کتاب رÛاضÛات ٠کاربرد آ٠در ٠دÛرÛت - اÙتشارات ØاÙظ Ù¾ÚÙÙ
کتاب رÛاضÛات ٠کاربرد آ٠در ٠دÛرÛت - اÙتشارات ØاÙظ Ù¾ÚÙÙ
کتاب رÛاضÛات ٠کاربرد آ٠در ٠دÛرÛت - اÙتشارات ØاÙظ Ù¾ÚÙÙ
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت 1<br />
راهنما و سؤالات امتحاني<br />
رياضيات و كاربرد<br />
آن در مديريت<br />
ويژه دانشجويان حسابداري و مديريت<br />
انتشارات حافظ پژوه<br />
گردآورنده: علي زارعي
ر2<br />
٢ انتشارات حافظ پژوه<br />
:<br />
سرشناسه<br />
عنوان و نام پديد آور<br />
مشخصات نشر<br />
مشخصات ظاهري<br />
شابك<br />
وضعيت فهرست نويسي<br />
موضوع<br />
موضوع<br />
رده بندي كنگره<br />
رده بندي ديويي<br />
شماره كتابشناسي ملي<br />
:زارعي، علي،1346-<br />
راهنما وسؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت ويژه دانشجويان حسابداري و<br />
مديريت/گردآورنده علي زارعي.<br />
:<br />
:<br />
تهران: حافظ پژوه،<br />
130ص.<br />
.1388<br />
٩٧٨-٩۶۴-٢۶۶۶-٠٢-٧:<br />
:فيپا<br />
: رياضيات –<br />
: رياضيات –<br />
1388 :<br />
راهنماي آموزشي (عالي)<br />
آزمونها و تمرين ها (عالي)<br />
2ز/37/2 QA<br />
57/106 :<br />
1685338 :<br />
نام كتاب: راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت<br />
گرد آورنده: علي زارعي<br />
ناشر: انتشارات حافظ پژوه<br />
سال چاپ: 1388<br />
تيراژ:1000<br />
قيمت:2500 تومان<br />
چاپ: بهاره<br />
شابك:978-964-2666-02-7<br />
آدرس: فلكه دوم صادقيه- تقاطع سازمان آب و اشرفي اصفهاني<br />
انتشارات حافظ پژوه 09123211078-<br />
ISBN:٩٧٨-٩۶۴-٢۶۶۶-٠٢-٧<br />
44241750
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت 3<br />
فهرست مطالب<br />
مقدمه<br />
فصل اول تابع اوليه<br />
انتگرال نامعين<br />
فرمولهاي اساسي انتگرال.............................................................................................................................................7<br />
ديفرانسيل تابع<br />
روش هاي انتگرال گيري<br />
روش تغيير متغير يا جانشيني<br />
روش جزءبه جزء<br />
انتگرال گيري از توابع كسري<br />
انتگرال معين<br />
خواص انتگرال معين<br />
مساحت ناحيه بين دو منحني....................................................................................................................................23<br />
كاربردهاي انتگرال معين در اقتصاد<br />
مازاد مصرف كننده<br />
مازاد توليد كننده..........................................................................................................................................................25<br />
محاسبه تقريبي انتگرالهاي معين<br />
قاعده سيمپسون............................................................................................................................................................26<br />
قاعده ذوزنقه اي<br />
دستور منشور<br />
فصل دوم بردار...............................................................................................................................................................28<br />
اندازه يك بردار<br />
تساوي دو بردار..............................................................................................................................................................28<br />
تعريف بردار<br />
جمع دو بردار<br />
بردار صفر........................................................................................................................................................................29<br />
ضرب عدد در يك بردار<br />
تفاضل دو بردار<br />
تفاضل دو بردار به روش متوازي الاضلاع<br />
تعريف فضاي برداري حقيقي<br />
موازي بودن بردارها<br />
زواياي هادي...................................................................................................................................................................32<br />
نمايش بردارها در فضاي سه بعدي<br />
محاسبه بردار يكه هم جهت V<br />
ضرب برداري دو بردار<br />
تايي مرتب<br />
بردارها در فضاي n بعدي............................................................................................................................................34<br />
فصل سوم ماتريس و دترمينان...................................................................................................................................36<br />
7.......................................................................................................................................................<br />
7...............................................................................................................................................................<br />
10..............................................................................................................................................................<br />
10.............................................................................................................................................<br />
11..................................................................................................................................<br />
15...........................................................................................................................................................<br />
17.....................................................................................................................................<br />
21.................................................................................................................................................................<br />
22....................................................................................................................................................<br />
23..........................................................................................................................<br />
25.......................................................................................................................................................<br />
26..............................................................................................................................<br />
26............................................................................................................................................................<br />
27.................................................................................................................................................................<br />
28..............................................................................................................................................................<br />
28....................................................................................................................................................................<br />
28.................................................................................................................................................................<br />
29...............................................................................................................................................<br />
29..............................................................................................................................................................<br />
29.................................................................................................................<br />
30......................................................................................................................................<br />
30......................................................................................................................................................<br />
32...........................................................................................................................<br />
33.................................................................................................................................<br />
33..................................................................................................................................................<br />
34................................................................................................................................................................<br />
N
٤ انتشارات حافظ پژوه<br />
انواع ماتريسها.................................................................................................................................................................36<br />
ماتريس سطري<br />
ماتريس صفر<br />
ماتريس ستوني<br />
ماتريس مربع..................................................................................................................................................................37<br />
ماتريس واحد (هماني)<br />
ماتريس قطري<br />
ماتريس اسكالر...............................................................................................................................................................37<br />
ماتريس بالا مثلثي<br />
ماتريس پائين مثلثاتي..................................................................................................................................................38<br />
ماتريس متقارن<br />
ماتريس شبه متقارن (پادمتقارن)<br />
ضرب يك عدد در ماتريس..........................................................................................................................................38<br />
تساوي دو ماتريس<br />
جمع دو ماتريس<br />
قرينه ماتريس<br />
ضرب دو ماتريس<br />
ترانهاده ماتريس.............................................................................................................................................................40<br />
اثر ماتريس:(trac)<br />
خواص اثر ماتريس<br />
تعريف دترمينان<br />
مينور يا كهاد<br />
محاسبه دترمينان به روش بسط سطر ام<br />
همسازه يا كوفاكتور<br />
دستور ساروس براي محاسبه دترمينان ماتريس هاي<br />
وارون ماتريس<br />
تعريف ماتريس الحاقي<br />
محاسبه وارون ماتريس<br />
محاسبه وارون ماتريس با استفاده از اعمال سطري مقدماتي<br />
فصل چهارم دستگاه معادلات خطي و توابع خطي<br />
دستگاه معادلات خطي<br />
روشهاي حل يك دستگاه معادلات خطي<br />
روش حذف گاوس<br />
مجهول آزاد<br />
روش وارون ماتريس....................................................................................................................................................50<br />
دستور كرامر...................................................................................................................................................................51<br />
دستگاه همگن<br />
استقلال و وابستگي خطي...........................................................................................................................................52<br />
36.............................................................................................................................................................<br />
36..................................................................................................................................................................<br />
36..............................................................................................................................................................<br />
37.................................................................................................................................................<br />
37...............................................................................................................................................................<br />
37........................................................................................................................................................<br />
38.............................................................................................................................................................<br />
38..............................................................................................................................<br />
38........................................................................................................................................................<br />
38...........................................................................................................................................................<br />
