Analiza B II zadania. cos kx = sin(n x) 2 sin x 2. cos n sin 1 n., tan x, cot x, log sin x, log tan x, 1 + x

Podobne dokumenty
Rachunek różniczkowy funkcji jednej zmiennej. 1 Obliczanie pochodnej i jej interpretacja geometryczna

Szeregi funkcyjne. Szeregi potęgowe i trygonometryczne. Katedra Matematyki Wydział Informatyki Politechnika Białostocka

Analiza Matematyczna Ćwiczenia

WYKŁAD Z ANALIZY MATEMATYCZNEJ I. dr. Elżbieta Kotlicka. Centrum Nauczania Matematyki i Fizyki

Lista 1 - Funkcje elementarne

x 2 5x + 6 x 2 x 6 = 1 3, x 0sin 2x = 2, 9 + 2x 5 lim = 24 5, = e 4, (i) lim x 1 x 1 ( ), (f) lim (nie), (c) h(x) =

Zadania z analizy matematycznej - sem. I Pochodne funkcji, przebieg zmienności funkcji

Zajęcia nr 1 (1h) Dwumian Newtona. Indukcja. Zajęcia nr 2 i 3 (4h) Trygonometria

1. Pochodna funkcji. Twierdzenie Rolle a i twierdzenie Lagrange a.

Notatki z Analizy Matematycznej 3. Jacek M. Jędrzejewski

Pochodne funkcji wraz z zastosowaniami - teoria

Rachunek różniczkowy i całkowy 2016/17

1 Szeregi potęgowe. 1.1 Promień zbieżności szeregu potęgowego. Wydział Informatyki, KONWERSATORIUM Z MATEMATYKI, 2008/2009.

Roksana Gałecka Okreslenie pochodnej funkcji, podstawowe własnosci funkcji różniczkowalnych

Notatki z Analizy Matematycznej 2. Jacek M. Jędrzejewski

Granica i ciągłość funkcji. 1 Granica funkcji rzeczywistej jednej zmiennej rzeczywsitej

WYMAGANIA Z WIEDZY I UMIEJĘTNOŚCI NA POSZCZEGÓLNE STOPNIE SZKOLNE DLA KLASY 3g. zakres rozszerzony

Rozdział 5. Szeregi liczbowe. 5.1 Szeregi liczbowe. Definicja sumy częściowej ciągu. Niech dany będzie ciąg liczbowy (a n ) n=1.

VIII. Zastosowanie rachunku różniczkowego do badania funkcji. 1. Twierdzenia o wartości średniej. Monotoniczność funkcji.

Lista 1 - Kilka bardzo prostych funkcji. Logarytm i funkcja wykładnicza

1 Wyrażenia potęgowe i logarytmiczne.

Agata Boratyńska ZADANIA Z MATEMATYKI, I ROK SGH GRANICA CIĄGU

Matematyka i Statystyka w Finansach. Rachunek Różniczkowy

Analiza matematyczna 1 - test egzaminacyjny wersja do ćwiczeń

2. ZASTOSOWANIA POCHODNYCH. (a) f(x) = ln 3 x ln x, (b) f(x) = e2x x 2 2.

Matematyka. rok akademicki 2008/2009, semestr zimowy. Konwersatorium 1. Własności funkcji

ANALIZA MATEMATYCZNA 1

4. Granica i ciągłość funkcji

Analiza Matematyczna MAEW101

i = n = n 1 + n 2 1 i 2 n 1. n(n + 1)(2n + 1) n (n + 1) =

TEORIA OBWODÓW I SYGNAŁÓW LABORATORIUM

ANALIZA MATEMATYCZNA 1 zadania z odpowiedziami

postaci kanonicznej i iloczynowej trójmiany: y = 0,5x 2. Podaj określenie ciągu arytmetycznego. Dany jest ciąg a n

EGZAMIN, ANALIZA 1A, , ROZWIĄZANIA

1. Pochodna funkcji. 1.1 Pierwsza pochodna - definicja i własności Definicja pochodnej

1. Równania i nierówności liniowe

Pochodna funkcji jednej zmiennej

Analiza Matematyczna I

Granica i ciągłość funkcji. 1 Granica funkcji rzeczywistej jednej zmiennej rzeczywistej

WYDZIAŁ INFORMATYKI I ZARZĄDZANIA, studia niestacjonarne ANALIZA MATEMATYCZNA1, lista zadań 1

ANALIZA MATEMATYCZNA I

Tydzień 2 - Kilka bardzo prostych funkcje. Logarytm i funkcja wykładnicza. ; e)

Wzór Maclaurina. Jeśli we wzorze Taylora przyjmiemy x 0 = 0 oraz h = x, to otrzymujemy tzw. wzór Maclaurina: f (x) = x k + f (n) (θx) x n.

