3. Tuua näide turniirist, mis pole tugevalt sidus, kuid ühe kaare summa vastupidiseks muutmisel tekib tugevalt sidus turniir. 4. Tõestada, et igas turniiris, mis pole tugevalt sidus, leidub kaar, mille suuna vastupidiseks muutmisel tekib tugevalt sidus turniir. 5. Olgu G turniir, mille iga tipu puhul leidub sinna sisenev ja sealt väljuv kaar. Kas võib väita, et selline turniir on alati tugevalt sidus? 3. Relatsioonid Olgu R, S ja T mingid ühel ja samal hulgal määratud relatsioonid. 1. Tõestada, et kui R on transitiivne, siis kehtib sisaldavus (RS)o(RT)cR(SoT) 2. Tõestada, et ei tarvitse kehtida sisaldavus R(SoT)c(RS)o(RT) 4. Kanooniline kuju 1. Mis on arvu kanooniline kuju? 2. Kuidas leida etteantud naturaalarvu tegureid, kui on teada arvu kanooniline kuju? 3
liitlausete) tõeväärtustest. Liitlausete matemaatiliseks uurimiseks defineeritakse lausearvutuse tehted. Tähistusi: · Lauseid tähistame suurte ladina tähtedega: A, B, C, .... · Grammatilistele seostele vastavad lausearvutuse tehted. · Kokkulepetest 1 ja 2 järeldub, et igale lausele vastab tema tõeväärtus tõene või väär. · Neid tähistame tähtedega t ja v. · Muudes allikates kasutatakse ka 1 ja 0, samuti t ja f , kasutatakse ka suurtähti T ja V või F. Näide: Vaatleme lauset: Kui planeedil on atmosfäär ja seal ei leidu vett, siis planeedil ei ole elu. Võtame kasutusele tähised lihtlausete märkimiseks: A = Planeedil on atmosfäär B = Planeedil leidub vett C = Planeedil on elu Veel olgu ¬ eitus, sidesõna ,,ja," sidesõna ,,või" ning seos ,,kui . . . , siis . . . ." Vaadeldava lause võime kirja panna valemiga: (A ¬B) ¬C Lausearvutuse tehted: · Eitus (märk ¬) ,,ei"
Eksam 1. Binoomkordajad 1.1 Tuletada valem binoomkordaja (n/m) väärtuse arvutamiseks. 1.2 Kasutaddes eelmises punktis tuletatud valemit tõestada, et binoomkordajate vahel kehtib võrdus (n/m) = (n-1/m)+ (n-1/m-1). 1.3 Eelmine võrdus avaldab bioomkordaja (n/m) kahe kahe binoomkordaja kaudu, mille ülemine indeks on n-1. Leida seos, mis avaldab binoomkordaja (n/m) niisuguste binoomkordajate kaudu, mille ülemine indeks on n-2. 2. Graafid 2.1 Def graaf 2.2 Tõestada, et igas graafis on paaritu astmega tippe paarisarv 2.3 Olgu G mingi n-tipuline graaf, milles on m paaritu astmega tippu. Teha kindlaks kui palju on paaritu astmega tippe graafi G täiendis ja kuidas nende arv sõltub graafi G tippude arvust. 2.4 Leida graaf, milles on pooled tipud teatava ühesuguse paaritu astmega d1 ja pooled tipu ühesuguse paarisastmega d2 ning mile täiendis on samuti pooled tipud paaritu astmega d1 ja pooled paarisasmtega d2. 3. R
o DEF: Funktsiooni f : X→Y nimetatakse bijektiivseks, kui funktsioon on injektiivne ja sürjektiivne. o Bijektiivsus tähendab, et igal hulga Y elemendil leidub täpselt üks originaal Pöördfunktsiooni mõiste 17 o DEF: Bijektiivse funktsiooni f : X→Y pöördfunktsiooniks nimetatakse funktsiooni f 1: Y→X, mis seab igale y∈Y vastavusse sellise elemendi x∈X, mille korral f(x) = y. BINAARSED RELATSIOONID 21. Binaarse relatsiooni definitsioon. Näited. [2] Binaarne relatsioon o DEF: Binaarseks relatsiooniks e. seoseks hulkade X ja Y elementide vahel nimetatakse nende hulkade otsekorrutise suvalist alamhulka R ⊆ XY. Näited o Näide 1. Olgu X = {a, b, c, d, e, f, g, h} ja Y = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8}. Kaks elementi x ∈ X ja y ∈ Y loeme seotuks parajasti siis, kui nad koos määravad tavalisel malelaual musta värvi välja