39................................................................................................................................................................<br />
39..........................................................................................................................................................<br />
41.......................................................................................................................................................<br />
41........................................................................................................................................................<br />
41............................................................................................................................................................<br />
41.................................................................................................................................................................<br />
42............................................................................................................ i<br />
42......................................................................................................................................................<br />
43..................................................................................3×3<br />
44................................................................................................................................................................<br />
45.................................................................................................................................................<br />
45................................................................................................................................................<br />
46.............................................................................<br />
48................................................................................................<br />
48................................................................................................................................................<br />
48................................................................................................................<br />
48........................................................................................................................................................<br />
49....................................................................................................................................................................<br />
51...............................................................................................................................................................
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت 5<br />
54.....................................................................................................................................................<br />
56.......................................................................................................................................................................<br />
58.........................................................................................................................................................................<br />
خواص رتبه ماتريس<br />
تابع خطي<br />
تابع صفر<br />
تابع هماني......................................................................................................................................................................58<br />
مقادير ويژه و بردارهاي ويژه<br />
طريقه بدست آوردن بردار ويژه<br />
فصل پنجم تابع چند متغيره<br />
دامنه تعريف (قلمرو)...................................................................................................................................................62<br />
حد توابع چند متغيره...................................................................................................................................................63<br />
قضيه هاي حد توابع چند متغيره<br />
مشتقهاي جزئي.............................................................................................................................................................66<br />
مشتقهاي جزئي مرتبه بالاتر<br />
ديفرانسيل كل تابع.......................................................................................................................................................67<br />
مشتق كل تابع نسبت به<br />
قاعده زنجيره اي براي توابع چند متغيره<br />
مشتق گيري ضمني<br />
ماكسيمم و مينيمم توابع در متغيره<br />
ماكسيمم و مينيمم توابع چند متغيره با محدوديت..............................................................................................71<br />
روش جايگزيني<br />
روش لاگرانژه<br />
فصل ششم معادلات ديفرانسيل<br />
معادله ديفرانسيل مربع n<br />
جواب عمومي معادله ديفرانسيل................................................................................................................................74<br />
حل معادله ديفرانسيل..................................................................................................................................................75<br />
معادله ديفرانسيل جدايي پذير<br />
معادله همگن<br />
معادله ديفرانسيل همگن.............................................................................................................................................76<br />
معادله ديفرانسيل كامل<br />
مراحل حل مسائل يك معادله ديفرانسيل كامل.....................................................................................................77<br />
معادلات خطي مرتبه اول<br />
معادله ديفرانسيل خطي مرتبه اول..........................................................................................................................78<br />
معادله برنولي<br />
سؤالات نيمسال اول<br />
سؤالات نيمسال دوم<br />
سؤالات نيمسال اول<br />
59.......................................................................................................................................<br />
60..................................................................................................................................<br />
62......................................................................................................................................<br />
65..............................................................................................................................<br />
66.......................................................................................................................................<br />
68.......................................................................................................................................t<br />
69.................................................................................................................<br />
69.....................................................................................................................................................<br />
69.........................................................................................................................<br />
71.............................................................................................................................................................<br />
71.................................................................................................................................................................<br />
74...............................................................................................................................<br />
74...........................................................................................................................................<br />
75...................................................................................................................................<br />
76.................................................................................................................................................................<br />
77...............................................................................................................................................<br />
78............................................................................................................................................<br />
78.................................................................................................................................................................<br />
80...................................................................................................................................... 84-85<br />
88......................................................................................................................................84-85<br />
96...................................................................................................................................... 85-86<br />
f<br />
سؤالات نيمسال دوم<br />
سؤالات نيمسال اول<br />
سؤالات نيمسال دوم<br />
105......................................................................................................................................85-86<br />
114...................................................................................................................................... 86-87<br />
121......................................................................................................................................86-87
٦ انتشارات حافظ پژوه<br />
مقدمه<br />
كتاب حاضر ويژه دانشجويان رشته هاي حسابداري و مديريت دانشگاه پيام نور مي باشد كه ابتدا تدريس كامل<br />
كتاب انجام شده و سؤالات امتحاني فوق بر اساس طرح تجميع و سالهاي قبل آن مي باشد كه اميد است اين<br />
كتاب بتواند براي بهتر يادگيري دانشجويان و موفقيت آنها را در آزمون ياري كند و در پايان از همكاران گرامي<br />
آقايان نادر نيك منش و همايون عزتي تشكر مي كنم كه اينجانب را ياري نمودند.<br />
در ضمن خواهشمند است رهنمودهاي خود را براي كيفيت بهتر به اينجانب اطلاع دهيد.<br />
همراه:<br />
09123211078<br />
پست الكترونيكي: Hafez pazhohenoor@yahoo.com<br />
و من االله توفيق
ج(<br />
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت 7<br />
فصل اول<br />
تابع اوليه<br />
قبلاً ديده ايم كه اگر تابعي در دست باشد چگونه مي توان مشتق را بدست آورد. اكنون مي خواهيم بدانيم چگونه<br />
مي توان تابعي كه مشتق آن معلوم است را بدست آورد. به عمل تعيين تابع اوليه، انتگرال گيري يا ضد مشتق<br />
F(x)<br />
F(x)=f(x)<br />
F(x)<br />
(a,b)<br />
گيري گويند.<br />
تعريف تابع اوليه:<br />
هرگاه تابع f(x)<br />
تابع پيوسته اي بر بازه<br />
يك تابع اوليه(f(x مي نامند. به عنوان مثال<br />
باشد اگر تابع<br />
در رابطه<br />
2<br />
2<br />
3<br />
x يك تابع اوليه براي 3x است زيرا<br />
صدق كند،<br />
را<br />
و همانگونه كه<br />
x<br />
٣<br />
3<br />
.(x )=3x<br />
2<br />
ميدانيم مشتق عدد ثابت صفر است بنابراين هر يك از توابع زير نيز يك تابع اوليه براي f(x)=3x مي باشد<br />
١,<br />
x٣<br />
sin ٣٠ , x٣<br />
٣<br />
,x ٢,......<br />
٢<br />
بنابراين F(x)+C كه C هر عدد ثابت دلخواه مي تواند باشد. يك تابع اوليه براي تابع(f(x ميباشد.<br />
انتگرال نامعين:<br />
باشد. آنگاه هر تابع اوليه ديگر(F(x به صورتF(x)+C خواهد بود كه در آن C<br />
يك تابع اوليه اگر بكار برده مي شود.<br />
)(انتگرال(f(x) را براي نمايش كليه توابع اوليه(f(x مقدار ثابتي است از اين رو نماد يعنيF(x)+C<br />
١) adx ax c<br />
f(x)<br />
f(x))<br />
I<br />
f(x)<br />
f(x)dx=<br />
F(x)<br />
قضيه: اگر تابع(f(x در فاصله<br />
فرمولهاي اساسي انتگرال:<br />
مثال:انتگرال (تابع اوليه)<br />
پيوسته باشد. آنگاه تابع<br />
را براي<br />
را بدست آوريد.<br />
داراي انتگرال نامعين است.<br />
F(x) f (x)dx ۶dx<br />
۶x<br />
c<br />
n ١ n١<br />
n ١<br />
٢)<br />
x dx x c<br />
n ١<br />
f(x)=6<br />
F(x)<br />
مثال:انتگرالهاي زير را محاسبه كنيد<br />
) x<br />
۵ ١<br />
dx x<br />
۵١<br />
١<br />
c x<br />
۶<br />
<br />
c<br />
۵ ١ ۶<br />