Pochodna funkcji. Pochodna funkcji w punkcie. Różniczka funkcji i obliczenia przybliżone. Zastosowania pochodnych. Badanie funkcji.

1 + x 1 x 1 + x + 1 x. dla x 0.. Korzystając z otrzymanego wykresu wyznaczyć funkcję g(m) wyrażającą liczbę pierwiastków równania.

Krzysztof Rykaczewski. Szeregi

ALGEBRA Z GEOMETRIĄ ANALITYCZNĄ

Wykład 5. Zagadnienia omawiane na wykładzie w dniu r

1 Funkcja wykładnicza i logarytm

Rozdział 6. Ciągłość. 6.1 Granica funkcji

WYMAGANIA EDUKACYJNE Z MATEMATYKI KLASA III ZAKRES ROZSZERZONY (90 godz.) , x

Indukcja matematyczna

Funkcje hiperboliczne

f(x + x) f(x) . x Pochodne ważniejszych funkcji elementarnych (c) = 0 (x α ) = αx α 1, gdzie α R \ Z (sin x) = cos x (cos x) = sin x

III. Funkcje rzeczywiste

RACHUNEK RÓŻNICZKOWY FUNKCJI JEDNEJ ZMIENNEJ. Wykorzystano: M A T E M A T Y K A Wykład dla studentów Część 1 Krzysztof KOŁOWROCKI

Treści programowe. Matematyka. Literatura. Warunki zaliczenia. Funkcje elementarne. Katarzyna Trąbka-Więcław

Funkcje elementarne. Matematyka 1

22 Pochodna funkcji definicja

Sylabus do programu kształcenia obowiązującego od roku akademickiego 2014/15

WSTĘP DO ANALIZY I ALGEBRY, MAT1460

Analiza Matematyczna I Wydział Nauk Ekonomicznych. wykład XI

1 + iϕ n. = cos ϕ + i sin ϕ. e n z n n n. c M n z n, c n z Mn.

SIMR 2013/14, Analiza 1, wykład 5, Pochodna funkcji

AM1.2 zadania 14. Zadania z numerami opatrzonymi gwiazdka

Analiza B. Paweł Głowacki

1 Funkcja wykładnicza i logarytm

Zadania z analizy matematycznej - sem. I Granice funkcji, asymptoty i ciągłość

Rozdział 7. Różniczkowalność. 7.1 Pochodna funkcji w punkcie

Finanse i Rachunkowość studia niestacjonarne Wprowadzenie do teorii ciągów liczbowych (treść wykładu z 21 grudnia 2014)

WYMAGANIA WSTĘPNE Z MATEMATYKI

Całki nieoznaczone. 1 Własności. 2 Wzory podstawowe. Adam Gregosiewicz 27 maja a) Jeżeli F (x) = f(x), to f(x)dx = F (x) + C,

Treści programowe. Matematyka 1. Efekty kształcenia. Literatura. Warunki zaliczenia. Ogólne własności funkcji. Definicja 1. Funkcje elementarne.

1. Liczby zespolone Stwierdzić kiedy kwadrat liczby zespolonej jest liczbą. (i) rzeczywistą, (ii) ujemną, (iii) tylko urojoną?

ZADANIA ZAMKNIETE W zadaniach 1-25 wybierz i zaznacz na karcie odpowiedzi poprawna

Ciągłość funkcji f : R R

Analiza I.2*, lato 2018

Przykładowe zestawy pytań maturalnych z matematyki na egzamin ustny.

