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→∞ (√(x2 − 3x) − x) limitini bulun.

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

x radyan cinsinden olmak üzere L = limx→0 ln(1 + 5x)/sin(3x) limitini bulun.

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

f(x) = (2x − 3)4 olsun. f′(1)'yi bulun.

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

f(x) = 3x2 − 2x − 1 fonksiyonunun x = 3 noktasındaki teğeti y eksenini y = b'de keser. b'yi bulun.

f(x) = 3x2 − 2x − 1x = 3
b =
5.İntegrallerOrta
xy2y = x·cos x

I = ∫₀2 x·cos x dx değerini hesaplayın (x radyan cinsinden).

∫₀2 x·cos x dx
I =
6.İntegrallerZor
xy2y = 2xy = x²

y = 2x doğrusu ile y = x² parabolü arasındaki bölge x ekseni etrafında döndürülüyor. Cismin hacmini V bulun.

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

z = 5∠25° sayısını a + jb dikdörtgen biçiminde yazın ve sanal kısmı, b, verin.

r = 5θ = 25°
b =
8.Karmaşık sayılarZor
ReIm11−1−122−2−2z₁z₂

z² − 5z + 7,25 = 0 denklemini çözün. Kökler a ± jb’dir; gerçel kısmı, a, bulun.

p = −5q = 7,25
a =
9.Diferansiyel denklemlerOrta
t (min)T (°C)13Ta​36 °C

87 °C’deki bir fincan kahve 23 °C’deki bir odada bırakılıyor. 13 dakika sonra sıcaklığı 36 °C’dir. Newton’un soğuma yasasını izler: dT/dt = −k·(T − Tₐ). Sabit k değerini min⁻¹ cinsinden bulun.

T0 = 87 °CTa = 23 °CT(13) = 36 °C
k = min⁻¹
10.Diferansiyel denklemlerZor
t (min)m (kg)75 minm = ?

Bir tankta, içinde 5 kg tuz çözünmüş 400 L su var. Litre başına 0,05 kg tuz içeren tuzlu su 10 L/min debiyle giriyor ve iyi karışmış çözelti aynı debiyle çıkıyor. 75 dakika sonra tankta ne kadar tuz m vardır?

V = 400 Lm0 = 5 kgc = 0,05 kg/Lr = 10 L/min
m = kg
11.Matrisler ve determinantlarOrta
A =5−4−4413140

Gösterilen 3×3 A matrisinin determinantı det A'ı bulun.

A = [5 −4 −4; 4 1 3; 1 4 0]
det A =
12.Matrisler ve determinantlarZor
A =315−1

Gösterilen A matrisinin büyük özdeğeri λ'ı bulun.

A = [3 1; 5 −1]
λ =
13.Vektörler: skaler ve vektörel çarpımOrta
xyzab

a = (−4, −6, −5) ve b = (−2, 4, 5) vektörleri arasındaki θ açısını derece cinsinden bulun.

a = (−4, −6, −5)b = (−2, 4, 5)
θ = °
14.Vektörler: skaler ve vektörel çarpımZor
xyzabc

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

a = (−5, 1, 4)b = (4, −1, −1)c = (−5, 4, 2)
V =
15.OlasılıkOrta
n = 11k = 5N = ?

11 kişilik bir gruptan 5 kişilik bir komite kaç farklı şekilde N seçilebilir? Sıra önemli değildir.

n = 11k = 5
N =
16.OlasılıkZor
n = 6, p = 0,7: P(X = 1) = ?k0123456

Bir testte 6 çoktan seçmeli soru var. Tahminle cevap veren bir öğrenci her birini bağımsız olarak 0,7 olasılıkla doğru yapıyor. Tam olarak 1 doğru cevap olasılığı P nedir?

n = 6p = 0,7k = 1
P =
17.Betimsel istatistikOrta
152025303540455055

Verinin örneklem standart sapması s'ı bulun: 13, 50, 38, 34, 45, 53, 59.

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

Bir büyüklük ortalaması 50 ve standart sapması 20 olan normal dağılımlıdır. Değerlerin hangi oranı P 30'ün altındadır?

μ = 50σ = 20x = 30
P =
19.Normal dağılımOrta
−3−2−10123z−z ile z arasındaki gölgeli alan = 0,4581

Standart normal eğri altında, −z ile z arasındaki gölgeli alan 0,4581 olacak şekilde z’yi sürükleyin. z’yi iki ondalıkla bulun.

A = 0,4581
z =
20.Normal dağılımZor
157164171178185192199cmalt 25%

yetişkin erkeklerin boyları, ortalaması 178 cm ve standart sapması 7 cm olan normal dağılım gösterir. Gölgeli en alt %25 solunda kalacak şekilde kesme değerini sürükleyin. Kesme değerini x bulun.

μ = 178 cmσ = 7 cm25%
x = cm

3Çözeltiler

1.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).

Eşlenikle çarpın

f(x) = −3x/(√(x2 − 3x) + x)

x’e bölün

f(x) = −3/(√(1 + (−3)/x) + 1)

x → ∞ alın

L = −3/(1 + 1) = −1,5

Cevap

L = −1,5
2.Limitler

Cevap: L = 1,667

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)]/[3·cos 3x]

x = 0 koyun

L = 5/3 = 1,667

Cevap

L = 1,667
3.Türevler

Cevap: f′(1) = −8

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.