1. Reaalarvud Reaalarvude hulga R kirjeldamisel peab oskama välja tuua järgmist: 1) Q ⊂ R – ratsionaalarvude hulk sisaldub reaalarvude hulgas 2) Aritmeetika (tehted reaalarvudega) ja järjestus Aritmeetika. Eeldame, et hulgas R on defineeritud reaalarvude liitmine ja korrutamine järgmiste omadustega: (A1) a + b = b + a kõikide a,b € R korral (liitmise kommutatiivsus) (A2) (a + b)+ c =a +(b + c) kõikide a,b,c € R korral (liitmise assotsiatiivsus) (A3) b + 0 = b iga b € R puhul (nullelemendi olemasolu) (A4) iga b € R puhul leidub -b € R korral omadusega b + (-b) = 0 (vastandelemendi olemasolu) (M1) ab = ba kõikide a,b € R korral (korrutamise kommutatiivsus) (M2) (ab) c = a (bc) kõikide a,b,c € R korral (korrutamise assotsiatiivsus) (M3) 1b = b iga b € R puhul (ühikelemendi olemasolu) (M4) iga b € R {0} puhul leidub b-1 € R omadusega bb-1=1 (pöördelemendi olemasolu) (D) (a + b)
id=78718 lk 5 12 16) a. Hulkade A ja B otsekorrutiseks e. Descartes'i korrutiseks nimetatakse hulka A × B, mille moodustavad kõik järjestatud paarid (a, b), kus a A ja b B: A × B = {(a, b) | a A & b B }. b. Hulga A n-ndaks otseastmeks An nimetatakse otsekorrutist A×...× A, kus A esineb n korda. c. Otsekorrutise omadused. https://moodle.ut.ee/mod/resource/view.php? id=78718 lk 13 15. Funktsioonid ja relatsioonid 17) a. Def. Binaarseks seoseks ehk relatsiooniks hulkade X ja Y elementide vahel nimetatakse nende hulkade otsekorrutise suvalist alamhulka X × Y b. Def. n-aarseks seoseks ehk relatsiooniks hulkade X1, X2,..., Xn elementide vahel nimetatakse nende hulkade otsekorrutise suvalist alamhulka X1 × X2 × ... × Xn c. Def. Kui X × Y on seos hulkade X ja Y elementide vahel, siis
Statistiline tõenäosus. Bernoulli suurte arvude seadus. [20]. Sõltuvad ja sõltumatud sündmused. Sündmuste summa ja korrutis. [21]. Täistõenäosuse valem. Bayesi reegel. [22]. Bernoulli valem (k katse õnnestumine katsete üldarvu n korral). [23]. Kord- ja algarvud. Algarvude jaotus, algarvulisuse kontroll, Eratosthenese sõel. [24]. Naturaalarvude kanooniline kuju. Suurim ühistegur ja vähim ühiskordne. [25]. Fermat teoreem. Pseudoalgarvud ja Carmichaeli arvud. [26]. Eukleidese algoritm. [27]. Lineaarsed diofantilised võrrandid. [28]. Täisarvude kongruentsid. Kongruentsi omadusi. [29]. Moodularitmeetika. [30]. Algarvulisuse Fermat` test. Miller-Rabini test. [31]. Graafid ja graafide omadused. Ahelad ja tsüklid graafis. [32]. Euleri graafid. Hamiltoni tsüklid. [33]. Puud. Puude omadused. [34]. Graafi vähima kaaluga aluspuud. [35]. Märgendatud puud. Puude esitamine arvuti mälus. [36]. Prüferi kood. Märgendatud puude loendamine. Cayley teoreem. [37]
LTMS.00.022 ÜHE MUUTUJA MATEMAATILINE ANALÜÜS Loengukursus Tartu Ülikooli loodus- ja täppisteaduste valdkonna üliõpilastele 2019./2020. õppeaasta Toivo Leiger Joonised: Ksenia Niglas Pisitäiendused 2016–20: Märt Põldvere, Natalia Saealle, Indrek Zolk, Urve Kangro 2 Sisukord 1 Reaalarvud 6 1.1 Järjestatud korpused . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 1.1.1 Korpuse aksioomid . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 1.1.2 Järjestatud korpus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 1.1.3 Täielik järjestatud korpus . . . . . . . . . . . . .