TO SĄ ZAGADNIENIA O CHARAKTERZE RACZEJ TEORETYCZNYM PRZYKŁADOWE ZADANIA MACIE PAŃSTWO W MATERIAŁACH ĆWICZENIOWYCH. CIĄGI

Analiza matematyczna 1 zadania z odpowiedziami

Treści programowe. Matematyka. Efekty kształcenia. Warunki zaliczenia. Literatura. Funkcje elementarne. Katarzyna Trąbka-Więcław

Temat: Ciągi i szeregi funkcyjne

ANALIZA MATEMATYCZNA I

Analiza Matematyczna MAEW101

II. Funkcje. Pojęcia podstawowe. 1. Podstawowe definicje i fakty.

Rachunek różniczkowy funkcji f : R R

y f x 0 f x 0 x x 0 x 0 lim 0 h f x 0 lim x x0 - o ile ta granica właściwa istnieje. f x x2 Definicja pochodnych jednostronnych

WYMAGANIA EDUKACYJNE NA POSZCZEGÓLNE OCENY

Ciągi. Granica ciągu i granica funkcji.

11. Pochodna funkcji

ELEKTROTECHNIKA Semestr 1 Rok akad / ZADANIA Z MATEMATYKI Zestaw Przedstaw w postaci algebraicznej liczby zespolone: (3 + 2j)(5 2j),

1 Funkcje elementarne

TO TRZEBA ROZWIĄZAĆ-(I MNÓSTWO INNYCH )

1. Liczby zespolone Stwierdzić kiedy kwadrat liczby zespolonej jest liczbą. (i) rzeczywistą, (ii) ujemną, (iii) tylko urojoną?

Rachunek różniczkowy funkcji wielu zmiennych

7. Funkcje elementarne i ich własności.

Jolanta Pająk Wymagania edukacyjne matematyka w zakresie rozszerzonym w klasie 2f 2018/2019r.

Wykład 7: Szeregi liczbowe i potęgowe. S 1 = a 1 S 2 = a 1 + a 2 S 3 = a 1 + a 2 + a 3. a k

Poziom wymagań. Temat lekcji Zakres treści Osiągnięcia ucznia 1. WIELOMIANY 1. Stopień i współczynniki wielomianu

Transkrypt:

Analiza B II zadania Oblicz granicę n cos n n Udowodnij wzór dla mπ 3 Udowodnij że szereg + n = cos = sin(n + sin cos n sin n jest zbieżny warunowo 4 Wyprowadź wzory (sin = cos (cos = sin 5 Wyaż że funcje sin : [ π π ] [ ] i cos : [ π] [ ] są wzajemnie jednoznaczne 6 Poaż że d tan = + tan 7 Zróżniczuj funcje: + + 4 4 tan cot log sin log tan + 3 arc sin( log sinh cosh(sinh e e tan 4 ep (ep (ep 8 Znajdź pochodne funcji arc cos : ( ( π i arc tan : R ( π π 9 Udowodnij że jeśli funcja f jest różniczowalna w puncie to f f( + h f( h ( = h h Udowodnij że jeśli funcja ciągła ma masima loalne w puntach a < b to ma też minimum loalne w pewnym puncie a < c < b Sprawdź wzory (sinh = cosh (cosh = sinh przez zróżniczowanie odpowiednich szeregów Czy istnieje funcja f : R R taa że f ( = m( dla R? 3 Wyaż że szereg ( n+ cos n jest warunowo zbieżny n 4 Znajdź estrema loalne funcji ϕ( = + + + i punty w tórych funcja ta jest różniczowalna 5 Dla jaich a R funcja ψ( = cos dla i ψ( = a ma własność Darbou? 6 Znajdź styczną do wyresu funcji y = 3/ w puncie = 7 Podaj przyład ciągu {a n } taiego że szereg a n jest zbieżny natomiast szereg a3 n jest rozbieżny

