Középiskolai Matematikai és Fizikai Lapok
Informatika rovattal
Kiadja a MATFUND Alapítvány
Már regisztráltál?
Új vendég vagy?

Fórum: Nehezebb matematikai problémák

  [1]    [2]    [3]    [4]    [5]    [6]    [7]    [8]    [9]    [10]    [11]    [12]    [13]    [14]    [15]    [16]    [17]    [18]    [19]    [20]    [21]    [22]    [23]    [24]    [25]    [26]    [27]    [28]    [29]    [30]    [31]    [32]    [33]    [34]  

Szeretnél hozzászólni? Jelentkezz be.
[206] Tibi2005-11-03 08:31:26

Keressgettem és találtam is valamit a levezetésről, de én másképp oldottam meg: teljes indukcióval. Csinálta más is?

[205] Tibi2005-11-03 08:12:56

Az ok, hogy a formulák nyelvfüggetlenek, de engem a képlet bizonyítása érdekelne...magyarul.Nem tudod, merre találhatnám meg?Egyáltalán benne van ez valamilyen tankönyvben?

Előzmény: [204] Lóczi Lajos, 2005-11-02 22:09:15
[204] Lóczi Lajos2005-11-02 22:09:15

Nem kerestem, de nem hinném, hogy lenne. (Különben is, a formulák nyelvfüggetlenek.:)

Előzmény: [203] Tibi, 2005-11-02 21:58:25
[203] Tibi2005-11-02 21:58:25

Magyar nyelvű oldalt nem tudsz róla?

Előzmény: [202] Lóczi Lajos, 2005-11-02 21:12:55
[202] Lóczi Lajos2005-11-02 21:12:55

Ezeket Faa Di Bruno-féle formuláknak hívják, l. pl. a

http://mathworld.wolfram.com/FaadiBrunosFormula.html

címen.

Előzmény: [201] Tibi, 2005-11-02 21:03:20
[201] Tibi2005-11-02 21:03:20

Sziasztok!

Lehet, hogy most butaságot fogok kérdezni, de tud valaki képletet az összetett függvények magasabbrendű deriváltjainak előállítására? Én egy könyvben sem találok ilyet. Köszönöm a választ!

[200] Lóczi Lajos2005-11-01 20:52:53

Persze az integrálban nyilván f-et akartál írni F helyett. Hogyhogy mit jelent az exponenciális tag? Az exponenciális függvényt.

Előzmény: [198] Wolf, 2005-11-01 20:39:02
[199] Lóczi Lajos2005-11-01 20:50:38

http://mathworld.wolfram.com/LaplaceTransform.html

igaz, hogy angol, de a képleteket lehet érteni. Néhány függvény Laplace-transzformáltja benne van. (Esetleg konkrétabb kérdést is megfogalmazhatsz itt, miután elolvastad és megpróbálunk válaszolni rá.)

Előzmény: [198] Wolf, 2005-11-01 20:39:02
[198] Wolf2005-11-01 20:39:02

Üdvözletem!!!

Szeretném megkérdezni, hogy a Laplace-transzformáció tulajdonképpen miről szól és mit jelent az F(s)=integral[F(t)e(-st)1(t)dt] alakból az exponenciális tag, ahol 1(t) az egységugrás és 0-infinity intervallumban vizsgáljuk? Esetleg hol tudok ennek utánanézni(magyar leírás)?

U.i.: Bocs, hogy így adtam meg... Köszönöm

[196] Fálesz Mihály2005-10-13 11:42:22

Lényegében mindegy, de szerintem az a legpraktikusabb, ha a számlálóból és a nevezőből is kiemeled a legnagyobb tagot. Pl.

\frac{n^7+\sqrt{{\bf n^{15}}+8}}{({\bf n}+\sqrt{n})^{6}-72}=
\frac{n^{15/2}}{n^6}\cdot
\frac{\frac1{\sqrt{n}}+\sqrt{1+\frac8{n^{15}}}}{(1+\frac1{\sqrt{n}})^6-\frac{72}{n^6}}\sim
n^{3/2}\cdot1.

Előzmény: [194] madár2, 2005-10-13 08:57:23
[195] Lóczi Lajos2005-10-13 10:09:49

Ha a számláló foka nagyobb, nem biztos, hogy a végtelenbe tart a tört, tarthat (-\infty)-hez is, ha a nevező pl. negatív :)

Ha a számláló foka nagyobb, akkor is a nevező fokával célszerű egyszerűsíteni, így a nevező véges, NEMNULLA számhoz fok tartani, míg a számláló valamelyik végtelenbe. (Ha a számláló fokszámával egyszerűsítenél, akkor "túlegyszerűsítenél": a nevező nullához tartana, ami önmagában kényes, elkerülendő.)