e) a (b + c) = ab + ac a, b, c korrutamise distributiivsus 2) - hulk on kinnine liitmise ja korrutamise suhtes. 4. Algarvud. 1) Algarvuks nimetatakse 1-st suuremat naturaalarvu, mis jagub ainult iseenda ja 1-ga. 2) Eratosthenese sõel. a) Nimekiri arvudest 2..N. b) Nimekirjast tõmmatakse maha need arvud, mis on mingi algarvu kordsed. 5. Algarvud. 1) Eukleidese teoreem. a) Teoreem : algarvude hulk on lõpmatu. b) Tõestus : Tähistame p1=2, p2=3, p3=5, ... Oletame vastuväiteliselt, et leidub suurim algarv pn. Vaatleme naturaalarvu a=p1 p2 ... pn + 1. Et a on suurem 1-st, siis peab leiduma algarv millega a jagub. Kuna oletasime, et p1 ... p2 on ainsad algarvud, siis pead leiduma selline i, 1 i n, nii et a jagub pi-ga.
mingitel väärtustel Ütleme, et valemitest F1, F2, ... , Fn järeldub valem G, kui igas interpretatsioonis valemite vabade muutujate kõikidel väärtustel, kus valemid F1, F2, ... , Fn on tõesed, on ka valem G tõene Valemeid F ja G nimetatakse samaväärseteks, kui nende tõeväärtused on võrdsed igas interpretatsioonis valemite vabade muutujate kõikidel väärtustel Churchi teoreem: ei leidu algoritmi, mis suudaks suvalise predikaatloogika valemi puhul kindlaks teha, kas valem on samaselt tõene Igasuguse lõpliku võimsusega ja loenduva hulga interpretatsioonide vaatlemine on vajalik, sest saab konstrueerida valemi, mis on tõene parajasti siis, kui kandjas on n elementi, ja saab konstrueerida kehtestatava valemi, mis on väär igas lõpliku kandjaga interpretatsioonis Kui signatuur on lõplik või loenduv, siis loenduvast suuremate kandjate
Argumendi väärtusel asendub kumerus nõgususega. Seega on vastav punkt käänupunkt. Väärtusel käänupunkti pole. 32. Joone asümptoodi definitsioon. Vertikaalasümptoot. Millistel tingimustel on sirge joone vertikaalasümptoot? Põhjendada. Kaldasümptoot ja horisontaalasümptoot. Tuletada valemid kaldasümptoodi võrrandi kordajate jaoks piirprotsessis a. Joone asümptoodi definitsioon Vaatleme tasandil -teljestikus joont . Sirget nimetatakse joone asümptoodiks, kui joone jooksva punkti eemaldumisel lõpmatusse selle punkti kaugus sirgest läheneb nullile. b. Vertikaalasümptoot Need on y-teljega paralleelsed sirged. Asümptoodi võrrand on x=a. c. Millistel tingimustel on sirge joone vertikaalasümptoot? Põhjendada. Sirge joone vertikaalasümptoot ainult siis, kui kehtib vähemalt üks järgmistest piirväärtustest:
2) kaotame kõik A → ε. Kui T → Aa ja A → ε, siis kustutame A → ε ja lisame T → a (sama mis T → εa) 3) kaotame kõik A → B. Kui T → A ja A → a, siis asendame T → A kohe produktsiooniga T → a. 4) sobitame muud reeglid, kasutades abi-mitteterminaale. Nt S→aTb muudame S→AC, lisame A→a, C→TB, B→b. 10 KV-keelte süntaksanalüüsi ülesanne. CKY-algoritm. Cocke-Kasami-Younge’i algoritmi abil saame teada, kas sõne kuulub KV keelde L. antud: KV grammatika Chomsky normaalkujul ja sõne w=w1…wn tulemus: accept, kui w selle grammatikaga keelde. Else, reject. tehakse püramiidikujuline tabel, mille alumisse ritta pannakse etteantud sõne kõik osad ja igasse tabeli lahtrisse kuidas neid kombinatsioone saada. Produktsiooni X → a korral pannakse “a saamise lahtrisse” X. Esimeses reas vaadatakse, kuidas saada 1 täht, teises reas, kuidas saada 2 tähte jne