8 Wiedząc że funcje f i g są różniczowalne w puncie a oblicz granicę a f(g(a f(ag( a 9 Wiedząc że funcja f jest różniczowalna w puncie a oblicz granicę ( n f(a + n n f(a Oblicz granicę ( n sin 4 n n n + sin4 Udowodnij że funcja pochodna funcji nieparzystej (parzystej jest parzysta (nieparzysta a funcja pochodna funcji oresowej jest oresowa z tym samym oresem Czy funcja Heaviside a σ( = { > = < jest funcją pochodną? W tórych puntach jest różniczowalna? W tórych jest ciągła? 3 Poaż że funcja f( = σ( nie jest różniczowalna w = ale jej wyres ma w puncie ( styczną 4 Wyaż że funcje 3 σ( sin sin m( sin π (sin + sin sin 3/ są wszędzie różniczowalne i oblicz ich pochodne 5 Funcja f jest różniczowalna w puncie a i f(a > Oblicz 6 Oblicz granicę sin ( f(a + n n n f(a 7 Dla jaich wartości a R funcja a sin jest rosnąca na R? 8 Wyaż przez różniczowanie że funcja f( = log(+ a jest ściśle rosnąca na ( 9 Wyaż że funcja g( = log ( + jest ściśle malejąca na ( Wywniosuj stąd że log 3 > log 4 5 3 Poaż że arc tan( π + arc tan( π 4 4 tan( π + tan( π = 3 π 4 4 + 6 π arc cos arc cos 4 arc sin = 3π

3 Sprawdź że (e + e > (e e+ dla < < e 3 Udowodnij że e < ( + + dla > 33 Udowodnij że ( + + dla > 34 Znajdź loalne estrema funcji ( R n e R e R 4 ( 3 35 Dane są parami różne liczby a a a n Znajdź minima loalne i najmniejszą wartość funcji a f( = n = ( b f( = n = a 36 Znajdź najwięszą wartość funcji f( = + + + na R 37 Znajdź najmniejszą wartość funcji R + + + + 38 Znajdź loalne estrema funcji: ( / R e R + sin ( α +y 39 Niech α > Udowodnij nierówność < a +y a dla y > y 4 Udowodnij że funcja różniczowalna f : (a b R o ograniczonej pochodnej spełnia warune Lipschitza 4 Udowodnij że funcja dwurotnie różniczowalna f : (a b R spełnia warune Lipschitza na ażdym przedziale [c d] (a b 4 Funcja f : (a b R jest różniczowalna Ponadto f ( > dla wszystich (a b \ {c} Udowodnij że f jest ściśle rosnąca w (a b 43 Dla jaich wartości a R funcja a sin jest ściśle rosnąca na R? 44 Funcję cos przedstaw w postaci szeregu potęgowego 45 Rozwiń funcje sinus i cosinus w szeregi potęgowe woół puntu = π 46 Podaj przyład szeregu zbieżnego n taiego że szereg sin n jest rozbieżny 47 Znajdź styczne do funcji log w puntach o odciętych = i = 48 Niech f( = sin dla i f( = Udowodnij że funcja f jest niesończenie wiele razy różniczowalna na R i oblicz wszystie jej pochodne w 49 Rozwiń w szereg Taylora funcję < woół puntu = 5 Wiadomo że funcja f jest dwurotnie różniczowalna w puncie a R Oblicz f(a + h f(a + f(a + h h h 5 Funcję log( + 3 rozwiń we wzór Taylora z resztą w postaci Lagrange a woół puntu = 5 Funcję sin cos rozwiń we wzór Taylora z resztą w postaci Lagrange a woół puntu = 53 Rozwiń w szereg Taylora funcje f( = sin + sinh i g( = cos + cosh 54 Dana jest różniczowalna funcja f : ( R taa że f( + f ( = Poaż że f( = [W tym celu zauważ że f( = f(e i zastosuj regułę de e l Hospitala]