١<br />
dx x<br />
۴<br />
١<br />
dx x<br />
۴١<br />
١<br />
c x<br />
٣<br />
١<br />
<br />
c c<br />
x<br />
۴<br />
۴ ١<br />
٣<br />
٣x<br />
٣<br />
۴<br />
۴<br />
١١<br />
۴<br />
٧<br />
١<br />
٧<br />
x<br />
۴<br />
dx x ٧ ١<br />
dx x ٧ ٧<br />
c x ٧ ٧<br />
c x x ٧ ٧<br />
c x x<br />
۴<br />
c<br />
۴<br />
١١ ١١<br />
١١<br />
١<br />
٧<br />
٣)<br />
f (x) g(x) dx<br />
f (x)dx g(x)dx<br />
ب(<br />
الف
مثال: انتگرال زير را محاسبه كنيد.<br />
٨ انتشارات حافظ پژوه<br />
۴)<br />
<br />
x<br />
٣ ١ ۵ <br />
x<br />
٢<br />
dx x<br />
٣ ١ ۵<br />
dx dx x<br />
٢<br />
<br />
dx <br />
x<br />
۴<br />
<br />
x<br />
۴<br />
<br />
٢<br />
١<br />
١<br />
x<br />
٣١<br />
١<br />
x<br />
۴١<br />
١<br />
x ۵ ١<br />
c x<br />
۴ ١<br />
<br />
٣ ١ ۴ ١ ٢<br />
۴<br />
<br />
٣x<br />
٣<br />
١<br />
۵<br />
<br />
dx<br />
x<br />
Ln(x) c<br />
٧<br />
dx ?<br />
x<br />
٧ dx<br />
dx ٧<br />
٧Ln(x)<br />
c<br />
x x<br />
x x<br />
۵)<br />
e dx e c<br />
۶)<br />
<br />
x<br />
e 1 x 1 x<br />
dx e<br />
dx e c<br />
8 8 8<br />
sin xdx cos x c<br />
۵sin dx ۵sin xdx ۵cos x c<br />
٧)<br />
cos xdx sin x c<br />
<br />
<br />
cos x ١<br />
dx <br />
٧ ٧<br />
٨)<br />
( ١<br />
tg<br />
<br />
٩ <br />
٢<br />
<br />
x)dx <br />
١<br />
cos xdx sin x c<br />
٧<br />
<br />
sec<br />
٢<br />
xdx tan x c<br />
8<br />
۵<br />
٧<br />
۵<br />
x x<br />
٢<br />
c<br />
مثال: انتگرال زير را محاسبه كنيد.<br />
نكته: عدد ثابت از داخل انتگرال بيرون مي آيد<br />
f (x)<br />
x<br />
e<br />
<br />
٨<br />
مثال:تابع اوليه<br />
مثال: انتگرال زير را محاسبه كنيد<br />
مثال: تابع اوليه<br />
را بدست آوريد.<br />
را بدست آوريد.<br />
cos x<br />
F(x),<br />
٧<br />
مثال: تابع اوليه(F(x را براي f(x)=tg ٢ x<br />
ابتدا<br />
را بدست آوريد.<br />
را به تابع اضافه مي كنيم تا بتوانيم با استفاده از رابطه<br />
تابع اوليه را محاسبه كنيم<br />
٢<br />
٢<br />
٢<br />
tan<br />
xdx (tan<br />
x ١<br />
١)dx<br />
(tan<br />
x ١)dx<br />
<br />
٢<br />
) ( ١<br />
cot<br />
x)dx <br />
<br />
csc<br />
٢<br />
xdx cot<br />
x c<br />
dx tan x x c<br />
(±1)
۵csc<br />
٢<br />
xdx ۵ csc<br />
٢<br />
xdx ۵cot<br />
x c<br />
١٠)<br />
tan xdx Ln cos x<br />
F(x)<br />
<br />
۶tan xdx ۶Ln sec x c<br />
١١)<br />
cot xdx Ln sinx c<br />
<br />
8 cot xdx 8Ln sinx c<br />
12)<br />
sec x.tan xdx sec x c<br />
<br />
13)<br />
csc x.cot xdx csc x c<br />
14)<br />
<br />
<br />
a<br />
2<br />
1<br />
x<br />
2<br />
dx sin<br />
c Ln secx c<br />
1<br />
x<br />
a<br />
c<br />
dx dx<br />
F(x) <br />
٢۵ x<br />
٢<br />
۵<br />
٢<br />
x<br />
٢<br />
dx ١<br />
١۵ <br />
١<br />
x<br />
) <br />
tan c<br />
a<br />
٢<br />
x<br />
٢ a a<br />
dx dx<br />
F(x) <br />
٢<br />
<br />
٢<br />
٩ x ٣ x<br />
x ١ x<br />
١۶)<br />
a dx a c<br />
Lna<br />
x ١<br />
F(x) ۶<br />
dx ۶<br />
Ln۶<br />
F(0)<br />
F(x) <br />
كه4 =<br />
۶sin x ٢e<br />
x<br />
٢<br />
c<br />
<br />
١<br />
x<br />
sin ( ) c<br />
۵<br />
a٠<br />
١<br />
tan<br />
٣<br />
١<br />
a ١<br />
x<br />
c<br />
٣<br />
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت 9<br />
f (x) ۵csc<br />
٢<br />
مثال: تابع اوليه x<br />
تمرين: تابع اوليه<br />
را بيابيد.<br />
f (x) ۶tan x را بدست آوريد.<br />
f (x) ٨cot<br />
مثال: انتگرال x<br />
مثال: تابع اوليه<br />
را بدست آوريد.<br />
را بدست آوريد.<br />
,a٠<br />
F(x) ۶ cos x ٢ e<br />
f (x) <br />
١<br />
٢۵ x<br />
١<br />
f (x) <br />
٩ x<br />
٢<br />
٢<br />
مثال: تابع اوليه<br />
مثال: انتگرال<br />
را بدست آوريد.<br />
x <br />
را بدست آوريد.<br />
sin x<br />
F(x)<br />
f (x) ۶<br />
x<br />
مثال: تابع اوليهاي مانند<br />
براي<br />
به قسمي تعيين كنيد<br />
x<br />
x<br />
f (x)dx (<br />
۶cos x ٢e<br />
sin x)dx ۶cos xdx ٢e<br />
dx <br />
x<br />
cos x c<br />
sin xdx<br />
باشد .<br />
عدد c<br />
را بايد طوري تعيين كنيم كه شرط تابع برقرار باشد.<br />
F(x) ۴ ۶sin٠<br />
٢e cos c ۴ ٠<br />
٢ ١<br />
c ۴ c ٣
١٠ انتشارات حافظ پژوه<br />
F(x) ۶sin x ٢e بنابر اين<br />
cos x ٣<br />
x<br />
x<br />
١ x ٢ ۵x<br />
١٠٠<br />
<br />
60000<br />
مثال: فرض كنيد تابع هزينه نهايي كارخانه اي به صورت ۶٠<br />
روزانه كارخانه مي باشد. اگر هزينه ثابت روزانه كارخانه<br />
محاسبه كنيد.<br />
هزينه كل توليد x واحد در روز<br />
است كه در آن<br />
تعداد توليد<br />
تومان باشد هزينه كل توليد x واحد در روز را<br />
TC(x)<br />
TC(x)dx<br />
TC(x)<br />
MC(x)dx (<br />
١ x<br />
٢<br />
١ ۵<br />
۵x<br />
۶٠)dx<br />
x<br />
٣<br />
x<br />
٢ ۶٠x<br />
c<br />
١٠٠<br />
٣ ٢<br />
١ ۵<br />
Tc( ٠)<br />
( ٠)<br />
٣<br />
( ٠)<br />
٢<br />
۶٠<br />
٠<br />
C ۶٠٠٠٠<br />
C ۶٠٠٠ .<br />
٣٠٠ ٢<br />
١ ٣ ۵<br />
TC(x) x x<br />
٢<br />
۶٠x<br />
۶٠٠٠٠<br />
٣٠٠ ٢<br />
f(x)<br />
تابع هزينه نهايي<br />
F(x)<br />
:TC(x)<br />
MC(x):TC(x)<br />
تابع اوليه اي مانند<br />
كند.<br />
براي تابع هاي داده شده<br />
به قسمي تعيين كنيد كه در شرط داده شده صدق<br />
F(x) (cos x sin x)dx<br />
<br />
F( ) sin cos c <br />
<br />
١ )F( ) ٢<br />
٢<br />
sin x cos x<br />
c<br />
٢ ١<br />
٠<br />
c ٢ c ١<br />
٢ ٢ ٢<br />
F(x) sin x cos x ١<br />
F(x)= cosx - sinx<br />
نكته: در توابع كسري كه توان صورت بزرگتر يا مساوي توان مخرج باشد. با استفاده از تجزيه يا تقسيم به صورت<br />
توابع جبري كه روابط آن شناخته شده است تبديل مي كنيم<br />
٢<br />
x ۴ ۴<br />
۴<br />
٢dx<br />
٢)F(x)<br />
١ f (x) dx ١<br />
۴<br />
٢<br />
(<br />
)dx <br />
٢<br />
dx<br />
dx <br />
٢<br />
dx<br />
x<br />
x<br />
x<br />
x<br />
۴<br />
۴<br />
x c F( ۴)<br />
۴ c ١<br />
c ۴<br />
x<br />
۴<br />
۴<br />
F(x) x ۴<br />
x<br />
٣<br />
x ١<br />
٣)F(<br />
٠)<br />
٣ f (x) <br />
x ١<br />
x<br />
٣<br />
١ (x ١)(x<br />
٢<br />
x ١)<br />
F(x) <br />
٢<br />
dx dx (x<br />
x ١)dx<br />
x ١<br />
x ١<br />
١ ٣ ١ ٢<br />
١ ١<br />
F(x) x x x c F( ٠)<br />
( ٠)<br />
٣<br />
( ٠)<br />
٢<br />
٠<br />
c ٣<br />
٣ ٢<br />
٣ ٢<br />
c ٣<br />
١ ٣ ١<br />
F(x) x x<br />
٢ x ٣<br />
٣ ٢
dx=Udx<br />
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت11<br />
ديفرانسيل تابع: عبارت است از مشتق تابع ضربدرdx به عبارتي<br />
است.<br />
مثال:<br />
2<br />
ديفرانسيل y=x را بدست آوريد.<br />
كه در آن U تابعي بر حسبx<br />
dy ydx<br />
dy ٢xdx<br />
روش هاي انتگرال گيري: معمولاً از اين روشها در مواقعي استفاده مي شود كه تابع مورد انتگرال گيري با<br />
x<br />
روابط ذكر شده منطبق نباشد.<br />
الف) روش تغيير متغير يا جانشيني<br />
از اين روش در مواردي استفاده مي شود كه به جاي<br />
مورد استفاده قرار گرفته باشدكه آن را U فرض مي كنيم مانند:<br />
يك عبارت جبري به توان رسيده باشد مانند:<br />
در روابط ذكر شده قبلي يك چند جمله اي يا يك تابع<br />
F(x)<br />
f (x)<br />
(x<br />
٢<br />
٣ x)<br />
٢<br />
١٠<br />
f (x) sin(x ۴x),<br />
f (x) cos( ۶x<br />
٢)<br />
٢<br />
f (x) e<br />
x ۴<br />
f (x) Ln(x ۶x)<br />
,<br />
٢ <br />
٣ ۴x<br />
٢<br />
f (x) ۶<br />
x<br />
<br />
<br />
(1<br />
2)زاويه كليه توابع مثلثاتي مانند<br />
3)توان يك عبارت نمايي<br />
توابع لگاريتمي<br />
كه محاسبه انتگرال آنها با استفاده از قاعده زنجيره اي براي انتگرال گيري انجام مي گيرد.<br />
I<br />
f(x)<br />
g(x)€I<br />
x<br />
g(x)<br />
(4<br />
قضيه: فرض كنيد<br />
يك تابع اوليه<br />
بر<br />
تابعي مشتق پذير از<br />
و<br />
باشد. در اين صورت قرار دهيد<br />
باشد بطور كلي<br />
آنگاه:<br />
روي<br />
تعريف شده و<br />
U=g(x)<br />
f (g(x)g (x)dx<br />
f (U)dx f (U)Udx<br />
F(U) c F(g(u) c<br />
١) dU U c<br />
)<br />
<br />
U<br />
n<br />
dU UU<br />
n ١<br />
٢<br />
dx U<br />
n ١ c<br />
n ١<br />
( ٢x)dx ) (x ) الف<br />
?<br />
<br />
٢<br />
١ ١٠<br />
I<br />
f(x)<br />
بنابراين مي توان روابط قبلي را بصورت زير درآورد.<br />
مثال: انتگرالهاي زير را محاسبه كنيد.<br />
٢<br />
ابتدا عبارت زير توان را فرض مي كنيم. يعني:<br />
U x ١<br />
dU ٢xdx<br />
<br />
<br />
F(x)<br />
(x<br />
٢<br />
١)<br />
١<br />
(x<br />
١١<br />
١٠<br />
٢<br />
( ٢x)dx<br />
<br />
١)<br />
١١<br />
c<br />
<br />
U<br />
(x<br />
٣<br />
۵)<br />
٢٠<br />
x<br />
٢<br />
dx ?<br />
U x<br />
٣<br />
۵ dU ٣x<br />
٢<br />
dx<br />
١<br />
dU U<br />
١٠<br />
١<br />
١٠<br />
١٠<br />
١<br />
١<br />
c U<br />
١١<br />
١١<br />
c<br />
U<br />
اكنون به جاي U مقدارش را قرار مي دهيم<br />
مشاهده مي شود عدد3<br />
كم است<br />
ب(<br />
براي dU
بنابراين داخل انتگرال را در عدد 3 ضرب مي كنيم تا dU حاصل شود و در<br />
نكند يعني:<br />
١٢ انتشارات حافظ پژوه<br />
١<br />
ضرب مي كنيم تا حاصل تغيير<br />
٣<br />
١<br />
F(x) <br />
<br />
(x<br />
٣<br />
)<br />
٢٠<br />
( x<br />
٢ ١<br />
dx) U<br />
٢٠ ١ ١<br />
۵ ٣<br />
dU U<br />
٢٠ ١ c<br />
٣<br />
٣ ٣ ٢٠<br />
١<br />
١<br />
U<br />
٢١<br />
١<br />
c F(x) (x<br />
٢<br />
۵)<br />
٣١<br />
c<br />
۶٣<br />
۶٣<br />
sin<br />
٣<br />
x cos xdx ?<br />
ب(<br />
U sin x<br />
dU cos xdx<br />
F(x) <br />
<br />
sin<br />
٣<br />
x cos xdx U<br />
٣ ١<br />
dU U<br />
٣ ١ ١<br />
c U<br />
۴ ١<br />
c sin<br />
۴<br />
x c<br />
٣ ١ ۴ ۴<br />
x(x ١)<br />
١٠<br />
dx ?<br />
ت(<br />
U x ١<br />
dU dx<br />
U x ١<br />
x U ١<br />
(x) x(x )<br />
١٠<br />
dx (U<br />
)(U)<br />
١٠<br />
dU (U<br />
١١<br />
U<br />
١٠ ١<br />
)dU U<br />
١٢ ١<br />
١<br />
١<br />
U<br />
١١<br />
c<br />
١٢ ١١<br />
١<br />
( x )<br />
١٢ ١<br />
١ (x ١)<br />
١١<br />
c<br />
١٢ ١١<br />
٣<br />
x x ث(<br />
٢<br />
۶dx<br />
?<br />
U x<br />
٢<br />
۶<br />
dU ٢xdx<br />
در توابع راديكالي عبارت زير راديكال را U<br />
در عدد2 و<br />
فرض مي كنيم<br />
١<br />
عبارت را ضرب مي كنيم تا dU حاصل شود.<br />
٢<br />
١<br />
١<br />
٣<br />
١<br />
F(x)<br />
x x<br />
٢ ١<br />
dx <br />
٣ ١<br />
<br />
UdU U٣<br />
١ ١<br />
۶<br />
dU U٣<br />
c<br />
٢ ٢ ٢ ١<br />
١<br />
٣<br />
۴<br />
١ ٣<br />
U٣<br />
٣<br />
c U<br />
٣ ٣ ٣<br />
U c (x<br />
٢<br />
۶)<br />
(x<br />
٢<br />
۶)<br />
c<br />
٢ ۴ ٨ ٨<br />
dU<br />
۴) Ln U c<br />
U<br />
xdx<br />
?<br />
x<br />
٢<br />
۴<br />
U x<br />
٢<br />
۴ dU ٢xdx<br />
x<br />
x<br />
٢ ۴<br />
مثال: تابع اوليه<br />
تابع داخل انتگرال را در<br />
را تعيين كنيد.<br />
2 ضرب مي كنيم تا dU حاصل شود<br />
و در<br />
١<br />
ضرب مي كنيم حاصل تغيير نكند.<br />
٢
و)<br />
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت13<br />
١ ٢xdx<br />
١ dU ١ ١<br />
F(x)<br />
Ln U c Ln(x<br />
٢<br />
۴)<br />
c Ln x<br />
٢<br />
۴ c<br />
٢ x<br />
٢<br />
۴ ٢ U ٢ ٢<br />
sin x<br />
tan xdx dx ?<br />
cos x<br />
U=cosx dU=-sinxdx<br />
sin dx dU<br />
tan xdx ( ١)<br />
Ln U c Ln cos x c<br />
cos x U<br />
Ln cos x<br />
١<br />
c Ln sec x c Ln sec x c<br />
۵)<br />
e<br />
U<br />
dU e<br />
U<br />
Udx<br />
e<br />
U<br />
c<br />
U x<br />
٣<br />
۴ dU ٣x<br />
٢<br />
مثال: تابع اوليه tanx را بدست آوريد.<br />
در (1-<br />
(1-) ضرب مي كنيم تا dU حاصل شود<br />
x<br />
٢<br />
e<br />
x<br />
٣<br />
۴<br />
dx<br />
و حاصل تغيير نكند.<br />
مثال:انتگرال نامعين<br />
و در عدد<br />
١<br />
ضرب مي كنيم.<br />
٣<br />
را محاسبه كنيد.<br />
F(x) x<br />
٢<br />
e<br />
x<br />
٣<br />
۴<br />
dx e<br />
x <br />
( x dx) e<br />
U<br />
dU e<br />
U<br />
<br />
١ ٣<br />
۴ ١ ١<br />
٣<br />
٢ <br />
c<br />
٣<br />
٣ ٣<br />
١ x<br />
٣<br />
F(x) e<br />
۴<br />
c<br />
٣<br />
e<br />
sin x<br />
cos xdx<br />
3<br />
مثال: انتگرال نامعين<br />
را بدست آوريد.<br />
U sin x dU cos xdx<br />
e<br />
sin x<br />
cos xdx e<br />
U<br />
dU e<br />
U<br />
c F(x) e<br />
sin x<br />
<br />
c<br />
۶) sin UdU sin U(Udx)<br />
cos U c<br />
F(x)<br />
f (x)dx x<br />
٢<br />
sin(x<br />
٣<br />
٨)dx<br />
?<br />
U x<br />
٣<br />
٨ dU ٣x<br />
٢<br />
dx<br />
f (x) x<br />
٢<br />
sin(x<br />
٣<br />
تابع اوليه (٨ <br />
و در عدد<br />
١<br />
ضرب مي كنيم<br />
٣<br />
را بدست آوريد.<br />
x<br />
٢<br />
sin(x<br />
٣ ١<br />
١<br />
١<br />
٨)dx<br />
sin(x<br />
٣<br />
٨)(<br />
٣x<br />
٢<br />
dx) sin UdU cos U c<br />
٣<br />
٣<br />
٣<br />
١<br />
F(x)<br />
cos(x<br />
٣<br />
٨)<br />
c<br />
٣<br />
sin(Lnx)<br />
dx ?<br />
x<br />
توجه: كمان توابع مثلثاتي و توان تابع نمايي تغيير نمي كند<br />
sin(Lnx)<br />
dx<br />
x<br />
3<br />
مثال: انتگرال نامعين<br />
را محاسبه كنيد.