Asümptoodi võrrand on y=kx+ b , kus k on asümptoodi tõus. 2. Kaldasümptoodi erijuht on horisontaalnasümptoot, mis on paralleelne x-teljega. Tõus k on sellisel juhul võrdne nulliga, asümptoodi võrrand on y=b . Tuletada valemid kaldasümptoodi võrrandi kordajate jaoks piirprotsessis x (JOONIS) Tuletame valemid kaldasümptoodi võrrandis y=kx+ b esinevate kordajate k ja b jaoks. Vaatleme konkreetset juhtu, kui sirge y=kx+ b on joone y=f ( x) asümptoodiks protsessis x Kui x , siis eemaldub punkt M =( x , f ( x)) lõpmatusse mööda joont y=f ( x). Kuna y=kx+ b on joone y=f ( x) asümptoot, siis punkti M kaugus y=xc +b läheneb nullile. Tähistame punkti M ristprojektsiooni sirgel y=kx+ b tähega P. Kuna punkti M kaugus sirgest y=kx+ b võrdub lõigu MP pikkusega |MP| , saame
Olgu funktsioon f määratud punkti A mingis ümbruses Ue(A) ning olgu antud lisatingimused F1(x 1,...,xn) = 0, F2(x1,...,xn) = 0, ..., Olgu punkt A(a1, ..., an) funktsiooni u=f(x1, ..., xn) kriitiline punkt, milles f esimest järku osatuletised on kas nullid või ei eksisteeri. Fn(x1,...,xn) = 0". Kui iga punkti P C Ue(A) (P<>A) korral f(P) <= f(A) (f(P)>= f(A)) ning F1(A) = F2(A) = ... = Fr(A) = 0, siis Vaatleme funktsiooni f tuletist punktis P(x1, ..., xn) vektori s=AP suunas. on funktsioonil f punktis A tinglik lokaalne maksimum (miinimum). 1. Kui leidub selline punkti A ümbrus U(A), milles: Funktsiooni f(x,y) tinglik ekstreemum lisatingimusel F(x,y) = 0 võib olla abifunktsiooni (x , y ; ) = f (x , y ) + F (x , y ) a
MTMM.00.340 Kõrgem matemaatika 1 2016 KÄRBITUD loengukonspekt Marek Kolk ii Sisukord 0 Tähistused. Reaalarvud 1 0.1 Tähistused . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 0.2 Kreeka tähestik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 0.3 Reaalarvud . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 0.4 Summa sümbol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 1 Maatriksid ja determinandid 7 1.1 Maatriksi mõiste . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 1.2 Tehted maatriksitega . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
.. , jn . Nii tekib üksühene vastavus substitutsioonide i1 , i2 , ... , in ja j1 , j2 , ... , jn inversioone moodustavate paaride vahel. Seega kehtib Lemma 1. Kui i1 , i2 , ... , in on n-ndat järku substitutsioon ja substitutsioon j1 , j2 , ... , jn on saadud substitutsioonist i1 , i2 , ... , in äsja kirjeldatud viisil, siis ( i1 , i2 , ... , in ) = ( j1 , j2 , ... , jn ) . Näide 4. Vaatleme näites 2 esinevat neljandat järku substitutsiooni 4, 1, 3, 2. Siin 1 2 3 4 ^ 2 4 3 1 M = , M = 4 1 3 2 1 2 3 4 ja esialgse substitutsiooniga 4, 1, 3, 2 seostatakse substitutsioon 2, 4, 3, 1. Maatriksi M veergude järjekorda muutes tekitab substitutsiooni 4, 1, 3, 2 inversiooni
an ± lim bn ; n 2) lim n ( an bn ) = lim n an lim bn ; n an lim an 3) lim = n , kui lim bn 0 ; n bn lim bn n n 4) lim c = c , kus c on konstant. n 5) lim can = c lim an . n n 4.4 Funktsiooni piirväärtus Mis tahes funktsiooni argumendi x muutumine võib toimuda mitmel viisil. Vaatleme kahte juhtu: 1) argumendi väärtuste jada läheneb lõplikule arvule a (lähenemine võib toimuda vasakult x a - 0 või paremalt x a + 0 või ükskõik millisel viisil, ükskõik kummalt poolt); 2) argumendi väärtused kasvavad või kahanevad tõkestamatult ( x või x - ). Kui funktsiooni argument muutub ühel nimetatud viisidest ja samal ajal funktsiooni väärtuste jada läheneb kindlale arvule, jõuame funktsiooni piirväärtuse mõisteni.