55 Znajdź najwięszą wartość funcji sin m cos n na R 56 Udowodnij nierówność Bernoulliego stosując rachune różniczowy 57 Znajdź minima loalne funcji h( = a + b gdzie a b R 58 Różniczując -rotnie tożsamość ( = n= n wyprowadź rozwinięcie ( n + ( n ( = n= = = ( 59 Udowodnij nierówność log( + < + > 6 Funcja f jest ciągła w otoczeniu puntu i różniczowalna poza Poaż że jeśli istnieje granica f ( gdy to f jest różniczowalna w w sposób ciągły 6 Wyprowadź wzór Halphena: ( n e / (n = ( n n e / 6 Funcję f( = sin(sin rozwiń we zór Taylora woół = π z resztą R 5 w postaci Peano 63 Oblicz n-tą pochodną funcji log e cos Rozwiń te funcje we wzór Taylora w dowolnym puncie z dziedziny Reszty zapisz w postaci Cauchy ego i Lagrange a 64 Funcje f( = log( + 3 i g( = sin + cos rozwiń we wzór Taylora do wyrazów wadratowych doooła dowolnego z dziedziny resztę R zapisując w postaci Cauchy ego i Lagrange a 65 Oblicz granice sh sin sin ( sin( n sin n ctg n+ 66 Poaż że u = sin jest liczbą niewymierną [W tym celu przedstaw u w postaci szeregu i naśladuj dowód niewymierności e] 67 Ustalmy liczbę naturalną n Znajdź liczby naturalne dla tórych wyrażenie n! przyjmuje najwięszą wartość 68 Udowodnij że [W tym celu napisz n n n! < en < (n + nn+ n! e n = n = n! + i oszacuj osobno ażdy sładni sumy] 69 Korzystając z poprzedniego zadania udowodnij na nowo że =n n! n n n! n = e

7 Udowodnij że jeśli a c > to ( inf ma{ a + b c + d } = R ad bc a + c 7 Niech f : (a b (c d będzie bijecją Poaż że jeśli f jest dwurotnie różniczowalna w (a b i f ( to f jest dwurotnie różniczowalna w y = f( i (f (y = f ( f ( 3 7 Dane są funcje f i g różniczowalne n razy w puncie a Udowodnij że (fg (n (a = 73 Oblicz ( e (3 i ( e / (3 n = ( n f ( (ag (n (a 74 Udowodnij że funcja f( = β ( + β β jest ściśle rosnąca (malejąca dla > jeśli β > ( < β < 75 Rozwiń podane funcje we wzór Maclaurina z resztą R n w postaci Peano: + + + (n = 5 e (n = 6 3 sin 3 (n = 3 log sin (n = 6 76 Niech będzie dana niecałowita liczba rzeczywista a < i niech a n = ( a n Sprawdź że dla naturalnych n > a a a n+ a n = q n+ gdzie q = + a b a n = ( q n ( q n+ ( q c log a n q log n + q dla a d log a n q log n q dla a < 77 Niech N n > a R Udowodnij że istnieją stałe C a c a > taie że ( a ( Ca n (+a a gdy < a < ca (n (+a gdy a < n n 78 Niech a R \ Z Udowodnij że szereg ( a = n jest zbieżny bezwzględnie dla a > zbieżny warunowo dla < a i rozbieżny dla a ( / = = ( ( / 79 Udowodnij że = 8 Oszacuj błąd bezwzględny przybliżeń: = = ( / = e + +! + + n n! tan + 3 3 ( ( sin 3 ( 6 + + ( 8

8 Oblicz granice cos e e sin ( + ( 3/ + + 4 3 sinh(tan (cos sin ( 3 3 sin 8 Rozwiń w szereg Maclaurina funcje sin cos sin cosh 83 Rozwiń w szereg Maclaurina funcje arsh i arc cos 84 Poaż że ( ( / n= + = π 85 Niech f : (a b R będzie funcją wypułą Udowodnij przez inducję nierówność Jensena ( n n f λ λ f( = dla j (a b i n = λ = λ j 86 Wyaż że funcja sin : [π π] R jest wypuła a funcja ( jest wlęsła 87 Udowodnij ponownie nierówność ab p ap + q bq gdzie + = i p q > orzystając p q z tego że logarytm jest funcją ściśle wlęsłą 88 Udowodnij nierówność = n sin a sin a sin a n sin{ n (a + a + a n } dla a j 89 Znajdź przedziały ścisłej wypułości i wlęsłości oraz punty przegięcia funcji f( = α log w zależności od α R 9 Udowodnij nierówność log + y log y ( + y log +y > y > 9 Poaż że funcja f na (a b jest wypuła wtedy i tylo wtedy gdy dla ażdego c (a b funcja g( = f( f(c jest rosnąca na (a c (c b c 9 Wyaż że funcja różniczowalna f : (a b R jest wypuła wtedy i tylo wtedy gdy f( f(y + f (y( y dla y (a b i podaj interpretację geometryczną tego warunu 93 Wyaż że funcja f : (a b R jest ściśle wlęsła wtedy i tylo wtedy gdy dla ażdych < y < z z odcina (a b f( y f(y z f(z > 94 Funcja f : R R jest ściśle wypuła i nie jest monotoniczna Udowodnij że f( = a następnie poaż że f przyjmuje wartość minimalną Rozważ funcje e e i cosh