Előzmény: [194] madár2, 2005-10-13 08:57:23
[194] madár22005-10-13 08:57:23

Köszönöm szépen! A fő kérdés, az a precíz átalakításra vonatkozott, de megértettem. Még annyit kérdeznék, ha lehet, hogy ha a számláló foka nagyobb (akkor nyilván a végtelenbe tart), akkor az "x a számláló fokán"-nal kell egyszerűsíteni, igaz?

Előzmény: [193] Lóczi Lajos, 2005-10-12 20:29:59
[193] Lóczi Lajos2005-10-12 20:29:59

Nézzünk akkor egy ilyet például:


\lim_{x\to\infty} \frac{\root 4\of{6 x^5-3x^2}+\root 5\of{2x^6+8x^5-9}}{\root 5\of{x^7-x}+\root 6\of{3x^8+6x}}.

A lényeg, hogy lássuk minden gyök alatt mi a "domináns" nagyságrend, ha x "nagy".

A számláló nagyságrendje nyilván

\root 4\of{6 x^5-3x^2}+\root 5\of{2x^6+8x^5-9}\approx \root 4\of{6 x^5}+\root 5\of{2x^6}\approx \root 4\of{6 x^5},

mert (x-kitevőit nézve) 5/4>6/5.

A nevező nagyságrendje

\root 5\of{x^7-x}+\root 6\of{3x^8+6x}\approx \root 5\of{x^7}+\root 6\of{3x^8}\approx \root 5\of{x^7}

hiszen 7/5>8/6.

Azt kaptuk tehát, hogy az eredeti tört (nagy x-ek esetén)

\approx \frac{\root 4\of{6 x^5}}{\root 5\of{x^7}}=\frac{6^{1/4}}{x^{3/20}}

nagyságrendű. Ennek a limesze viszont a végtelenben nyilván 0.

E sejtés kialakítása után a precíz kivitelezés már könnyű: a törtet, szokás szerint, egyszerűsítjük a nevező "legnagyobb fokszámú tagjával", azaz a megfelelő x-nagyságrenddel. Jelen esetben tehát a törtet \root 5\of{x^7}-nel kell egyszerűsíteni. Ekkor az egyszerűsített tört számlálója 0-hoz tart (hiszen 7/5>5/4 és 7/5>6/5), a nevező viszont egy véges, nemnulla számhoz (t.i. 1-hez) tart, az egész törtkifejezés tehát tényleg 0-hoz fog konvergálni.

Előzmény: [191] madár2, 2005-10-12 15:07:27
[192] madár22005-10-12 15:08:11

ja, és függvényről van szó, x tart a végtelenbe

Előzmény: [190] Lóczi Lajos, 2005-10-12 14:16:09
[191] madár22005-10-12 15:07:27

az n az fix, mondjuk a számlálóban 4, a nevezőben 5. (de olyan feladat is van, ahol két különböző gyök összege van a számlálóban) a 4. gyök alatt a polinom foka 5, az 5. gyök alatt 6 a foka. (még nem megy a tex, most léptem be először, bocs)

[190] Lóczi Lajos2005-10-12 14:16:09

Ilyenre gondolsz pl.:


\lim_{n\to \infty}\root n\of{\frac{p(n)}{q(n)}}?

Vagy a gyökkitevőt fixnek érted? A határértéket a végtelenben nézzük? Hol szerepelnek benne n. gyökök?

Előzmény: [189] madár2, 2005-10-12 13:32:53
[189] madár22005-10-12 13:32:53

Sziasztok! Valaki meg tudná nekem sürgősen mondani, hogy kell megcsinálni, a: végtelen/végtelen tipusú határérték feladatot, ha szerepel/nek banne n.gyökök is, és a gyök alatt álló polinom foka nagyobb, mint az n. (a gyökön) a módszer érdekelne, tudom, hogy nem középiskolás anyag, de fontos lenne. 8tanultam, és elfelejtődött) köszi

[188] Lóczi Lajos2005-10-12 10:25:21

Persze. Legyen a>1/2. A (konvergencia szempontjából) lényegtelen konstansokat elhagyva elég ezt nézni:


\int_0^\infty \frac{x^2}{(1+x^2)^{a+1}}=\int_0^1 \frac{x^2}{(1+x^2)^{a+1}}+\int_1^\infty \frac{x^2}{(1+x^2)^{a+1}}.

Az első integrandus nyilván korlátos, az integrál tehát véges. A másik integrandus viszont felülről becsülhető


\frac{x^2}{(1+x^2)^{a+1}}\le \frac{1}{x^{2a}}.