1. funktsioon f on määratud punkti x1 mingis ümbruses (x1 − Ɛ²,x1 +Ɛ ²); 2. iga x ∈ (x1 − Ɛ²,x1 +Ɛ ²) korral kehtib võrratus f(x) ≥ f(x1). Funktsiooni lokaalseid maksimume ja miinimume nimetatakse selle funktsiooni lokaalseteks ekstreemumiteks. Sõnastada ja tõestada Fermat’ lemma. Kui funktsioonil f on punktis x1 lokaalne ekstreemum ja funktsioon on diferentseeruv selles punktis, siis f’(x1) = 0. Tõestus. Vaatleme juhtu, kui funktsioonil f on punktis x1 lokaalne maksimum. Siis, vastavalt lokaalse maksimumi definitsioonile, leidub punkti x1 ümbrus nii, et iga x korral sellest ümbrusest kehtib võrratus f(x) − f(x1) ≤ 0 Selles ümbruses asuva arvu x me saame võtta punktist x1 nii vasakult kui ka paremalt. Asugu x punktist x1 vasakul. Siis x − x1 < 0. Jagame võrratuse negatiivse arvuga x − x1. Kuna negatiivse arvuga jagamisel võrratuse märk muutub vastupidiseks, saame
determinandi detA arendiseks j-nda veeru järgi. Tõestus. Tõestame valemi (2). 8. Determinantide teooria põhivalemid Olgu A ruutmaatriks, mille järk on n. Eelmise paragrahvi teoreemi põhjal arendades determinandi i-nda rea järgi, saame: (1) Siin rea i elemeid korrutatakse sama rea elementide alamdeterminantidega. Vaatleme, mis aga juhtub, kui korrutame mingi teise rea alamdeterminantidega. Lause. Determinandi mingi rea (veeru) elementide korrutiste summa mingi teise rea (veeru) elementide alamdeterminantidega on võrdne nulliga e. ak1 Ai1 + ak 2 Ai 2 + ... + akn Ain = 0, kui k i (2) Tõestus. Eeldame, et k i . Vaatleme maatriksi B, kus reas i paiknevad elemendid ak1 ,K, akn ning ülejäänud ridades maatriksi A elemendid. Rakendame eelmise paragrahvi
Paradoksid: Russelli ehk habemeajaja paradoks (hulga esitamine predikaadi abil): P(X) = true, kui argumendina esitatud hulk pole iseenda elemendiks. P(X) = false, kui argumendina esitet hulk on iseenda elemendiks. Kontrollime hulka Y = {X | P(X)} Eeldades, et Y kuuluks hulka Y, saame P(Y) = false => Y ei kuulu hulka Y Eeldades, et Y ei kuulu hulka Y, saame P(Y) = true => Y kuulub Y Paradokside elimineerimine hulkade hierarhia ja klassifitseerimisega. 2. Relatsioonid. Ekvivalentsi- ja järjestusseosed. Relatsioon ehk seos hulkade A ja B vahel on alamhulk A x B-le. Seos hulgal A on alamhulk A x A-le. Pöördrelatsioon R-1 on relatsiooni täiend. aRb -> Elemendid a ja b on seoses R Refleksiivsus - iga a korral aRa (a on iseendaga seoses) Sümmeetria iga a korral aRb => bRa (kõik seosed on vastastikused) Transitiivsus iga a korral aRb && bRc => aRc (põhimõtteliselt järjestusseos)
Teemad: 5. Öeldakse, et { xn} on Cauchy jada ehk fundamentaaljada, kui iga > 0 korral leidub C N, 1. Norm ja kaugus (meetrika). Ümbrused. -ümbruse definitsioon. Reaalarvu ühepoolsed et iga naturaalarvu n > C ja naturaalarvu p korral kehtib võrratus |xn+p - xn| < . ümbrused. Lõpmatuse ümbrused. Lause. Jada { xn} koondub parajasti siis, kui ta on Cauchy jada. 2. Funktsiooni mõiste. Reaalmuutuja ühene funktsioon. Määramispiirkond, muutumispiirkond. Jada kuhjumispunktiks nim. arvu, mille igas ümbruseson lõpmata palju vaadeldava jada Paaris ja paaritud funktsioonid. Perioodilised ja antiperioodilised funktsioonid. liikmeid. Pöördfunktsioon. Monotoonsed funktsioonid. Kasvavad ja kahanevad funktsioonid. Lause. Arv a on jada { xn} kuhjumispunkt pa
rahuldab tingimust f(a) = f(b), siis leidub vahemikus (a, b) vähemalt üks punkt c nii, et f'(c) = 0. Tõestus: Kuna f(x) on pidev lõigul [a, b], siis saavutab ta oma suurima ja vähima väärtuse sellel lõigul. Olgu M suurim väärtus ja m vähim väärtus. Kui M = m, siis on funktsioon lõigul [a, b] konstantne, st kõigi x [a, b] korral kehtib f(x) = M = m. Sellisel juhul on f(x) tuletis nullfunktsioon, st f(x) 0, ja teoreemi väide on täidetud iga c (a, b) korral. Edasi vaatleme juhtu, kui M m. Funktsioon võib oma absoluutse ekstreemumi saavutada kas lõigu [a, b] otspunktis või vahemikus (a, b). Oletame kõigepealt, et mõlemad absoluutsed ekstreemumid saavutatakse lõigu otspunktides a ja b. Siis on f(x) väärtus ühes otspunktis M ja teises otspunktis m ning võrratusest M m tuleneb, et f(x) v.a.artused lõigu otspunktides on erinevad. Kuid me ju eeldasime, et funktsiooni väärtused lõigu otspunktides on võrdsed (vt tingimus f(a) = f(b) teoreemi sõnastuses!)