95 Niech f : I R będzie funcją wypułą Czy a f b f c f d e f e log( + f f f jest funcją wypułą? 96 Znajdź punty przegięcia funcji: y = 3 3 y = + sin y = e y = log( + y = + y = 97 Poaż że wyres funcji y = + ma trzy punty przegięcia leżące na tej samej prostej + 98 Funcja f : R R jest jednocześnie wlęsła i wypuła Udowodnij że f jest funcją afiniczną tj f( = a + b dla pewnych a b R 99 Niech f : [a b] R będzie funcją monotoniczną Poaż że f ma wszędzie granice jednostronne Wyaż że funcja wypuła ma granice jednostronne (właściwe lub nie na ońcach swojej dziedziny I Funcja f jest całowalna na odcinu I Poaż że taże funcje sin f i f są całowalne Poaż że wartości podanych niżej ciągów są równe sumom całowym odpowiednio dobranych funcji i w ten sposób oblicz granice tych ciągów: a n = n =n b n = 3n =n+ c n = n n = n 3 + 3 d n = n sin n 3 Niech f : [a b] R będzie funcją ograniczoną Udowodnij że jeśli f jest całowalna na odcinach [a c] i [c b] gdzie a < c < b to f jest całowalna na [a b] 4 Korzystając z poprzedniego zadania udowodnij że funcja ograniczona mająca tylo sończenie wiele puntów nieciągłości jest całowalna 5 Niech f : [a b] R będzie funcją ograniczoną tórej punty nieciągłości tworzą ciąg zbieżny Poaż że funcja f jest całowalna 6 Oblicz a [] σ( 4 7 Poaż że funcja f( = sin dla i f( = jest całowalna na odcinu [ ] 8 Wiedząc że funcja f : [ ] R jest całowalna udowodnij całowalność funcji g( = f( i poaż że g( = f( 9 Funcja f : [a b] R jest ciągła i nieujemna Udowodnij że b f( = pociąga a f = Niech f C([a b] Udowodnij że f = dla ażdego odcina domniętego I [a b] I pociąga f = Wyaż że jeśli funcja g : [a b] [ ] jest całowalna a f : [ ] R lipschitzowsa to f g jest całowalna Sprawdź że ażda funcja wypuła na odcinu domniętym jest całowalna 3 Poaż że π sin = π cos = π =

4 Niech {w n } będzie ciągiem wszystich liczb wymiernych odcina [ ] Niech f będzie funcją Riemanna Poaż że n f(w n = 5 Udowodnij że funcja Riemanna f : [ ] R jest całowalna i oblicz jej całę 6 Czy ażdą funcję ciągłą na odcinu domniętym można przedłużyć do funcji ciągłej na całej prostej? 7 Funcja f : (a b R jest rosnąca (wypuła ale nie ściśle rosnąca (wypuła Poaż że na pewnym odcinu [c d] (a b jest stała (liniowa 8 Poaż że funcja tanh = sinh jest odwracalna na całej prostej Znajdź funcje cosh pochodne funcji tanh i jej odwrotnej 9 Oblicz pochodne funcji F ( = sin t dt G( = et dt Wiedząc że funcja g : [ jest rosnąca wyaż że funcja h( = g(tdt jest wypuła a funcja f( = g(tdt jest rosnąca Oblicz całi nieoznaczone: + tan tanh sin 3 3 5 3 3 + 3 3 Znajdź całi nieoznaczone: + 4 + 4 + 4 + 3 4 + 3 + + 4 + 4 + [Aby obliczyć pierwszą całę sorzystaj z podstawienia y = /] 3 Całując przez części znajdź (log n log log arc tan arc sin arc tan log( + ( + + sin log(tan log 4 Scałuj funcje wymierne: + 3 ( ( + 5 4 4 4 + 5 + 4 ( + ( + ( + 3 ( + ( + 5 Scałuj funcje trygonometryczne: cos 5 sin 6 sin cos 4 sin 3 sin 5 cos sin + 4 + + sin 4 cos 5 cos + tan 3 3 n + n+ sin 3 cos 4