١٤ انتشارات حافظ پژوه<br />
U Lnx dU <br />
dx<br />
x<br />
sin(Lnx)<br />
dx sin UdU cos U c cos(Lnx)<br />
c<br />
x<br />
٧) cos UdU cos U(Udx)<br />
sin U c<br />
F(x)<br />
(x ٢)cos(x<br />
٢<br />
۴x)dx<br />
?<br />
f (x) (x ٢)cos(x<br />
٢ ۴<br />
مثال: تابع اوليه (x<br />
و در<br />
١<br />
ضرب مي كنيم<br />
٢<br />
را بدست آوريد.<br />
U x<br />
٢<br />
۴x<br />
dU ( ٢x<br />
۴)dx<br />
٢(x<br />
٢)dx<br />
١<br />
١<br />
(x<br />
٢)cos(x<br />
٢<br />
۴x)dx<br />
cos(x<br />
٢<br />
۴x)(<br />
٢(x<br />
٢)dx)<br />
cos<br />
UdU<br />
٢<br />
٢<br />
١<br />
sin U c F(x) sin(x<br />
٢<br />
۴x)<br />
c<br />
٢<br />
cos x<br />
F(x)<br />
dx ?<br />
x<br />
١<br />
U x dU dx<br />
٢ x<br />
cos x<br />
١<br />
dx ٢cos<br />
x ( dx) ٢<br />
cos UdU ٢sin U c<br />
x<br />
٢ x<br />
F(x)<br />
٢sin<br />
x c<br />
٨)<br />
(<br />
١<br />
tan<br />
٢<br />
U)dU sec<br />
٢<br />
UdU sec<br />
٢<br />
U(UdU)<br />
tan U c<br />
U ٣x<br />
۵ dU ٣dx<br />
cos<br />
x<br />
x<br />
2<br />
مثال: تابع اوليه<br />
و در<br />
١<br />
ضرب مي كنيم<br />
٢<br />
را محاسبه كنيد.<br />
sec<br />
٢<br />
( ٣x<br />
۵)<br />
dx<br />
2<br />
مثال: انتگرال نامعين<br />
در عدد3 و<br />
ضرب مي كنيم<br />
را محاسبه كنيد<br />
sec<br />
٢<br />
١<br />
( x )dx sec<br />
٢<br />
١<br />
٣ ۵<br />
( ٣x<br />
۵)(<br />
٣dx)<br />
sec<br />
٢<br />
UdU<br />
٣<br />
٣<br />
١<br />
١<br />
tan U c F(x) tan( ٣x<br />
۵)<br />
c<br />
٣<br />
٣<br />
۴)<br />
(<br />
١<br />
cot<br />
٢<br />
UdU)dU csc<br />
٢<br />
Udu csc<br />
٢<br />
U(Udx)<br />
cot<br />
U c<br />
F(x)<br />
x csc<br />
٢<br />
(x<br />
٢<br />
٨)dx<br />
?<br />
F(x)<br />
x csc<br />
٢<br />
(x<br />
٢<br />
٨)<br />
١<br />
٣<br />
مثال: تابع اوليه<br />
را محاسبه كنيد.
U x<br />
٢<br />
٨<br />
dU ٢xdx<br />
x csc<br />
٢<br />
(x<br />
٢ ١<br />
)dx csc<br />
٢<br />
(x<br />
٢<br />
١<br />
٨<br />
٨)(<br />
٢xdx)<br />
csc<br />
٢<br />
Udu<br />
٢<br />
٢<br />
١ ١<br />
cot U c F(x) cot(x<br />
٢<br />
٨)<br />
c<br />
٢<br />
٢<br />
و در<br />
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت15<br />
١<br />
ضرب مي كنيم تا dU حاصل شود.<br />
٢<br />
توابع sinx<br />
2<br />
انتگرال<br />
در اين صورت تغيير متغير<br />
و cosxبا توان زوج:<br />
را انجام داده سپس انتگرال را محاسبه<br />
٢ ١<br />
cos٢x<br />
٢ ١<br />
cos٢x<br />
cos x ,sin x <br />
٢<br />
٢<br />
2<br />
تابع اوليهx sin<br />
مي كنيم.<br />
مثال:<br />
را بدست آوريد.<br />
cos x<br />
<br />
sin<br />
٢ ١ ٢ ١<br />
١<br />
<br />
<br />
<br />
١<br />
xdx<br />
dx ( ١ cos٢x)dx<br />
x c<br />
٢ ٢<br />
٢ ٢sin<br />
٢x<br />
<br />
١ ١<br />
F(x)<br />
x sin ٢x<br />
c<br />
٢ ۴<br />
y u.v y<br />
UV<br />
VU<br />
d(UV)<br />
VdU VdV<br />
UdV d(UV)VdU<br />
UdV<br />
d(UV)<br />
VdU<br />
UdV<br />
UV VdU<br />
ب)روش جزءبه جزء:<br />
همانگونه كه ميدانيم اگر<br />
از طرفين انتگرال مي گيريم<br />
كه رابطه دستور انتگرال جزءبه جزء است از اين دستور براي انتگرال گيري توابعي كه به صورت ضرب دو تابع<br />
غير همجنس مانند: جبري،مثلثاتي،مثلثاتي و نمائي،لگاريتمي، مثلثاتي و جبري ،<br />
شود. در اين روش سعي مي شود توابعي مانند LnU و<br />
لگاريتمي و غيره استفاده مي<br />
cot را به و ....<br />
١ U,cos<br />
١<br />
U, tan<br />
١<br />
U,sin<br />
١<br />
U<br />
عنوان تابع U فرض مي كنيم تا با مشتق گرفتن به توابع جبري تبديل شود و در صورتي كه اين توابع در مسئله<br />
نباشد تابعي كه با مشتق گرفتن توانش كم مي شود را U فرض مي كنيم و باقيمانده را dV در نظر مي گيريم.<br />
مثال: با استفاده از روش جزء به جزء انتگرالهاي زير را محاسبه كنيد.<br />
مشتق<br />
U x dU dx<br />
١) x cos٢xdx<br />
1<br />
dV cos2xdx<br />
V sin2x<br />
2<br />
UdV<br />
UV VdU<br />
1 1 1 1<br />
x cos2xdx<br />
xsin2x<br />
sin2xdx<br />
xsin2x<br />
cos2x<br />
c<br />
2 2 2 4<br />
انتگرال
١٦ انتشارات حافظ پژوه<br />
١ ١<br />
x cos٢xdx<br />
x sin ٢x<br />
cos٢x<br />
c<br />
٢ ۴<br />
U<br />
x<br />
١<br />
٠<br />
(dV)<br />
+ cos٢x<br />
١<br />
sin ٢x<br />
- ٢<br />
١<br />
cos٢x<br />
۴<br />
٢)<br />
xe<br />
٣x<br />
dx ?<br />
UdV<br />
UV VdU<br />
xe<br />
٣x<br />
١<br />
dx xe<br />
٣x<br />
١<br />
e<br />
٣x<br />
١<br />
dx xe<br />
٣x<br />
١<br />
e<br />
٣x<br />
<br />
<br />
c<br />
٣ ٣ ٣ ٩<br />
xe<br />
٣x<br />
١<br />
dx xe<br />
٣x<br />
١<br />
e<br />
٣x<br />
<br />
c<br />
٣ ٩<br />
<br />
U x <br />
dU dx<br />
<br />
<br />
dV<br />
e<br />
٣x<br />
١<br />
dx <br />
V e<br />
٣x<br />
<br />
٣<br />
U<br />
x<br />
١<br />
٠<br />
+<br />
dV<br />
e<br />
٣x<br />
١<br />
e<br />
٣x<br />
٣<br />
١<br />
e<br />
٣x<br />
٩<br />
٣) Lnxdx ?<br />
Udx<br />
UV VdU<br />
dx<br />
Lnxdx<br />
xLnx x<br />
xLnx x c<br />
x<br />
۴)<br />
x<br />
٢<br />
cos xdx ?<br />
UdV<br />
UV VdU<br />
x<br />
٢<br />
cos xdx x<br />
٢<br />
sin x ٢<br />
x sin xdx<br />
x sin xdx ?<br />
فرض مي كنيم تا با مشتق گرفتن به تابع جبري تبديل شود<br />
مشتق<br />
<br />
U<br />
Lnx <br />
dU <br />
<br />
<br />
dV<br />
dx <br />
V x<br />
dx<br />
x<br />
U را Lnx<br />
<br />
x ٢<br />
U <br />
dU ٢xdx<br />
<br />
cos xsx dV <br />
V sin x<br />
I<br />
كه در اينجا xsin xdx<br />
نيز از طريق روش جزء به جزء قابل محاسبه است.<br />
x sin xdx x cos x <br />
cos xdx x cos x sin x c<br />
<br />
x<br />
U <br />
dU dx<br />
<br />
sin xdx dV <br />
V cos x<br />
II<br />
بنابراين بر اساس II I<br />
و<br />
انتگرال
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت17<br />
x<br />
٢<br />
cos xdx x<br />
٢<br />
sin x ٢ x cos x sin x c x<br />
٢<br />
sin x ٢x cos x ٢sin x c<br />
U dV<br />
x<br />
٢<br />
cos x<br />
x<br />
٢<br />
cos xdx x<br />
٢<br />
+<br />
sin x ٢x cos x ٢sin x c<br />
٢x<br />
sin x<br />
٢ -<br />
cos x<br />
+<br />
٠ sin x<br />
۵) xLnxdx ?<br />
<br />
dx<br />
U<br />
Lnx <br />
dU <br />
x<br />
UdV<br />
UV Vdu<br />
<br />
<br />
١ dV xdx <br />
V x<br />
٢<br />
<br />
٢<br />
١<br />
dx<br />
xLnx<br />
x<br />
٢ ١<br />
Lnx x<br />
٢ ١<br />
x<br />
٢ ١ ١<br />
Lnx xdx<br />
x<br />
٢ ١<br />
Lnx x<br />
٢<br />
c<br />
٢ ٢ x ٢ ٢ ٢ ۴<br />
۶) tan<br />
١<br />
xdx<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
dx<br />
U tan<br />
١<br />
x <br />
dU <br />
<br />
x<br />
٢<br />
UdV<br />
UV VdU<br />
١<br />
<br />
dV<br />
dx <br />
V x<br />
xdx<br />
tan<br />
١<br />
xdx x tan<br />
١<br />
x<br />
t ١ x<br />
٢<br />
<br />
<br />
<br />
dt ٢xdx<br />
١<br />
x<br />
٢<br />
<br />
xdx <br />
tan<br />
١<br />
xdx x tan<br />
١ ١ ٢<br />
x x tan<br />
١ ١<br />
x Ln( ١<br />
x<br />
٢<br />
) c<br />
٢ ١<br />
x<br />
٢<br />
٢<br />
٧)<br />
e<br />
x<br />
cos xdx ?<br />
و در 2<br />
در اين تابع<br />
١<br />
ضرب مي كنيم تا dt حاصل شود.<br />
٢<br />
پس از مشتق گرفتن يا انتگرال گرفتن مكرر به e x و cosxتبديل مي شود در اين گونه<br />
UdV<br />
UV VdU<br />
sin xe<br />
x<br />
dx ?<br />
e<br />
x<br />
cos xdx e<br />
x<br />
sin x sin xe<br />
x<br />
dx<br />
UdV<br />
UV VdU<br />
cosx و e x<br />
مسائل به صورت زير عمل مي كنيم.<br />
<br />
U<br />
e<br />
x<br />
<br />
dU<br />
<br />
e<br />
x<br />
dx<br />
I <br />
<br />
dV<br />
cos xdx <br />
V sin x<br />
sin xe<br />
x<br />
انتگرال dx<br />
از طريق روش جزء به جزء محاسبه مي شود.<br />
<br />
U<br />
e<br />
x<br />
<br />
dU e<br />
x<br />
dx<br />
<br />
dV sin xdx <br />
V cos xdx<br />
sin xe<br />
x<br />
dx e<br />
x<br />
cos x cos xe<br />
x<br />
x<br />
dx e<br />
cos x e<br />
x<br />
cos xdx<br />
II
مشاهده مي شود<br />
١٨ انتشارات حافظ پژوه<br />
II<br />
نياز به محاسبه است كه تكرار صورت مسئله است بنابراين طبق I<br />
و<br />
<br />
<br />
e x cos xdx<br />
e<br />
x<br />
cos xdx e<br />
x<br />
sin x e<br />
x<br />
cos x e<br />
x<br />
cos xdx<br />
e<br />
x<br />
cos xdx e<br />
x<br />
sin x e<br />
x<br />
cos x e<br />
x<br />
cos xdx<br />
e<br />
x<br />
sin x e<br />
x<br />
cos x<br />