t. D = b2 - 4ac 0). Esimesel juhul on võrrandil kaks erinevat reaalarvulist 2Sõna "kompleksne" tähendab eesti keeles "liitne"; selle nimetuse andis arvudele lahendit, teisel juhul on lahendid võrdsed. a + bi esmakordselt saksa matemaatik Gauss (1777-1855). Missugused on aga ruutvõrrandi lahendid siis, kui võrrandi diskriminant on Kompleksarvude korrutamine ja jagamine negatiivne ? Vaatleme mõnda näidet. Korrutame arvud a + bi ja c + di. Kaksliikmete korrutamise reegli järgi 2 2 4 2 Näide 4. Lahendame võrrandid x + 16 = 0, x - 2x + 10 = 0 ja x - 3x - 4 = 0. (a + bi)(c + di) = ac + adi + bci + bdi2 = ac - bd + (ad + bc)i. Seega 1) Kui x2 + 16 = 0, siis x = ± -16 = ± 16·i2 = ± 4i. Seega x1 = -4i ja x2 = 4i
1. Kompleksarv kui reaalarvude paar. Tehted kompleksarvudega. Tehete omadused. Kompleksarvu algebraline kuju. Tuletatavad tehted ja nende omadused. Kompleksarvuks nimetatakse reaalarvude paari (x,y). C = {(x;y) | x, y R} Tehted kompleksarvudega: z1 = (x1; y1) C; z2 = (x2; y2) C 1. liitmine: z1 + z2 = (x1 + x2; y1 + y2) 2. korrutamine: z1 * z2 = (x1x2 - y1y2; x1y2 + x2y1) Kompleksarvudega tehete omadused 1. liitmine on kommutatiivne, st z1 + z2 = z2 + z1 z1, z2 C korral 2. liitmine on assotsiatiivne, st (z1 + z2) + z3 = z1 + (z2 + z3) z1, z2, z3 C korral 3. liitmise suhtes leidub nullelement (reaalarv 0, 0 + z = z + 0 = z z C korral), st leidub C, nii et z + = + z = z z korral; = (0; 0) = 0 4. igal kompleksarvul z = (x; y) = x + yi leidub (liitmise suhtes) vastandarv, st selline arv w C, et z + w = w + z = 0; w = -z 5. korrutamine on kommutatiivne, st z1z2 = z2z1 z1, z2 C korral 6. korrutamine on assotsiatiivne, st (z1z2)z3 = z1(z2z3) z1, z2, z3 C korral
¨ Oeldakse, et funktsioonil f on punktis x1 lokaalne miinimum, kui 1. funktsioon f on m¨a¨aratud punkti x1 mingis u¨mbruses (x1 - ²,x1 + ²); 2. iga x (x1 - ²,x1 + ²) korral kehtib v~orratus f(x) f(x1). Funktsiooni lokaalseid maksimume ja miinimume nimetatakse selle funkt- siooni lokaalseteks ekstreemumiteks. Sõnastada ja tõestada Fermat' lemma. Kui funktsioonil f on punktis x1 lokaalne ekstreemum ja funktsioon on diferentseeruv selles punktis, siis f'(x1) = 0. T~oestus. Vaatleme juhtu, kui funktsioonil f on punktis x1 lokaalne maksimum. Siis, vastavalt lokaalse maksimumi definitsioonile, leidub punkti x1 u¨mbrus nii, et iga x korral sellest u¨mbrusest kehtib v~orratus f(x) - f(x1) 0 Selles u¨mbruses asuva arvu x me saame v~otta punktist x1 nii vasakult kui ka paremalt. Asugu x punktist x1 vasakul. Siis x - x1 < 0. Jagame v~orratuse negatiivse arvuga x - x1. Kuna negatiivse arvuga jagamisel v~orratuse m¨ark muutub vastupidiseks, saame f(x) - f(x1)/ x - x1 0.