Itt 2a>1, és ismert, hogy ilyenkor \int_1^\infty \frac{1}{x^{2a}} konvergens.

Előzmény: [187] rizsesz, 2005-10-11 22:07:36
[187] rizsesz2005-10-11 22:07:36

minden a>1/2-re konvergens?

[186] Lóczi Lajos2005-10-11 20:31:32

A végeredmény jónak tűnik, azonban az integrál csak a>1/2 esetén konvergens, különben divergens. (Ha a komplex szám is lehet, akkor a valós része legyen nagyobb 1/2-nél.)

Előzmény: [185] nadorp, 2005-10-11 19:52:32
[185] nadorp2005-10-11 19:52:32

No comment, ilyen volt a példa, egyszerűbb megoldást nem látok. De lehet, hogy igazad van és legközelebb E-mailben válaszolok a kitűzőnek, ha a példa jóval meghaladja a középiskolai anyagot.

Üdv

Előzmény: [184] hobbymatekos, 2005-10-11 17:02:17
[184] hobbymatekos2005-10-11 17:02:17

:)) és még nekem volt lelkiismeretfurdalásom, nehogy a középsulit jóval meghaladó dolgokat irjak....

Előzmény: [183] nadorp, 2005-10-10 14:07:50
[183] nadorp2005-10-10 14:07:50

Ha Y=\sqrt{X}, akkor P(Y<x)=P(X<x2)=F(x2) tehát

E(Y)=\int_0^{\infty}xdF(x^2)=\int_0^{\infty}2x^2{F^'}(x^2)dx=\int_0^{\infty}2x^2\frac{a}{(1+x^2)^{a+1}}dx,tehát E(Y)=2a\left(\int_0^{\infty}\frac1{(1+x^2)^a}dx-\int_0^{\infty}\frac1{(1+x^2)^{a+1}}dx\right)=2a(I(a)-I(a+1))

Ha elvégezzük az \frac1{1+x^2}=t helyettesítést, akkor ( ha nem számoltam el)

I(a)=\frac12\int_0^1t^{a-\frac32}(1-t)^{-\frac12}dt=\frac12B(a-\frac12,\frac12)=\frac{\Gamma(a-\frac12)\Gamma(\frac12)}{2\Gamma(a)}, hasonlóan

I(a+1)=\frac{\Gamma(a+\frac12)\Gamma(\frac12)}{2\Gamma(a+1)}=\frac{(a-\frac12)\Gamma(a-\frac12)\Gamma(\frac12)}{2a\Gamma(a)}, tehát

2a(I(a)-I(a+1))=2a\frac1{2a}\frac{\Gamma(a-\frac12)\Gamma(\frac12)}{2\Gamma(a)}=\frac{\sqrt\pi}2\frac{\Gamma(a-\frac12)}{\Gamma(a)}

Előzmény: [182] rizsesz, 2005-10-09 23:02:30
[182] rizsesz2005-10-09 23:02:30

Az a baj, hogy a TeX-hez nem értek :( Kezd gyanús lenni, hogy hibás integrál kell ráadásul. Azt elmondhatom esetleg? A lényeg, hogy a feladat a következő volt: Adott egy a paraméterrel rendelkező Pareto-típusú eloszlás: X=1-1/(x+1) ad a, és ezt transzformáljuk Y=gyökX alakba, majd annak kell a várható értéke. Az intervallum o és +végtelen. teX az meg meg lesz tanulva :)

[181] Lóczi Lajos2005-10-09 16:40:50

(Miért nem TeX-ben írod a képletet? :)

Erre gondolsz?


\int \sqrt{x} \cdot \left(1-\frac{1}{(x+1)^a}\right) dx?

Az általános esetben hipergeometrikus függvény szerepel a képletben, de speciális a-kra (úgy látom, egész vagy egészek fele alakú számokra) elemi függvényekkel is kifejezhető. Pl. a=1 esetén a válasz


\frac{2\left( \left( -3 + x \right) {\sqrt{x}} + 
      3 \rm{arctg} ({\sqrt{x}}) \right) }{3}.

Látogass el a http://integrals.wolfram.com/ címre, ott próbálkozhatsz más a értékekkel is.

Előzmény: [180] rizsesz, 2005-10-09 13:55:45

  [1]    [2]    [3]    [4]    [5]    [6]    [7]    [8]    [9]    [10]    [11]    [12]    [13]    [14]    [15]    [16]    [17]    [18]    [19]    [20]    [21]    [22]    [23]    [24]    [25]    [26]    [27]    [28]    [29]    [30]    [31]    [32]    [33]    [34]