٢ e<br />
x<br />
cos xdx e<br />
x<br />
sin x e<br />
x<br />
cos x e<br />
x<br />
<br />
cos xdx <br />
٢<br />
e<br />
x ١<br />
cos xdx e<br />
xsin x cos x<br />
٢<br />
f (x) <br />
p(x)<br />
q(x)<br />
ج) انتگرال گيري از توابع كسري:<br />
فرض كنيد p(x) q(x) ,<br />
دارد رخ دهد.<br />
1)درجه<br />
دو جمله اي باشند و تابع گوياي<br />
بزرگتر يا مساوي<br />
تعريف شده باشد حالتهاي زير امكان<br />
q(x) باشد. در اين صورت همانگونه كه قبلاً اشاره شد به روش تقسيم يا<br />
p(x)<br />
تجزيه انتگرال را محاسبه مي كنيم.<br />
x<br />
٣ ۵x<br />
٢ ۴x<br />
١<br />
<br />
dx ?<br />
x ١<br />
٣<br />
١<br />
۵<br />
٢ x <br />
x x ۴x<br />
١<br />
x<br />
٢<br />
۴x<br />
x<br />
٣<br />
x<br />
٢<br />
۴x<br />
٢<br />
۴x<br />
١<br />
۴x<br />
٢<br />
۴x<br />
١<br />
مثال: انتگرال نامعين مقابل را محاسبه كنيد.<br />
x<br />
٣<br />
۵x<br />
x ١<br />
dx (x<br />
٢<br />
١<br />
۴x)dx<br />
dx<br />
x ١<br />
x ١<br />
١ x<br />
٣<br />
٢x<br />
٢ Ln x ١<br />
c<br />
٣<br />
q(x)<br />
درجه p(x)<br />
كمتر از<br />
حالت اول: اگر q(x) چند جمله اي داراي عامل خطي<br />
جزئي تبديل مي كنيم.<br />
باشد در اين صورت حالتهاي زير را بررسي مي كنيم<br />
ax+b باشد. در اين صورت كسر حقيقي را به كسرهاي<br />
dx<br />
?<br />
x<br />
٢<br />
٩<br />
١ A B A(x ٣)<br />
B(x ٣)<br />
x(A B) ٣A<br />
٣B<br />
<br />
<br />
x<br />
٢<br />
٩ x ٣ x ٣ x<br />
٢<br />
٩<br />
x<br />
٢<br />
٩<br />
(2<br />
مثال: انتگرال نامعين مقابل را محاسبه كنيد.<br />
چون مخرج ها برابر هستند بنابراين بايد صورتها نيز برابر باشند و چون در كسر حقيقي x وجود ندارد بنابراين<br />
ضريب آن صفر است
A<br />
B ٠ ٣A<br />
٣B<br />
٠<br />
١ ١<br />
۶A<br />
١<br />
A ,B <br />
٣A<br />
٣B<br />
١ ٣A<br />
٣B<br />
١<br />
۶ ۶<br />
dx ١ ١ ١ ١ ١ ١<br />
dx dx Ln x ٣ Ln(x ٣)<br />
c<br />
x<br />
٢<br />
٩ ۶ x ٣ ۶ x ٣ ۶ ۶<br />
١ x ٣<br />
Ln c<br />
۶ x ٣<br />
dx<br />
<br />
a<br />
٢<br />
x<br />
٢<br />
١ a x<br />
Ln<br />
٢a<br />
a x<br />
c<br />
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت19<br />
نكته: اين گونه مسائل را مي توان با استفاده از رابطه زير حل نمود.<br />
dx<br />
<br />
x<br />
٢<br />
a<br />
٢<br />
١ x a<br />
Ln<br />
٢a<br />
x a<br />
dx dx ١ x ٣ ١ x ٣<br />
Ln c Ln c<br />
x<br />
٢<br />
٩ x<br />
٢<br />
٣<br />
٢ ٢<br />
٣ x ٣ ۶ x ٣<br />
du du ١ ۵ x ١ ۵ x<br />
Ln c Ln c<br />
٢۵ x<br />
٢<br />
۵<br />
٢<br />
x<br />
٢ ٢۵<br />
۵ x ١٠ ۵ x<br />
c<br />
q(x)<br />
به عنوان مثال:<br />
حالت دوم: اگر<br />
مي نويسيم كه توان آنها از<br />
داراي عامل خنثي (ax+b) n باشد در اين صورت كسر مورد نظر را به صورت عامل هايي<br />
١ A A<br />
A<br />
٢ ....... n<br />
( ax b)<br />
n (ax b) (ax b)<br />
٢<br />
(ax b)<br />
n<br />
x<br />
2<br />
5<br />
x(x 1)<br />
2<br />
x<br />
٢<br />
۵<br />
du ?<br />
x(x ١)<br />
٢<br />
A B c<br />
<br />
x (x 1)<br />
2<br />
(x 1)<br />
x<br />
٢<br />
(A B) ( ٢A<br />
B C)x A<br />
<br />
x(x ١)<br />
٢<br />
A<br />
B ١<br />
<br />
<br />
٢A<br />
B C ٠<br />
<br />
A<br />
۵<br />
Ax<br />
<br />
x<br />
٢<br />
۵ ۵dx<br />
۶dx<br />
۴dx<br />
dx <br />
x(x ١)<br />
٢ x x ١ (x ١)<br />
٢<br />
۴<br />
۵Ln<br />
x ۶Ln x ١<br />
c<br />
x ١<br />
U x ١<br />
dU du<br />
2<br />
2Ax<br />
A Bx<br />
1 تاn ادامه يابد.<br />
مثال: انتگرال نامعين مقابل را محاسبه كنيد.<br />
x(x 1)<br />
2<br />
2<br />
Bx Cx<br />
2<br />
چون ضريب x برابر يك است<br />
چون ضريب x برابر صفر است<br />
چون عدد ثابت برابر 5-<br />
است
٢٠ انتشارات حافظ پژوه<br />
۴ du du ۴<br />
du ۴<br />
۴ ۴U<br />
٢<br />
du ۴U<br />
١<br />
c c<br />
( x ١)<br />
٢<br />
(x ١)<br />
٢<br />
U<br />
٢<br />
x ١<br />
x<br />
٢<br />
ax <br />
حالت سوم: اگر q(x)<br />
با عامل كسري<br />
داراي عامل درجه دوم متمايز b<br />
مثال: انتگرال نامعين مقابل را محاسبه كنيد<br />
در تجزيه تابع گويا وجود دارد كه مقادير A<br />
باشد كه ريشه حقيقي ندارد، آنگاه متناظر<br />
Ax B<br />
و B<br />
x<br />
٢<br />
ax b<br />
x<br />
٢<br />
١<br />
<br />
du<br />
x<br />
٣<br />
x<br />
٢<br />
x ١<br />
x<br />
٢<br />
١ A Bx c A(x<br />
٢<br />
١)<br />
(Bx C)(x ١)<br />
x<br />
٢<br />
(A B) x(C B) A C<br />
<br />
<br />
(x ١)(x<br />
٢<br />
١)<br />
x ١ x<br />
٢<br />
١ (x ١)(x<br />
٢<br />
١)<br />
(x ١)(x<br />
٢<br />
١)<br />
بايستي محاسبه شود.<br />
<br />
A<br />
B ١<br />
<br />
C<br />
B ١ B ٠,A<br />
١<br />
<br />
A<br />
C ٠<br />
A C<br />
x<br />
٢<br />
١ du du<br />
du <br />
<br />
Ln x ١<br />
tan<br />
١<br />
x c<br />
x<br />
٣<br />
x<br />
٢<br />
x ١ x ١ x<br />
٢<br />
١<br />
( x<br />
٢<br />
ax b)<br />
m<br />
ضرايب را متحد قرار مي دهيم.<br />
حالت چهارم: اگر q(x)<br />
داراي عامل درجه دوم تكراري<br />
متناظر با اين عامل مجموع كسرهاي جزيي زير را مي نويسيم.<br />
باشد كه ريشه حقيقي ندارد آنگاه<br />
A١x<br />
B١<br />
A x B<br />
Amx<br />
B<br />
٢ ٢ .......... <br />
m<br />
x<br />
٢<br />
ax b (x<br />
٢<br />
ax b)<br />
٢<br />
(x<br />
٢<br />
ax b)<br />
m<br />
x<br />
٢<br />
x ۶<br />
du ?<br />
(x<br />
٢<br />
۶)<br />
٢<br />
Ax<br />
٣<br />
۶Ax<br />
Bx<br />
٢<br />
۶B<br />
Cx D Ax<br />
٣<br />
Bx<br />
٢<br />
x( ۴A<br />
C) D ۶B<br />
<br />
<br />
(x<br />
٢<br />
۶)<br />
٢<br />
(x<br />
٢<br />
۶)<br />
٢<br />
A<br />
٠<br />
<br />
B ١<br />
<br />
۴A<br />
C ١<br />
C ١<br />
<br />
۶B<br />
D ۶<br />
D ٠<br />
x<br />
٢<br />
x ۶ ١ x<br />
<br />
(x<br />
٢<br />
۶)<br />
٢<br />
x<br />
٢<br />
۶ (x<br />
٢<br />
۶)<br />
٢<br />
x<br />
٢<br />
x ۶ du xdu <br />
du tan<br />
١<br />
(x<br />
٢<br />
۶)<br />
٢<br />
x<br />
٢<br />
۶ (x<br />
٢<br />
۶)<br />
٢<br />
مثال: انتگرال نامعين مقابل را محاسبه كنيد.<br />
x ١<br />
C<br />
x ٢(x<br />
٢<br />
۶)<br />
U x<br />
٢<br />
۶ dU ٢xdu<br />
xdu ١ ٢xdu<br />
١ dU ١ <br />
<br />
U<br />
٢ ١<br />
dU U<br />
١<br />
C<br />
(x<br />
٢ ۶)<br />
٢ ٢ (x<br />
٢<br />
۶)<br />
٢ ٢ U<br />
٢ ٢<br />
٢
١ ١<br />
C C<br />
٢U<br />
٢(x<br />
٢<br />
۶)<br />
z n<br />
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت21<br />
د)توابعي كه توان كسري دارند.<br />
در صورتي كه عبارت ax+b داراي توان كسري باشد در اين صورت ax+b را<br />
مضرب مشترك مخرج توانها مي باشد.<br />
مي گيريم كه n كوچكترين<br />
٨x<br />
٢<br />
du<br />
<br />
۵<br />
( ۴x<br />
١)<br />
٢<br />
?<br />
٢<br />
<br />
<br />
٢ z ١<br />
۴x<br />
١ Z x <br />
۴x<br />
١<br />
Z<br />
٢<br />
<br />
۴<br />
۴ ١<br />
٢ ZdZ<br />
x Z ۴dx<br />
٢ZdZ<br />
dx <br />
٢<br />
z<br />
٢<br />
١ zdz<br />
( )( )<br />
x<br />
٢ ٨<br />
٨ du<br />
z<br />
۴<br />
z<br />
٢<br />
<br />
<br />
۴ ٢ ١ ٢ ١<br />
<br />
<br />
dz<br />
۵<br />
Z<br />
۵ ۴ Z<br />
۴<br />
( ۴x<br />
١)<br />
٢<br />
( ax+b)=Z n ٨x<br />
٢<br />
du<br />
مثال :<br />
<br />
۵<br />
( ۴x<br />
١)<br />
٢<br />
انتگرال نامعين<br />
را محاسبه كنيد.<br />
فرض<br />
١ ٢ ١ ١<br />
١ ١ <br />
١<br />
)dz dz<br />
٢ dz dz<br />
۴<br />
<br />
Z<br />
٢<br />
z<br />
۴ ۴ Z<br />
۴<br />
Z<br />
۴ <br />
١<br />
٢ ١ ١٣z<br />
۴<br />
۶z<br />
٢<br />
١<br />
z<br />
C <br />
C<br />
۴ z ٣z<br />
٣<br />
۴ <br />
٣z<br />
٣<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
( x ) ( x )<br />
<br />
( x x ) x<br />
<br />
<br />
<br />
٢<br />
<br />
٢<br />
١ ٣ ۴ ١ ۶ ۴ ١ ١<br />
<br />
١<br />
C <br />
٣ ١۶ ٨ ١ ٢۴ ۶ ١<br />
<br />
<br />
C<br />
۴ <br />
٣ ۴ <br />
٣ <br />
<br />
( x )<br />
<br />
( x )<br />
<br />
٣ ۴ ١ ٢<br />
٣ ۴ ١ ٢<br />
<br />
<br />
<br />
2<br />
x x 2<br />
1 48 48 8 12x<br />
12x<br />
2<br />
<br />
C <br />
C<br />
4<br />
3<br />
3<br />
<br />
<br />
<br />
3(<br />
4x<br />
1)<br />
2 <br />
3(<br />
4x<br />
1)<br />
2<br />
b<br />
a<br />
f (x)dx <br />
F(x)<br />
<br />
b<br />
F(b) F(a)<br />
a<br />
y=f(x)<br />
انتگرال معين:<br />
هرگاه تابع نامنحني و پيوسته<br />
را انتگرال معين(F(x از<br />
در بازه[a,b] باشد. آنگاه<br />
a تاb ناميده مي شود كه براي تعيين سطح زير منحني و محورxها بكار مي رود.