Julia Lissovskaja matemaatika õpetaja Tartu Kutsehariduskeskus 2010 Arvuhulgad Naturaalarvude hulk Täisarvude hulk Ratsionaalarvude hulk Reaalarvude hulk Naturaalarvude hulk Naturaalarvud on arvud 0, 1, 2, 3, 4, 5,..., n-1, n, n+1,... Naturaalarvude hulka tähistatakse tähega N Naturaalarvude hulga omadused Naturaalarve saab kujutada punktidena arvkiirel Naturaalarve saab järjestada 0 1 2 3 4 1. a = b; 2. a > b; 3. a < b Naturaalarvude hulk on lõpmatu Naturaalarvude hulk on kinnine liitmise ja korrutamise tehete suhtes Naturaalarvude hulk ei ole lahutamise ega jagamise tehete suhtes kinnine Naturaalarvud Paaris- ja paaritu arvud arvuga 2 jaguvuse alusel Algarvud ja kordarvud - arvude jaguvuse alusel Algarv ühest suuremat naturaalarvu, mis jagub
punktis funktsiooni graafikul "tipp". Läbides maksimumpunkti vasakult paremale asendub funktsiooni kasvamine kahanemisega. Seevastu on lokaalne maksimum funktsiooni graafiku "org". Läbides seda punkti vasakult paremale asendub funktsiooni kahanemine kasvamisega. e. Fermat` lemma: Kui funktsioonil f on punktis x1 lokaalne ekstreemum ja funktsioon on diferentseeruv selles punktis, siis f`(x1)=0. e.i. Tõestus. Vaatleme juhtu, kui funktsioonil f on punktis x1 lokaalne maksimum. Siis, vastavalt lokaalse maksimumi definitsioonile, leidub punkti x1 ümbrus nii, et iga x korral sellest ümbrusest kehtib võrratus: f(x)-f(x1) 0 Vaatleme juhtu, kus funktsioonil on lokaalne maksimum, mistõttu peab kehtima võrratus järelikult On võimalik võtta -i -st paremalt või vasakult
MATEMAATIKA TÄIENDÕPE VALEMID JA MÕISTED KOOSTANUD LEA PALLAS 1 2 SAATEKS Käesolev trükis sisaldab koolimatemaatika valemeid, lauseid, reegleid ja muid seoseid, mille tundmine on vajalik kõrgema matemaatika ülesannete lahendamisel. Kogumikus on ka mõned kõrgema matemaatika õppimisel vajalikud mõisted, mida koolimatemaatika kursuses ei käsitletud.. 3 KREEKA TÄHESTIK Α α alfa Ν ν nüü Β β beeta Ξ ξ ksii Γ γ gamma Ο ο omikron Δ δ delta Π π pii Ε ε epsilon Ρ ρ roo Ζ ζ dzeeta Σ σ sigma Η η eeta Τ τ tau Θ θ teeta Υ υ üpsilon Ι ι ioota Φ φ fii Κ κ kap
2. Algoritmi ajaline keerukus (jätk) 2.1. Olulisemad mõisted ([J.Kiho] põhjal ) Def: Algoritmi ajalist keerukust väljendab funktsioon f, mis igale antud algoritmi järgi lahendatavale konkreetsele ülesandele andmemahuga n seab vastavusse ülesande lahendamisel sooritatavate algoritmi sammude arvu f(n). Üldiselt eeldatakse,et antud algoritmi alusel koostatud programmide töö aeg on ajalise keerukuse funktsiooni kordne c*f(n), kus c on konstant. Eriti oluline on algoritmi ajalist keerukust väljendava funktsiooni käitumine alg- andmete mahu piiramatul kasvamisel. Vastavat hinnangut nimetatakse asümptootiliseks hinnanguks. Lahendusaja suhtelist kasvu kirjeldab järgmine tabel: Programmi töö aeg kujul c*f(n) Lahendamise aja suhteline kasv f(25)/f(5) c1*log(n) 2 c2*n2 25 c3*n3 125 c4*2n 1048576
