TENTAMEN I MATEMATIK, TEN 1 Skrivtid: 08:15-12:15 Kurskod 6A2113, 6A2110 Hjälpmedel: Inga hjälp medel Datum: 030818 Poängfördelning och betygsgränser: För betyg 3, 4, 5 krävs 18, 30 respektive 36 poäng. Examinator : Armin Halilovic Denna tentamenslapp får ej behållas efter tentamenstillfället. Uppgift 1) ( 2 poäng) Bestäm absolutbeloppet av z då z (2 i) 2 (1 i) 2 . Svar: z 3 6i , | z | 45 3 5 Uppgift 2) ( 2 poäng) Bestäm arg(z) då z 123 (1 i) e 4 7 i 4 . 7 11 Lösning: 4 4 4 4 3 Svar: arg(z)= 4 Uppgift 3) ( 2 poäng) 1 i Beräkna och förenkla 1 i 103 . Svara på formen a bi . 1 i 103 100 3 Lösning: = i = i i i 1 i Svar: i Uppgift 4) ( 2 poäng) Lös olikheten (2 x)(3 2 x)( x 3) 0 . Lösning: 103 2+x 3-2x x+3 f(x) + + -3 + 0 0 + + - -2 0 + + 0 + + + + 3/2 + 0 + 0 + + - Svar: 3 x 2 eller x 3 / 2 Uppgift 5) ( 2 poäng) Matrisen C definieras som C 2B A B där 1 2 1 2 A och B 1 2 1 0 Beräkna determinanten Det(C). 5 6 Svar: C Det(C)= -20 , 5 2 Uppgift 6) ( 2 poäng) En rätlinje går genom punkterna A=(1,2,3) och B=(2,3,3). Bestäm eventuell skärningspunkt mellan linjen och planet y+z=0. Lösning: Linjens ekvation är : ( x, y, z ) (1,2,3) t (1,1,0) . Substitution i planets ekvation ger t 5 . Härav får vi skärningspunkten (-4,-3,3). Svar (-4,-3,3) Uppgift 7) ( 2 poäng) En triangel har sina hörn i punkterna A(4,1,2), B=(0,1,2) och C=(0,2,3). a) Bestäm triangelns area b) Bestäm triangelns omkrets Svar a) arean= 2 2 b) Omkretsen = 4 4 2 Uppgift 8) ( 2 poäng) Undersök för vilket (vilka) värde på den reella parametern a som följande ekvationssystem har a) oändligt många lösningar, b) ingen lösning , b) exakt en lösning a 2 x y 2 4x y a Svar a) Om a 2 har systemet oändligt många lösningar b) Om a 2 har systemet ingen lösning c) Om a 2 har systemet exakt en lösning. Uppgift 9) ( 5 poäng) ( x 2 4)( x 2 9) Lös olikheten 0 x3 x Lösning: Först faktoriserar vi uttrycket i reella faktorer: ( x 3)( x 3)( x 2 4) 0 x( x 1)( x 1) Anm: Uttrycket x 2 4 är alltid positiv x-3 x+3 - -3 0 + -1 + + 0 + x2+4 + + + + + + + + x - - - - - 0 + x-1 - - - - - - - x+1 - - - f(x) - 0 + 0 + ej def - + + + + ej def + Svar: 3 x 1 eller 0 x 1 eller x 1 3 1 + + 0 + + + + + + + + + 0 + + + + + ej def - + + 0 + Uppgift 10 ) ( 5 poäng) Bestäm alla lösningar till ekvationen 2 z 3 10 z 4 0 . Lösning: Vi förkortar ekvationen och får z 3 5 z 2 0 Vi gissar en lösning. Vi prövar om lösningen finns bland 1 , 2 ( Dessa är hela faktorerna av ekvationens konstanta term 2) och ser att z1=2 är en lösning. Därefter delar vi 2 z 3 10 z 4 med z 2 och får kvoten z 2 2 z 1 . Slutligen löser vi ekvationen z 2 2 z 1 0 och får två lösningar till: z 2 1 2 och z3 1 2 Svar: z1=2, z 2 1 2 och z3 1 2 Uppgift 11 ) ( 5 poäng) Bestäm parametern a så att linjen L1 som är skärningslinjen mellan planen x y 3z 1 och x 3 y z 2 och linjen L2 : x 1 at , y 3 at , z 1 2t har vinkelräta riktningsvektorer. 5 1 Lösning: Skärningslinjen L1 har ekvationen x 2t , y t , z t . Härav får vi en 4 4 riktningsvektor för linjen L1: v1 (2,1,1) . Den räta linjen L2 har en riktningsvektor v 2 (a, a, 2) . De är vinkelräta om deras skalärprodukt v1 v 2 0 d v s 2a a 2 0 Härav a 2 Svar: a 2 Uppgift 12 ) ( 5 poäng) Lös följande ekvation med avseende på x 1 a a2 1 ( x 4) ( x 4) 2 0 1 3 9 Lösning: i) Om a=3 har ekvationen oändligt många lösningar (Determinanten är noll eftersom första och tredje raden är lika. ii) Om a 3 har vi två uppenbara lösningar x1 7 och x2 4 a x 4 3 x 7 ( Rad 2 och rad 3 är lika D 0 ) x 4 a x 4 a ( Rad 2 och rad 1 är lika D 0 ) Svar: i) Oändligt många om a 3 ii) Om a 3 två lösningar x1 7 och x2 4 a Uppgift 13 ) ( 5 poäng) a) Beräkna höjden genom D och volymen av pyramiden ABCD då A=(0,1,2), B=(1,1,4), C=(4,7,6) och D=(3,4,-4) Svar: V=10, basytansarea=7, h=30/7 Lycka till!