri bağımsız olarak 0,6 olasılıkla bozuluyor. En fazla birinin bozulma olasılığı P nedir?

n = 7p = 0,6
P =
17.Betimsel istatistikOrta
20253035404550

Verinin örneklem standart sapması s'ı bulun: 18, 50, 28, 53, 49, 26, 20.

n = 7
s =
18.Betimsel istatistikZor
z −2−1012

Sınav puanları ortalaması 170 ve standart sapması 10 olan normal dağılımlıdır. 160 puanının z puanı z'yi bulun.

μ = 170σ = 10x = 160
z =
19.Normal dağılımOrta
95,5123,25P = ?

IQ puanları, ortalaması 100 puan ve standart sapması 15 puan olan normal dağılıma uyar. Hangi oran 95,5 ile 123,25 puan arasındadır? P değerini ondalık sayı olarak verin.

μ = 100σ = 15x1 = 95,5x2 = 123,25
P =
20.Normal dağılımZor
μ = 500x = ?97,5%

pil ömürleri, ortalaması 500 h ve standart sapması 40 h olan normal dağılıma uyar. Altında kalan değerlerin oranı %97,5 olan x değerini bulun (97,5. yüzdelik).

μ = 500σ = 40P = 97,5%
x = h

3Çözeltiler

1.Limitler

Cevap: L = −0,5

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).

Eşlenikle çarpın

f(x) = −3x/(√(9x2 − 3x) + 3x)

x’e bölün

f(x) = −3/(√(9 + (−3)/x) + 3)

x → ∞ alın

L = −3/(3 + 3) = −0,5

Cevap

L = −0,5
2.Limitler

Cevap: L = 1,25

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).

L'Hôpital kuralı

L = limx→0 [5/(1 + 5x)]/[4·cos 4x]

x = 0 koyun

L = 5/4 = 1,25

Cevap

L = 1,25
3.Türevler

Cevap: f′(3) = 0,4615

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.

Logaritma için zincir kuralı

f′(x) = 2x/(x2 + 4)

Yerine koyun

f′(3) = 6/13 = 0,4615

Cevap

f′(3) = 0,4615
4.Türevler

Cevap: b = −29

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(3) = 37
f′(x) = 6x + 4 → f′(3) = 22

x = 0'da teğet

b = f(x₀) − f′(x₀)·x₀ = 37 − 22·3 = −29

Cevap

b = −29
5.İntegraller

Cevap: I = 2,333

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.

Değişken değiştirme

u = x² + 1, du = 2x dx
I = ∫12 u2 du

İntegral alın ve sınırları koyun

I = [u3/3]12 = (8 − 1)/3 = 2,333

Cevap

I = 2,333
6.İntegraller

Cevap: V = 3,351

Dönel cisim hacimleri: y = f(x) eğrisi altındaki x = a’dan x = b’ye bölgeyi x ekseni etrafında döndürmek, x’teki kesiti f(x) yarıçaplı bir disk olan bir cisim oluşturur. Diskleri toplamak V = π∫ₐᵇ f(x)² dx verir. Bölge bir dış R(x) eğrisi ile bir iç r(x) eğrisi arasında olduğunda her dilim bir rondeladır: V = π∫ₐᵇ (R(x)² − r(x)²) dx. Yarıçapların karesini çıkarmadan önce alın.

Kesişim noktaları

1x = 0,5x² → x = 0, x = 2

Rondela (pul) yöntemi

V = π∫₀2 ((1x)² − (0,5x²)²) dx

İntegral alın

V = π(1·2³/3 − 0,25·2⁵/5) = π·1,067 = 3,351

Cevap

V = 3,351
7.Karmaşık sayılar

Cevap: b = 1,368

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.

Bileşenler

a = 4·cos(160°) = −3,759
b = 4·sin(160°) = 1,368

Dikdörtgen biçim

z = −3,759 + j1,368
b = 1,368

Cevap

b = 1,368
8.Karmaşık sayılar

Cevap: Im(z₂) = −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.

Köklerin modülü

81/3 = 2

Kökün argümanı

θ₂ = (90° + 360°·2)/3 = 270° → −90°

Dikdörtgen biçim

z₂ = 2·(cos −90° + j sin −90°) = −j2
Im(z₂) = −2

Cevap

Im(z₂) = −2

3 kök, yarıçapı 2 olan çember üzerinde, birbirinden 120° arayla durur.

9.Diferansiyel denklemler

Cevap: k = 0,04178 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−11k = -12/-19

k için çözün

k = ln(-19/-12)/11 = 0,04178 min⁻¹

Cevap

k = 0,04178 min⁻¹
10.Diferansiyel denklemler

Cevap: y(1) = 1,704

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.