uhi hulk ja ruum X ise on iga hulgal X antud topoloogia suhtes lahtised hulgad. 1.1 Topoloogilise ruumi definitsioon 7 N¨aide 1.1 Igal hulgal X saab vaadelda topoloogiat T1 = {∅, X}, mis koosneb vaid t¨uhjast hulgast ∅ ja hulgast X, ning topoloogiat T2 = P(X), mis koosneb hulga X k˜oigist alamhulkadest. Topoloogiat T2 nimetatakse diskreetseks topoloogiaks hulgal X. N¨ aide 1.2 Vaatleme k˜oigi reaalarvude hulga R alamhul- kade hulka T ⊂ P(R), mis koosneb t¨ uhjast hulgast ∅ ja k˜oigist sellistest mittet¨ uhjadest hulkadest A ⊂ R, mis rahuldavad omadust: iga x ∈ A jaoks leidub lahtine vahemik ]a; b[⊂ A nii, et x ∈]a; b[. Saadud hulk T rahuldab topoloogiale esi- tatavaid n˜oudeid 10 − 30 . N˜ouete 10 ja 20 t¨aidetus on ilmne. N˜oude 30 t¨aidetus tuleneb aga j¨argnevast arutelust. Olgu A1 , . . . , An ∈ T ja A = ∩ni=1 Ai
Arendusteoreemid. Olgu antud n-järku ruutmtx A=(aij) kuulub Rnxn ning olgu Aij elemendi aij alamdet;Võttes arendusteoreemides i=j, saame nn arendusvalemid.Det arendus i-nda rea järgi: detA=ai1Ai1+..+ainAin .Det arendus j-nda veeru järgi: detA=a1jA1j+..+anjAnj. Det-de arendusvalemeid kasutatakse deti arvutamiseks. Otstarbekas on arendada nende ridade/veergude järgi, mis sisaldavad palju nulle. Det arvutamine. Kasutades ülaltoodud omadusi saab det arvutada järgmise algoritmi põhjal: 1)valime ühe veeru(võimaluse korral rohkete nullidega). Valime veerus juhtelemendi 2) Punktis 1 valitud veeru ülejäänud elemendid(va juht) teisendame nullideks, liites deti reidadele sobiv arv kordi juhtelemendile vastavat rida. 3) Arendame deti valitud veeru järgi. Nii saame ühe võrra mdalama järguga deti 4) Kordame punkte 1-3 kuni jõuame 2. või 3. järku detini, mida saab vahetult arvutada. Kompleksarvud Kompleksarvu mõiste
f(a) = f(b), siis leidub vahemikus (a, b) vähemalt üks punkt c nii, et f(c) = 0. Tõestus. Kuna f(x) on pidev lõigul [a, b], siis saavutab ta oma suurima ja vähima väärtuse sellel lõigul. Olgu M suurim väärtus ja m vähim väärtus. Kui M = m, siis on funktsioon lõigul [a, b] konstantne, st kõigi x [a, b] korral kehtib f(x) = M = m. Sellisel juhul on f(x) tuletis nullfunktsioon, st f(x) 0, ja teoreemi väide on täidetud iga c (a, b) korral. Edasi vaatleme juhtu, kui M m. Funktsioon võib oma absoluutse ekstreemumi saavutada kas lõigu [a, b] otspunktis või vahemikus (a, b). Funktsioon f(x) peab vähemalt ühe oma absoluutsetest ekstreemumitest (kas suurima või vähima väärtuse) saavutama vahemikus (a, b) asuvas punktis. Tähistame selle punkti c-ga. Kuna vahemikus (a, b) asuv absoluutne ekstreemum on ühtlasi ka lokaalne ekstreemum, omab funktsioon f lokaalset ekstreemumit punktis c. Peale selle
Relatsioonid ja funktsioonid 1. Relatsioon Lähtu me ees pooldefineeri tud hulkade Cartes ius e korrutis es t ehk ris tkorrutis es t (öeldaks e ka ots ekorrutis ) A × B tähendab kõiki järj es tatud paaride hulka (a,b), kus a A j a b B. N 1: A ntud on hulgad A= { 1,2} j a B={ 1} Leia me : A × B= { (1,1),(2,1)} B × A ={ (1,1),(1,2)} J äreldus : A × B B × A Hu lga A × B alam h ulk a R n im etatak s e b in aars eks relats ioon ik s hu lgas t A hu lk a B K ui (a,b) R, s iis kirj utataks e ka aRb. J uhul kui a pole s eotud b-ga s iis kirj utataks e a R b . Erij uhul kui B=A , s iis R on binaars e relats ioon hulgal A . (alterna tiivne levinud tähis tus on A x B : A B ) Relatsiooni (vastavuse) määramispiirkond D om(R )= { a A |leidub b B nii et (a,b) R } (doma in of R) Relatsiooni (vastavuse) muutumispiirkond R ange(R )= { b B | leidub a A nii et (a,b) R} (range of R) N 2: A ntud on hulgad A= { 2,3,4} j a B={ 3,4,5,6,7} . D efinee
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