6 Oblicz sinh n sinh m dla n m N i udowodnij że funcje a {cos }n = b {sinh } n = c {cosh }n = d {e } n = tworzą uład liniowo niezależny dla ażdego n N 7 Znajdź punty przegięcia funcji a f( = [] + sin π b g( = [] sin π 8 Niech f : [a b] R będzie funcją wypułą Poaż że istnieje c [a b] taie że f jest malejąca na [a c] i rosnąca na [c b] W szczególności gdy c = a f jest malejąca a gdy c = b rosnąca na całej swej dziedzinie 9 Poaż że funcja wypuła (wlęsła na odcinu domniętym osiąga swoją najwięszą (najmniejszą wartość na jednym z ońców przedziału 3 Niech f : I R będzie funcją wypułą Dla a b I niech g = g ab oznacza funcj afiniczną taą że g(a = f(a i g(b = f(b Poaż że jeśli I \ (a b to g( f( Zinterpretuj tę własność geometrycznie 3 Niech f : [a b] R będzie wypuła Niech c (a b Definiujemy dwie nowe funcje: G = g ab i g = min{g ac g cb } Korzystając z poprzedniego zadania wyaż że g f G Wywniosuj stąd że f jest ograniczona 3 Oblicz a n [] sin π b m m( sin π 33 Poaż że ciąg u n = ( ( n / n = 4 n n n jest malejący i dąży do zera [Sorzystaj ze wzoru Wallisa] 34 Korzystając ze wzoru Wallisa zbadaj zbieżność szeregu potęgowego ( n n= n n na ońcach przedziału zbieżności a 35 Poaż że n sin n = dla ażdego a R 36 Udowodnij że n n π/ sin n = π n ( n = n π ( n e 37 Korzystając ze wzoru Stirlinga udowodnij że n 3 5 (n n = 38 W pole pod hiperbolą y = / na odcinu [n n + ] wpisz dwa trapezy wyznaczone przez proste = n = n+/ i = n+ oraz styczne do hiperboli w puntach = n+/4 = n + 3/4 i prostą y = a następnie porównując sumę ich pól z polem pod hiperbolą udowodnij nierówność ( log + > ( n n + / + n + 3/4 > n + / 39 Sprawdź że ( n / 7/3 n < 4 Niech a > b Poaż że (a + b α = n= ( α n a α n b n dla ażdego α R 4 Oblicz na dwa sposoby całę nieoznaczoną + stosując podstawienie a Eulera b hiperboliczne Porównaj otrzymane wynii

4 Oblicz całi + + + + + 43 Niech f C([ π] Poaż że istnieje przedział [a b] [ π] tai że π f( sin = b f( a 44 Zapisz w postaci całowej resztę R n rozwinięcia Maclaurina funcji wyładniczej 45 Poaż że resztę R n rozwinięcia Taylora funcji f n-rotnie różniczowalnej w otoczeniu puntu a można zapisać w postaci R n (h = ξ hn f (n (a + sds (n! dla pewnego ξ = ξ(h ( h [Zastosuj trzecie twierdzenie o wartości średniej] 46 Stosując podstawienie = + z n poaż że a = + n n z3 ( z n dz +a n 47 Dla funcji f i g niech f g = ma{f g} f g = min{f g} Poaż że f + g = f g + f g Udowodnij też że jeśli f i g są ograniczone na przedziale domniętym to f + g f g + f g 48 Oblicz długość łuu a paraboli y = pomiędzy puntami o odciętych i b rzywej łańcuchowej y = cosh pomiędzy puntami o rzędnych i 49 Oblicz pole i obwód figury F = {( y R : y e } 5 Poaż bezpośrednio nie orzystając z twierdzenia Weierstrassa że funjcę można aprosymoewać jednostajnie wielomianami na odcinu [/ 3/] W tym celu rozwiń tę funcję w szereg Taylora woół 5 Niech f : (a ɛ b + ɛ będzie funcją różniczowalną w sposób ciągły Udowodnij że ciąg ilorazów różnicowych f n ( = n (f( + n f( jest zbieżny jednostajnie do f 5 Zbadaj jednostajną zbieżność ciągów funcjyjnych a f n ( = n ( n na [ ] b f n ( = na ( ] n 53 Udowodnij że funcje a f( = na R b g( = + e na [ c h( = sin na [ ] są jednostajnie ciągłe 54 Udowodnij że funcja f ciągła na R i mająca granice liczbowe w ± jest jednostajnie ciągła 55 Znajdź wielomiany Tonelli ego T i T dla funcji a f( = b f( = c f( = na odcinu [ ] 56 Udowodnij że ( n ( n + / n ( n + = = [W tym celu oblicz całę ( t n dt rozwijając funcję podcałową w dwumian Newtona]