و4<br />
ب(<br />
ب(<br />
پ(<br />
ت(<br />
ث(<br />
مثال: انتگرال هاي معين زير را بدست آوريد.<br />
٢٢ انتشارات حافظ پژوه<br />
فلا(<br />
٣<br />
x<br />
٣<br />
٣<br />
٣<br />
( ١<br />
٣<br />
٢٨<br />
٣<br />
٢<br />
٣ ١ x du ١<br />
) <br />
<br />
<br />
٢ <br />
sin xdx <br />
cos x٠٢<br />
cos<br />
( cos٠<br />
١<br />
٢<br />
)<br />
b<br />
kf (x)dx k<br />
b<br />
a<br />
a f (x) dx<br />
b<br />
f (x) g(x) du<br />
<br />
b<br />
f (x)dx <br />
b<br />
a<br />
a a g(x) du<br />
b<br />
f (x)dx <br />
a<br />
a b<br />
k(x) dx<br />
a f (x)du ٠<br />
b<br />
f (x)dx<br />
c<br />
f (x)dx<br />
b<br />
a a c f (x)dx a,b<br />
<br />
3x<br />
2 2 0<br />
x1<br />
f (x) را دربازه ] [0<br />
2x<br />
1<br />
x4<br />
1 2<br />
4 3 1 2 4<br />
0(<br />
3x<br />
2)dx<br />
1<br />
2xdx<br />
x 2x0<br />
x 1<br />
3 15<br />
18<br />
4<br />
3 x 2dx<br />
٢<br />
۴<br />
۴ ٢<br />
۴ ١ ٢<br />
١ ٢<br />
٣ ٢<br />
<br />
x du ٣<br />
(x<br />
٢)du<br />
٢ (x ٢)du<br />
<br />
x ٢x<br />
٢<br />
٢ x x<br />
٣<br />
٢ <br />
٢<br />
٩ <br />
١<br />
( ٢ ۴)<br />
( ۶)<br />
(<br />
٨ ٨)<br />
( ٢ ۴)<br />
<br />
١٨<br />
١٨/<br />
۵<br />
٢ <br />
<br />
<br />
٢<br />
. x ٢ تا ٣ x ١ f (x) x ۴<br />
٣<br />
x<br />
١ ٩ ١<br />
S <br />
٢ f (x)dx <br />
٣<br />
۴ <br />
٢<br />
١ (x )du x ۴x<br />
( ١٢)<br />
( ۴)<br />
واح ١٢<br />
x١<br />
٢<br />
١<br />
٢ ٢<br />
و2 =x<br />
x<br />
٢<br />
۴x<br />
٣<br />
خواص انتگرال معين:<br />
مثال: انتگرال معين<br />
مثال: حاصل انتگرال<br />
مثال: سطح زير منحني<br />
را بدست آوريد.<br />
را از١ <br />
محاسبه كنيد.<br />
فلا(<br />
دمربع<br />
مثال: مساحت سطح محصور بين<br />
واحد سطح<br />
را بدست آوريد<br />
=x و دو خط1 و محور xها f (x)<br />
رابدست آوريد.<br />
x<br />
S <br />
٢ f (x)du <br />
٢<br />
(x<br />
٢<br />
۴x<br />
٣)<br />
du<br />
x<br />
١<br />
١<br />
٨ ١ ۴<br />
١ x<br />
٣<br />
٢x<br />
٢<br />
٣x<br />
<br />
٢ ٨ ۶ ٢ ٣<br />
٣<br />
١ ( ) ( ) <br />
٣ ٣ ٣<br />
نكته: هرگاه منحني پيوسته اي مانند f(x)<br />
زير محور xها است كه در اين حالت مقدار انتگرال<br />
در فاصله[a,b] زير محورxها واقع شده باشد. سطح محصور آن نيز<br />
تاb عددي منفي مي شود كه مساحت منفي نمي تواند<br />
و محور xها از x ١ ١ تا x ٢ ٢<br />
a<br />
f (x) x<br />
٢ ٩<br />
باشد. بنابراين قدر مطلق آن را در نظر مي گيريم.<br />
مثال: مطلوب است مساحت سطح محصور بين
و<br />
٢<br />
x<br />
<br />
٢<br />
<br />
٢ ٢ ١<br />
S f (x)dx <br />
٣<br />
١ (x ٩)du<br />
x ٩x<br />
x١<br />
<br />
٣<br />
١<br />
١٨ ١ ٢٠ ٢٠<br />
( ١٨)<br />
( ٩)<br />
S <br />
٣ ٣ ٣ ٣<br />
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت23<br />
واحد سطح<br />
نكته: هرگاه منحني پيوسته (f(xدر فاصله[a,b] داراي ريشه C باشد قسمتي از منحني بالاي محور xها و<br />
قسمت زير محور xها واقع مي شود كه مساحت آن منحني منفي مي شود.<br />
بنابراين در اين مواقع مساحت تك،تك ناحيه ها را بدست آورده و با هم جمع مي كنيم.<br />
f (x) x<br />
٣ ٣x<br />
٢ ١,<br />
x ١ ١<br />
F(x) ٠<br />
x<br />
٣<br />
٣x<br />
٠<br />
x(x<br />
٢<br />
٣)<br />
٠<br />
x ٠,<br />
x ٣<br />
S s s <br />
٠<br />
f (x)du <br />
١<br />
١ ٢ ١ ٠f (x) du<br />
٠<br />
١<br />
<br />
۴ ٢ <br />
۴ ٢ <br />
<br />
٠<br />
<br />
٣<br />
<br />
١<br />
<br />
٣<br />
x ٣x<br />
x ٣x<br />
١ ( x ٣x)du<br />
٠(<br />
x ٣x)du<br />
<br />
۴ ٢<br />
<br />
۴ ٢ <br />
١<br />
٠<br />
۵ ۵ ۵<br />
٢/<br />
۵<br />
۴ ۴ ٢<br />
مثال: مطلوب است مساحت سطح محصور بين منحني<br />
. x ابتدا براي يافتن ريشه معادله f(x) رابرابر صفر قرار مي دهيم.<br />
فرض كنيد معادلات پارامتري منحني به صورت<br />
واحد سطح<br />
و محورxها و دو خط<br />
باشد. مساحت ناحيه محدود به منحني بالا و محور<br />
x<br />
sin t<br />
<br />
y<br />
cos t<br />
x sin t dx cos tdt<br />
<br />
cos t<br />
S <br />
b<br />
ydu (cos t)cos tdt cos<br />
٢ ١ ٢<br />
a ٠<br />
٠ tdt ٠ dt<br />
٢<br />
١<br />
١ ١ <br />
١ ٢<br />
٢<br />
٢<br />
٠<br />
<br />
٢ <br />
<br />
( cos t)dt t sin t<br />
٢<br />
<br />
<br />
٠<br />
٢<br />
xها در بازه[ 0]<br />
را بدست آوريد.<br />
مساحت ناحيه بين دو منحني:<br />
واحد سطح<br />
براي محاسبه مساحت ناحيه بين دو منحني(f(x g(u), كافي است محل تلاقي دو منحني را بدست آوريم<br />
<br />
S <br />
b<br />
a f (x),g(x) du<br />
2<br />
x<br />
سپس با استفاده از رابطه<br />
مثال: مساحت ناحيه محدود بين نمودارهاي<br />
ابتدا محل تلاقي در منحني راتعيين مي كنيم<br />
مساحت را تعيين كنيم.<br />
وg(x)=x را تعيين كنيد.<br />
f (x) g(x)<br />
x x<br />
٢<br />
x<br />
٢<br />
x ٠<br />
x(x ١)<br />
٠<br />
x١<br />
٠,<br />
x٢<br />
١<br />
S <br />
b<br />
(f (x) g(x)du <br />
٢<br />
(x x<br />
٢<br />
a<br />
٠ ) du<br />
١<br />
١ ٢ ١ ٣ ١ ١ ١<br />
x x <br />
٢ ٣ <br />
٠<br />
واحد سطح ٢ ٣ ۶
مثال: مساحت بين منحنيهاي<br />
٢٤ انتشارات حافظ پژوه<br />
١, ٢y ٢ x, y x را بدست آوريد.<br />
y ٧ ٢x<br />
٢ x<br />
٢y<br />
٢<br />
x y <br />
٢<br />
y<br />
٧ ٢x<br />
٧ ٢x<br />
x ١<br />
٣x<br />
۶<br />
x ٢<br />
y<br />
x ١<br />
y<br />
٧ ٢x<br />
١۴<br />
۴x<br />
٢<br />
x ٣x<br />
١٢<br />
x ۴<br />
٢y<br />
٢<br />
x<br />
٢y<br />
٢<br />
x<br />
٢ x ٢x<br />
٢ ٣x<br />
٠<br />
x ٠<br />
y<br />
x ١<br />
x <br />
x <br />
S <br />
٢ ٢<br />
٢<br />
٣<br />
(x<br />
١)<br />
( ) du<br />
<br />
۴<br />
(<br />
٧ ٢x)<br />
( ) du<br />
<br />
٢<br />
xdx <br />
۴<br />
٠<br />
٢<br />
٠ ٠(<br />
۶<br />
٢ <br />
٢ ٢<br />
٢<br />
۴<br />
٣<br />
٢<br />
٣<br />
۶<br />
٢<br />
x<br />
٣ ٠ ٢۴<br />
١٢ ١٢<br />
٣ <br />
۶<br />
۴ x x<br />
٠ ۴ ( ) ( ) ( )<br />
٢<br />
ابتدا محل تلاقي 3<br />
منحني را بدست مي آوريم.<br />
٣<br />
٢<br />
x) du<br />
كاربردهاي انتگرال معين در اقتصاد:<br />
مي دانيم كه يك تابع نهايي اقتصادي برابر مشتق تابع كل اقتصادي است بنابراين اگر(MR(x تابع درآمد نهايي<br />
يك موسسه باشد به ازاي x واحد توليد آنگاه تابع درآمد كل((TR(x) اين موسسه برابر است.<br />
TR(x) MR(x)du.MR(x) TR(x)<br />
و هزينه نهايي توليد كننده اي MC(x)<br />
است با:<br />
باشد به ازاي x واحد توليد آنگاه تابع هزينه كل اين توليد كننده برابر<br />
40<br />
MC(x) باشد.<br />
TC(x) MC(x)dx,MC(x) TC (x)<br />
۶x<br />
٢ ۴x<br />
مثال: فرض كنيد هزينه نهايي موسسه اي به صورت ٢<br />
الف) تابع هزينه كل در اين موسسه را در حالتي تعيين كنيد كه هزينه توليد اولين واحد كالا برابر<br />
باشد.<br />
ب) هزينه كل توليد را به ازاي<br />
واحد كالا را بدست آوريد.<br />
واحد پول<br />
TC(x)<br />
MC(x)du<br />
(<br />
۶x<br />
٢<br />
۴x<br />
٢)du<br />
٢x<br />
٣<br />
٢x<br />
٢<br />
٢x<br />
c<br />
٢(<br />
١)<br />
٣<br />
٢(<br />
١)<br />
٢<br />
٢(<br />
١)<br />
c ۴٠<br />
c ٣٨<br />
TC(x) ٢x<br />
٣<br />
٢x<br />
٢<br />
٢x<br />
٣٨<br />
TC(x) ٢(<br />
۵)<br />
٢<br />
٢(<br />
۵)<br />
٢<br />
٢(<br />
۵)<br />
٣٨ ٢۴٨<br />
MR(Q)<br />
به جاي1 =x قرار مي دهيم چون هزينه اولين توليد كالا داده شده است.<br />
٢٠<br />
٢٠Q<br />