İntegrasyon çarpanı

μ = e2t
(e2ty)′ = 5et

Genel çözüm

y = 5/1·e−t + C·e−2t = 5·e−t + C·e−2t

Başlangıç koşulu

4 = 5 + C → C = −1

Hesaplayın

y(1) = 5·0,3679 + (−1)·0,1353 = 1,704

Cevap

y(1) = 1,704
11.Matrisler ve determinantlar

Cevap: c22 = −1

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

c22 = 0·(−4) + 1·(−1) = −1

Cevap

c22 = −1
12.Matrisler ve determinantlar

Cevap: λ = 6

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.

Karakteristik denklem

λ² − (6)λ + (0) = 0

Çözün

λ = (6 ± √(36))/2 → λ = 0, 6
λ = 6

Cevap

λ = 6
13.Vektörler: skaler ve vektörel çarpım

Cevap: compb a = 3,674

Skaler çarpım: a·b = axbx + ayby + azbz = |a|·|b|·cos θ bir skalerdir. İki vektör arasındaki açıyı verir, cos θ = a·b/(|a|·|b|), ve vektörler dik olduğunda sıfırdır. a’nın b üzerindeki skaler izdüşümü a·b/|b|’dir ve d yer değiştirmesi boyunca hareket eden sabit bir F kuvveti W = F·d işi yapar.

Skaler çarpım

a·b = 0·1 + 5·2 + (−1)·1 = 9

b’nin uzunluğu

|b| = √(1² + 2² + 1²) = 2,449

Skaler izdüşüm

compb a = a·b/|b| = 9/2,449 = 3,674

Cevap

compb a = 3,674
14.Vektörler: skaler ve vektörel çarpım

Cevap: A = 14,14

Vektörel çarpım: a × b = (aybz − azby, azbx − axbz, axby − aybx) her iki vektöre de diktir ve |a × b| = |a|·|b|·sin θ, bu vektörlerin gerdiği paralelkenarın alanıdır (üçgen bunun yarısıdır). Sıra önemlidir: b × a = −(a × b). A noktasına uygulanan F kuvvetinin O noktasına göre momenti MO = r × F’dir; burada r = A − O.

Vektörel çarpım

(a × b)x = aybz − azby = (−2)·2 − 2·3 = −10
(a × b)y = azbx − axbz = 2·3 − (−2)·2 = 10
(a × b)z = axby − aybx = (−2)·3 − (−2)·3 = 0

Alan

A = |a × b| = √((−10)² + 10² + 0²) = 14,14

Cevap

A = 14,14
15.Olasılık

Cevap: N = 21

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(7, 2) = (7·6)/(2·1) = 21

Cevap

N = 21
16.Olasılık

Cevap: P = 0,01884

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) = 0,47 = 0,001638
P(X = 1) = 7·0,6·0,46 = 0,0172

Toplayın

P = 0,001638 + 0,0172 = 0,01884

Cevap

P = 0,01884
17.Betimsel istatistik

Cevap: s = 15,21

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 = 244/7 = 34,86

Sapmaların kareleri

Σ(x − x̄)² = (−16,86)² + 15,14² + (−6,857)² + 18,14² + 14,14² + (−8,857)² + (−14,86)² = 1389

Standart sapma

s = √(1389/6) = 15,21

Cevap

s = 15,21
18.Betimsel istatistik

Cevap: z = −1

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 = (160 − 170)/10 = −1

Cevap

z = −1
19.Normal dağılım

Cevap: P = 0,5573

Normal dağılım: bir x değerini z = (x − μ)/σ ile z puanına çevirin; z, ortalamadan kaç standart sapma uzakta olunduğunu sayar. z tablosu (ya da Φ(z)) z’nin solundaki alanı, yani P(X < x) değerini verir. Sağdaki alan 1 − Φ(z), iki değer arasındaki alan ise bu iki alanın farkıdır.

z puanları

z₁ = (95,5 − 100)/15 = −0,3
z₂ = (123,25 − 100)/15 = 1,55

Aradaki alan

P = Φ(1,55) − Φ(−0,3) = 0,9394 − 0,3821 = 0,5573

Cevap

P = 0,5573
20.Normal dağılım

Cevap: x = 578,4 h

Normal dağılım: bir x değerini z = (x − μ)/σ ile z puanına çevirin; z, ortalamadan kaç standart sapma uzakta olunduğunu sayar. z tablosu (ya da Φ(z)) z’nin solundaki alanı, yani P(X < x) değerini verir. Sağdaki alan 1 − Φ(z), iki değer arasındaki alan ise bu iki alanın farkıdır.

Yüzdelik için z

Φ(z) = 0,975 → z = 1,96

x’e geri dönüş

x = 500 + 1,96·40 = 578,4 h

Cevap

x = 578,4 h

ExamProblems · examproblems.com/courses/engineering-mathematics