57 Oblicz wahanie funcji a [] na odcinu [ ] b m( na odcinu [ ] 58 Oreśl obszar zbieżności bezwlędnej i warunowej szeregów: n n sin n n n ne n n n3 n n n ( n n 59 Poaż że jeśli szereg Dirichleta a n n jest zbieżny dla pewnego = to jest zbieżny jednostajnie dla 6 Oreśl obszar zbieżności szeregów Newtona: ( n ( n n p 6 Niech f : [a b] R będzie dowolną funcją Niech f n ( = [nf(] Poaż że f n n dąży jednostajnie do f na [a b] 6 Posługując się ryterium Weierstarassa udowodnij że podane szeregi są jednostajnie zbieżne: + n ( R n + n 5 ( R 63 Wyaż że funcja f( = sin = ( n + n ( < < e n ( jest ciągła i ma ciągła pochodną w R 3 64 Wyaż że funcja f( = sin n w obszarze > jest ciągła i ma ciągłą pochodną n 65 Zbuduj przyład ciągu funcji ciągłych f n na odcinu [ ] zbieżnego puntowo do zera dla tórego ciąg całe f n nie dąży do zera [W tym celu zmodyfiuj przyład podany na wyładzie] 66 Uzasadnij jednostajną zbieżność podanych szeregów przy pomocy ryteriów Abela i Dirichleta: cos n n + ( R sin n n + ( ( n n(n + ( 67 Niech f n ( = + n Poaż że ciągi funcyjne {f n } i {f n} są zbieżne puntowo ale nieprawdą jest że ( f n( = f n n n( R 68 Udowodnij że szereg gdzie < η < ale nie w ( 69 Oreśl obszar zbieżności szeregów: n sin n n + n jest jednostajnie zbieżny w ażdym przedziale [ η η] 3 n sin 4 n ne n + n n + n n + n + 3 n n log n ( +

7 Udowodnij że podane niżej szeregi są jednostajnie zbieżne: sin n n + ( R n e n n ( R 7 Udowodnij że a ea3 = n= 7 Poaż że funcja f( = log(+ = 73 Oblicz z definicji całi niewłaściwe: log( + n ( n n n e n ( R = 6 4 = ma pochodne wszystich rzędów a n b (3n+n! (4+6 e + + e 74 Wyaż że podane całi są rozbieżne: sin e log 4 log 75 Oblicz całi log e log e sin e sin 76 Uzasadnij zbieżność całe sin + e log + e e log + 4 77 Poaż że ciąg ϕ n ( = ( + n e jest zbieżny monotonicznie i jednostajnie 78 Poaż że n = sin n sin n dla ażdego R i ażdego n N 79 Udowodnij że podane szeregi są jednostajnie zbieżne na R: sin n n + ( n sin n n + 8 Poaż że szereg ( n n 8 Wyaż że szereg funcję ciągłą na ( e e 8 Wyaż że szereg sin(n n ( n sin n ( + n + 4 n n e jest zbieżny jednostajnie na [ sin n sin n n + definiuje funcję ciągłą na R a szereg logn (+ / n log(+u du definiuje funcję różniczowalną na ( 83 Przypomnij sobie wszystie twierdzenia i definicje z obu semestrów i dobrze zanotuj je w pamięci