٣Q<br />
٢<br />
5<br />
ب) به جاي<br />
بنابراين<br />
قرار مي دهيم<br />
واحد پول<br />
x=5<br />
مثال: فرض كنيد تابع درآمد نهايي موسسه اي به صورت<br />
تابع تقاضا را به<br />
است تابع درآمد كل و<br />
TR(Q) MR(Q)dQ<br />
(<br />
٢٠<br />
٢Q<br />
٣Q<br />
٢<br />
)dQ ٢٠Q<br />
Q<br />
٢<br />
Q<br />
٣<br />
c<br />
F(Q) P را تعيين كنيد.<br />
به ازاي0 =Q داريم TR(.)=0 ، بنابراين 0=C<br />
مي شود در نتيجه:
TR(Q)<br />
TR(Q)<br />
٢٠Q<br />
Q<br />
٢<br />
Q<br />
٣<br />
<br />
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت25<br />
همانگونه كه مي دانيم درآمد متوسط و تابع تقاضا هر دو داراي مفهوم يكساني هستند بنابراين<br />
TR(Q)<br />
PQ P ٢٠<br />
Q Q<br />
٢<br />
Q<br />
۴٠<br />
۶x<br />
x<br />
٢<br />
,MR(x) ۴٠<br />
x<br />
MC(x)<br />
<br />
مثال: توابع درآمد نهايي و هزينه نهايي موسسه اي عبارتند از: ٢<br />
مقدار توليد را به گونه تعيين كنيد كه سود حداكثر شود و حداكثر سود را محاسبه كنيد.<br />
( x) TR(x) TC(x)<br />
يا min<br />
جواب: مي دانيم تابع سود كل موسسه برابر است با<br />
بنابراين مشتق گرفته و برابر صفر قرار مي دهيم تا نقاط Max<br />
تعيين شود.<br />
( u) MR(x) MX(x) ٠<br />
MR(x) MC(x)<br />
۴٠<br />
٢x<br />
۴٠<br />
۶x<br />
x<br />
٢<br />
x<br />
٢<br />
۴x<br />
٠<br />
x ٠,<br />
x ۴<br />
( x) x<br />
٢ ۴x<br />
(x) ٢x<br />
۴ (<br />
٠)<br />
۴,<br />
(<br />
۴)<br />
٢۴<br />
۴ ۴٠<br />
در نتيجه حداكثر سود موسسه به ازاي توليد 4=x<br />
بدست مي آيد.<br />
<br />
۴<br />
( MR(x) MC(x)du <br />
۴<br />
( x<br />
٢<br />
٠<br />
٠ ۴x)<br />
du<br />
۴<br />
١ ٣<br />
۶۴ ٣٢<br />
٢<br />
٢<br />
<br />
<br />
x x ٣٢ <br />
٣ <br />
<br />
٠<br />
٣ ٣<br />
مازاد مصرف كننده:<br />
اگر تابع تقاضا به صورت<br />
حداكثر سود موسسه<br />
y=f(x) نشان دهنده قيمتهاي مختلفي باشد كه مصرف كننده مايل به پرداخت آن<br />
براي يك كالا مي باشد. در صورتي كه تعادل بازار در نقطه ايجاد شود. مصرف كنندگاني كه مايل به<br />
پرداخت قيمتي بيشتر از نقطه تعادل بازار باشد سود مي برند كه اين سود مازاد مصرف كننده نام دارد و با<br />
x<br />
C.S ٠<br />
٠ F(x)dx x٠y٠<br />
x ٠ =2<br />
( x٠,<br />
y٠)<br />
( y ٠ )<br />
نشان مي دهند و مي توان با استفاده از مفهوم سطح محصور آن را محاسبه كرد.<br />
y ٢۵ ٣x<br />
٣x<br />
٢<br />
C.S<br />
مثال: تابع تقاضا به صورت<br />
كنيد.<br />
مي باشد مازاد مصرف كننده اي به ازاي<br />
اگر<br />
را محاسبه<br />
x ٢ ٢۵ ٣ ٢ ٣ ٢<br />
٢<br />
٠ y٠<br />
( ) ٧<br />
x<br />
C.S ٠<br />
٠ F(x)dx x٠y٠<br />
٣<br />
C.S <br />
٢<br />
٢۵ ٣ ٣<br />
٢<br />
٢ ٧ ٢۵<br />
٢ ٣<br />
٢<br />
٠(<br />
x x )dx x x x ١۴<br />
٢<br />
٠ <br />
( ۵٠<br />
١٢<br />
٨)<br />
١۴<br />
١۶<br />
y ۴٨ ٢x<br />
٣x<br />
٢<br />
مثال: فرض كنيد تابع تقاضاي كالايي به صورت<br />
را محاسبه كنيد.<br />
است. مازاد مصرف كننده را به ازاي<br />
y ٣٢ ٣٢ ۴٨ ٢ ٣<br />
٢<br />
٣<br />
٢<br />
٠ x x x ٢x<br />
١۶<br />
٠<br />
b<br />
٢<br />
۴ac<br />
٢<br />
٢<br />
۴٣<br />
( ١۶)<br />
١٩۶<br />
y ٠ ٣٢
٢٦ انتشارات حافظ پژوه<br />
b <br />
x <br />
٢a<br />
٢ ١٩۶<br />
٨<br />
x١<br />
٢,<br />
x٢<br />
<br />
٢٣<br />
٣<br />
x<br />
C.S ٠<br />
٠ f (x)dx x٠y٠<br />
٢<br />
۴٨x<br />
x<br />
٢<br />
x<br />
٣<br />
۶۴<br />
C.S<br />
<br />
٢<br />
۴٨ ٢ ٣<br />
٢<br />
٠(<br />
x x )dx ٢٣٢<br />
<br />
٠ <br />
۴٨ ٢ ٢<br />
٢<br />
٢<br />
٣ ۶۴ ٢٠<br />
اعداد منفي براي x قابل قبول نمي باشد.<br />
y=F(x)<br />
مازاد توليد كننده:<br />
اگر تابع عرضه به صورت<br />
در صورتي كه تعادل بازار در نقطه<br />
نشانگر قيمتهايي باشد كه درآن مقادير مختلفي از يك كالا عرضه مي شود.<br />
,x٠ ( ايجاد شود. توليد كنندگاني كه مايل به عرضه كالا در قيمتي كمتر<br />
y٠)<br />
از y ٠ باشند<br />
كل منافع ايجاد شده براي توليد كننده را مازاد توليد كننده نامند و با P.S نشان مي دهند كه از<br />
P.S x y <br />
x ٠<br />
٠ ٠ ٠ F(x) du<br />
y ٠ ٧<br />
y ۴ x مي باشد<br />
رابطه زير محاسبه مي شود.<br />
مثال: مازاد توليد كننده اي كه تابع عرضه كالاي آن به صورت<br />
محاسبه كنيد.<br />
را به ازاي قيمت<br />
y٠ ٧ ٧ ۴<br />
x x ٣<br />
٣<br />
x<br />
<br />
٠ <br />
٣<br />
١<br />
P.S x<br />
<br />
٢<br />
٠y٠<br />
٠ F(x)du ٣ ٧ ٠ ( ۴ x)du ٢١ ۴x<br />
x <br />
٢ ٠<br />
١<br />
٢١ ۴ ٣ ٣<br />
٢<br />
۴/<br />
۵<br />
٢ <br />
<br />
<br />
<br />
a,b<br />
<br />
f<br />
محاسبه تقريبي انتگرالهاي معين:<br />
1-قاعده ذوزنقه اي: فرض كنيد تابع<br />
يك به طول<br />
با نقاط انتهايي<br />
بر بازه بسته<br />
پيوسته باشد. اگر اين بازه را به n زير بازه كه هر<br />
,x٠ a تقسيم كنيم آنگاه<br />
x١,<br />
x٢,.....,<br />
xn١,<br />
xn<br />
b<br />
b b a<br />
a F(x)du<br />
(y٠ ٢y١<br />
٢y٢<br />
.... ٢yn١<br />
yn<br />
)<br />
٢n<br />
. n=4<br />
b ۶ a ٢ n ۴<br />
٠ i n<br />
۶ ٢ ١ x ٢ du<br />
b a<br />
x<br />
<br />
n<br />
F(xi) y i به ازاي هر<br />
داريم.<br />
كه در آن<br />
مثال: مقدار تقريبي انتگرال<br />
را با استفاده از قائده ذوزنقه اي به ازاي<br />
محاسبه كنيد<br />
b a ۶<br />
٢<br />
x<br />
١<br />
n ۴<br />
i<br />
٠<br />
١<br />
٢<br />
٣<br />
۴<br />
xi<br />
٢<br />
٣<br />
۴<br />
۵<br />
۶<br />
fi<br />
۵<br />
١٠<br />
١٧<br />
٢۶<br />
٣٧
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت27<br />
<br />
۶<br />
۶<br />
٢<br />
١ ٢<br />
٢ x du ۵ ٢ ١٠<br />
٢ ١٧<br />
٢ ٢۶ ٢٧ ١۶/<br />
١<br />
٢۴<br />
2n<br />
<br />
a,b<br />
<br />
<br />
2- قاعده سيمپسون:<br />
فرض كنيد تابع F<br />
هاي برابر<br />
بر بازه بستهa,bپيوسته باشد و بازه<br />
تقسيم كنيم.<br />
را به<br />
زير بازه كه طول هر يك از زير بازه<br />
b a<br />
x<br />
<br />
٢n<br />
b x<br />
a F(x)du<br />
(y٠<br />
۴y١<br />
٢y٢<br />
۴y٣<br />
٢y۴<br />
... ٢y٢n٢<br />
۴y٢n١<br />
y٢n<br />
<br />
٣<br />
F(x) ٠<br />
٢n بدست آوريد.<br />
۴<br />
<br />
١ ٠ x٢ du<br />
به ازاي هر<br />
مثال: مقدار تقريبي انتگرال معين<br />
را با استفاده از قاعده سيمپسون به ازاي<br />
f (x) x<br />
٢<br />
١ ٢ ١ ١ ١ ٩ <br />
٠x<br />
dx ٠<br />
۴<br />
٢<br />
۴<br />
١<br />
<br />
١٢<br />
١۶ ۴ ١۶ <br />
١<br />
٣<br />
b a ١<br />
٠ ١<br />
x<br />
<br />
٢n<br />
۴ ۴<br />
i xi f (xi)<br />
٠<br />
١<br />
٢<br />
٣<br />
۴<br />
٠<br />
١<br />
۴<br />
٢<br />
۴<br />
٣<br />
۴<br />
١<br />
٠<br />
١<br />
١۶<br />
١<br />
۴<br />
٩<br />
١۶<br />
١<br />
دستور منشور:<br />
هرگاه قاعده سيمپسون براي يك چند جمله اي از درجه سوم يا كمتر بكار ببريم مقدار دقيق انتگرال را تعيين<br />
b b a a b <br />
aF(x)dx<br />
f (a) ۴f ( f (b)<br />
۶<br />
<br />
٢ <br />
٢n<br />
مي كند در اين حالت با اختيار ٢<br />
كه به دستور منشور موسوم است.<br />
مثال: با استفاده از دستور منشور<br />
داريم.<br />
٣ ١ x٣ du را محاسبه كنيد و نتيجه را با نتيجه قضيه اساسي حساب<br />
٣ ٣ ٣ ( ١)<br />
٣ ١ ۴<br />
١<br />
٣ ( )<br />
۴<br />
٣<br />
٣<br />
٣ <br />
١ x du <br />
<br />
۶ (<br />
) ( ) <br />
٢ <br />
<br />
۶<br />
<br />
٣<br />
۴<br />
( ١<br />
٢٠<br />
٣ ٣<br />
٣ ١ ۴<br />
١ ۴<br />
١ x dx x <br />
۴ <br />
)<br />