Zincir kuralı

f′(x) = 4·(2x − 3)3·2

Yerine koyun

f′(1) = 4·(−1)3·2 = −8

Cevap

f′(1) = −8
4.Türevler

Cevap: b = −28

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) = 20
f′(x) = 6x − 2 → f′(3) = 16

x = 0'da teğet

b = f(x₀) − f′(x₀)·x₀ = 20 − 16·3 = −28

Cevap

b = −28
5.İntegraller

Cevap: I = 0,4024

Kısmi integrasyon: ∫u·dv = u·v − ∫v·du, çarpım kuralından gelir. u olarak türevi alındığında basitleşen çarpanı (x’in bir kuvveti ya da ln x), dv olarak ise integralini alabildiğiniz çarpanı (eˣ, sin x, cos x ya da u = ln x iken x) seçin. Belirli integralde u·v’yi iki sınırda hesaplayın: ∫ₐᵇ u dv = [u·v]ₐᵇ − ∫ₐᵇ v du. x² çarpanı iki tur gerektirir.

u ve dv’yi seçin

u = x, du = dx; dv = cos x dx, v = sin x

İlkel fonksiyon

∫x cos x dx = x sin x − ∫sin x dx = x sin x + cos x

Limitler

(2·sin 2 + cos 2) − (0 + 1) = 0,4024

Cevap

I = 0,4024
6.İntegraller

Cevap: V = 13,4

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

2x = 1x² → x = 0, x = 2

Rondela (pul) yöntemi

V = π∫₀2 ((2x)² − (1x²)²) dx

İntegral alın

V = π(4·2³/3 − 1·2⁵/5) = π·4,267 = 13,4

Cevap

V = 13,4
7.Karmaşık sayılar

Cevap: b = 2,113

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 = 5·cos(25°) = 4,532
b = 5·sin(25°) = 2,113

Dikdörtgen biçim

z = 4,532 + j2,113
b = 2,113

Cevap

b = 2,113
8.Karmaşık sayılar

Cevap: a = 2,5

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.

Diskriminant

p² − 4q = 25 − 29 = −4 < 0

İkinci derece denklem formülü

z = (5 ± j√4)/2 = 2,5 + j, 2,5 − j

Cevap

a = 2,5

Cevap

a = 2,5
9.Diferansiyel denklemler

Cevap: k = 0,1226 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−13k = 13/64

k için çözün

k = ln(64/13)/13 = 0,1226 min⁻¹

Cevap

k = 0,1226 min⁻¹
10.Diferansiyel denklemler

Cevap: m = 17,7 kg

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.

Denklemi kurun

dm/dt = 10·0,05 − (10/400)·m = 0,5 − 0,025·m

Çözün

İntegrasyon çarpanı ert/V’dir; çözüm c·V denge değerine yaklaşır.

m(t) = 20 + (−15)·e−t/40

t’yi yerine koyun

m(75) = 20 + (−15)·0,1534 = 17,7 kg

Cevap

m = 17,7 kg
11.Matrisler ve determinantlar

Cevap: det A = −132

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.

İlk satırın 2×2 minörleri

M₁₁ = −12, M₁₂ = −3, M₁₃ = 15

Kofaktör açılımı

det A = 5·(−12) − (−4)·(−3) + (−4)·15 = −132

Cevap

det A = −132
12.Matrisler ve determinantlar

Cevap: λ = 4

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 − (2)λ + (−8) = 0

Çözün

λ = (2 ± √(36))/2 → λ = −2, 4
λ = 4

Cevap

λ = 4
13.Vektörler: skaler ve vektörel çarpım

Cevap: θ = 134,1 °

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 = (−4)·(−2) + (−6)·4 + (−5)·5 = −41

Büyüklükler

|a| = √((−4)² + (−6)² + (−5)²) = 8,775
|b| = √((−2)² + 4² + 5²) = 6,708

Açı

cos θ = −41/(8,775·6,708) = −0,6965
θ = arccos(−0,6965) = 134,1°

Cevap

θ = 134,1°
14.Vektörler: skaler ve vektörel çarpım

Cevap: V = 31

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 b × c

(b × c)x = bycz − bzcy = (−1)·2 − (−1)·4 = 2
(b × c)y = bzcx − bxcz = (−1)·(−5) − 4·2 = −3
(b × c)z = bxcy − bycx = 4·4 − (−1)·(−5) = 11

a ile skaler çarpım

a·(b × c) = (−5)·2 + 1·(−3) + 4·11 = 31
V = |31| = 31

Cevap

V = 31
15.Olasılık

Cevap: N = 462

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(11, 5) = (11·10·9·8·7)/(5·4·3·2·1) = 462

Cevap

N = 462
16.Olasılık

Cevap: P = 0,01021

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.

Binom formülü

P(X = 1) = 6·0,71·0,35 = 6·0,7·0,00243 = 0,01021

Cevap

P = 0,01021
17.Betimsel istatistik

Cevap: s = 15,29

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 = 292/7 = 41,71

Sapmaların kareleri

Σ(x − x̄)² = (−28,71)² + 8,286² + (−3,714)² + (−7,714)² + 3,286² + 11,29² + 17,29² = 1403

Standart sapma

s = √(1403/6) = 15,29

Cevap

s = 15,29
18.Betimsel istatistik

Cevap: P = 0,1587

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 = −1

Standart normal tablo

Φ(−1) = 0,1587
P = 0,1587

Cevap

P = 0,1587
19.Normal dağılım

Cevap: z = 0,61

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.

z’nin solundaki alan

Φ(z) = (1 + 0,4581)/2 = 0,7291

z tablosunu tersten okuyun

Tablonun içinde 0,7291 değerini bulun ve z’yi okuyun.

z = 0,61

Cevap

z = 0,61
20.Normal dağılım

Cevap: x = 173,3 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) = 0,25

Tablodan z

z ≈ −0,67

Özgün birimlere geri dönüş

x = 178 − 0,67·7 = 173,3 cm

Cevap

x = 173,3 cm

ExamProblems · examproblems.com/courses/engineering-mathematics