١ ۴<br />
<br />
<br />
<br />
١<br />
۴<br />
٢٧ ٢٠<br />
ديفرانسيل انتگرال مقايسه كنيد.<br />
با استفاده از قضيه اساسي حساب ديفرانسيل انتگرال
٢٨ انتشارات حافظ پژوه<br />
AB<br />
فصل دوم<br />
بردار<br />
(مطالعه آزاد)<br />
تعريف بردار: پاره خطي كه داراي مقدار و جهت باشد را بردار گويند و طول بردار AB را با قدر مطلق<br />
نشان مي دهند.<br />
تساوي دو بردار: دو بردار (همسنگ) گويند.هرگاه اندازه و جهت آنها يكي باشد. به عنوان مثال AB و<br />
CD همسنگ هستند.<br />
اندازه يك بردار:<br />
اندازه بردار<br />
جمع دو بردار:<br />
V (a١,a<br />
٢)<br />
با استفاده از رابطه زير بدست مي آيد.<br />
V <br />
a<br />
٢<br />
١ a٢<br />
الف) روش مثلثاتي(سر به ته): در اين روش ابتداي بردار اول را به عنوان مبداء در نظر مي گيريم و همسنگ<br />
آن بردار ها را رسم مي كنيم.به عنوان مثال AB را رسم مي كنيم سپس از انتهاي بردار اول همسنگ بردار دوم<br />
( CD )<br />
را رسم مي كنيم ابتداي بردار اول را به انتهاي بردار دوم وصل مي كنيم كه جمع دو بردار است. براي<br />
برآيند بيش از دو بردار به روش ترسيمي مي توان از اين روش استفاده نمود.<br />
ب) روش متوازي الاضلاع:<br />
V AE AB BE AB CD<br />
ابتدا نقطه اي را به عنوان مبداء در نظر مي گيريم سپس همسنگ هر يك از بردارها را رسم مي كنيم و با آنها<br />
تشكيل يك متوازي الاضلاع مي دهيم كه قطر متوازي الاضلاع جمع دو بردار است. از اين روش براي جمع دو<br />
بردار استفاده مي شود.<br />
مثال: برآيند دو بردار<br />
اگر<br />
AB<br />
CD<br />
a<br />
٢<br />
b<br />
٢<br />
abcos<br />
R <br />
٢<br />
AB a, CD b<br />
و<br />
. F٢ ٢٠N F١<br />
١٠N<br />
F F F<br />
٢<br />
F<br />
٢<br />
١<br />
٢F F COS ١٠<br />
٢<br />
١<br />
٢ ١ ٢ ١ ١ ٢٠<br />
٢١٠<br />
٢٠<br />
٧٠٠<br />
٣۶/<br />
۴۵N<br />
٢<br />
V٢ (b١,b<br />
٢),V١<br />
(a١,a<br />
٢)<br />
كه با يكديگر زاويهº<br />
دو بردار باشند آنگاه مجموع<br />
60 ساخته اند را بدست آوريد<br />
V ١ V ٢<br />
برابر است<br />
قضيه:<br />
:<br />
V V٢ (a١<br />
b٢,a٢<br />
b٢)
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت29<br />
V<br />
٢<br />
٢<br />
١ V٢<br />
(a١<br />
b١)<br />
(a٢<br />
b٢)<br />
B ( ٣,<br />
٢)<br />
,A ( ٣,<br />
مثال: برآيند دو بردار به مختصات (۶<br />
را بدست آوريد.<br />
A B (a<br />
٢<br />
٢<br />
٣ ٣<br />
٢<br />
۶ ٢<br />
٢<br />
١<br />
b١)<br />
(a٢<br />
b٢)<br />
( ) ( ) ١٠<br />
بردار صفر: اگر طول يك بردار برابر صفر باشد يعني V ٠<br />
O نشان مي دهيم.<br />
ضرب عدد در يك بردار:<br />
فرض كنيد<br />
در اين صورت بردار V را بردار صفر گويند و با<br />
V يك بردار دلخواه كه در عددk ضرب شود در اين صورت مقدار بردار ،k V برابر مي شود. و اگر<br />
باشد جهت بردار تغيير نمي كند و در صورتي كه k 0<br />
باشد جهت بردار V<br />
برعكس مي شود.<br />
V<br />
( a١,<br />
a٢)<br />
k٠<br />
قرينه يك بردار:<br />
V (a١,a<br />
اگر (٢<br />
تفاضل دو بردار:<br />
يك بردار باشد آنگاه بردار<br />
در صورتي كه مختصات بردارهاي<br />
را قرينه بردار<br />
V مشخص شده باشد. يعني<br />
گويند و با<br />
و<br />
V -نشان مي دهيم.<br />
باشد در<br />
صورت<br />
V ٢ (b ١ ,b ٢ )<br />
V ١ (a ١ ,a ٢ )<br />
V٢ V١<br />
(b٢<br />
a٢,b١<br />
a١)<br />
٢ , V ١<br />
اين صورت مختصات تفاضل دو بردار به<br />
تفاضل دو بردار را نيز مي توان به صورت زير بدست آورد.<br />
محاسبه مي شود كه طول<br />
V<br />
٢ ٢<br />
٢ V١<br />
(b٢<br />
a٢)<br />
(b١<br />
a١)<br />
V٢ ( ٣,<br />
١),V١<br />
( ۶,<br />
مثال: تفاضل دو بردار (۵<br />
را به دست آوريد.<br />
V<br />
٢ ٢<br />
٣ ۶<br />
٢<br />
١ ۵<br />
٢<br />
٢ V١<br />
(b٢<br />
a٢)<br />
(b١<br />
a١)<br />
( ) ( ) ۵<br />
تفاضل دو بردار به روش متوازي الاضلاع:<br />
مانند جمع دو بردار عمل مي كنيم با اين تفاوت كه بردار با علامت منفي قرينه اش را رسم مي كنيم.<br />
CD AB a<br />
٢<br />
b<br />
٢<br />
٢abcos<br />
F٢ ١٠N,F<br />
١<br />
٢٠<br />
AB a, CD b<br />
مثال: تفاضل دو بردار N<br />
كه با يكديگر زاويه60º ساخته اند را بدست آوريد<br />
F F F<br />
٢<br />
F<br />
٢<br />
١<br />
٢F F COS ١٠<br />
٢<br />
٢٠<br />
٢<br />
١<br />
٢ ١ ٢ ١ ١ ٢١٠<br />
٢٠<br />
٣٠٠<br />
١٧/<br />
٣N<br />
٢<br />
W,V, U بردارهايي در<br />
قضيه:<br />
اگر<br />
خواص زيراند.<br />
قانون جابجايي جمع<br />
V ٢ بوده و d,c اعداد حقيقي باشند آنگاه جمع برداري و ضرب اسكالربردارها داراي<br />
U V V U<br />
U (V W) (U V) W<br />
Q V V O V<br />
قانون شركت پذيري<br />
قانون بردار هماني نسبت به عمل جمع<br />
(1<br />
(2<br />
(3
وجود بردار قرينه نسبت به عمل جمع<br />
٣٠ انتشارات حافظ پژوه<br />
V ( V)<br />
O<br />
( CD)V C(dV)<br />
( C d)U CU dU<br />
C(U<br />
V) CU CV<br />
١U U<br />
قانون شركت پذيري نسبت اسكالر<br />
(4<br />
(5<br />
6)قانون پخش پذيري ضرب اسكالر<br />
قانون پخش پذيري اسكالر<br />
وجود هماني نسبت به ضرب اسكالر<br />
(7<br />
(8<br />
تعريف فضاي برداري حقيقي:<br />
معناي برداري حقيقي V مجموعه اي است از بردارها همراه با مجموعه اعداد حقيقي با دو عمل جمع برداري و<br />
U V<br />
ضرب اسكالر، به گونه اي كه هر جفت بردار<br />
شده باشند كه در خواص تا<br />
بردار يكه و پايه فضاي برداري:<br />
بالا صدق كنند.<br />
,V U درV و هر اسكالر C بردارهاي<br />
و<br />
CU طوري تعريف<br />
j ( ٠,<br />
١)<br />
(4)<br />
(1)<br />
i (<br />
١,<br />
بردار يكه در محور Xها (٠<br />
و در محور yها<br />
بنابراين مي توان بردار V را به صورت زير نمايش داد.<br />
مي باشد كه نمايش برداري آن به صورت زير است.<br />
V (a١,a<br />
٢)<br />
a١(<br />
١,<br />
٠)<br />
a٢(<br />
٠,<br />
١)<br />
a١i<br />
a٢<br />
j<br />
بنابراين يك پايه براي فضاي برداري V ٢ را تشكيل مي دهند تعداد عناصر پايه در يك فضاي برداري را بعد<br />
فضاي برداري گويند. بنابراين V ٢ يك فضاي دو بعدي است.<br />
مثال: بردار را به صورت تركيب خطي از بردارهاي يك بنويسيد.<br />
jوi<br />
V ( ۶,<br />
٢)<br />
۶(<br />
١٠ , ) ٢(<br />
٠١ , ) ۶i<br />
٢j<br />
U V (a١i<br />
a٢j)<br />
(b١i<br />
b٢j)<br />
(a١<br />
b١)i<br />
(a٢<br />
b٢)j<br />
U V (a١i<br />
a٢j)<br />
(b١i<br />
b٢j)<br />
(a١<br />
a٢)i<br />
(b١<br />
b٢) j<br />
CU<br />
C(a١i<br />
a٢j)<br />
(<br />
CV و U V, U V , U V<br />
v ( ۶,<br />
٢)<br />
نكته: جمع و تفريق و ضرب اسكالر به صورت زير انجام مي شود.<br />
C ٣ V i ٣<br />
j , U ۵i<br />
۶j<br />
j,i<br />
فرض كنيد<br />
بدست آوريد.<br />
باشد بردارهاي<br />
را<br />
U V ( ۵ ( ١))i<br />
(<br />
۶ ( ٣)j<br />
۴i<br />
٣<br />
j<br />
U V <br />
۴<br />
٢<br />
٣<br />
٢<br />
۵<br />
U V ( ۵ ( ١))i<br />
(<br />
۶ ( ٣))j<br />
۶i<br />
٩j<br />
٣V ٣(<br />
i<br />
٣<br />
j) ٣i<br />
٩j<br />
V CU<br />
c<br />
موازي بودن بردارها:<br />
دو بردار ناصفر V,U<br />
مثال: آيا دو بردار<br />
و<br />
را موازي نامند در صورتي كه اسكالر<br />
موازي يكديگرند.<br />
وجود داشته باشد<br />
باشد<br />
V CU V ( ١٠i<br />
۴j)<br />
٢(<br />
۵i<br />
٢j)<br />
V ٢U<br />
V ١٠i<br />
۴j<br />
U ۵i<br />
٢j
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت31<br />
بنابر اين موازي هستند.<br />
v ( ۶)<br />
٢<br />
٨<br />
٢<br />
U <br />
U.V<br />
١٠<br />
V<br />
U <br />
١ V<br />
V<br />
قضيه:<br />
اگر V<br />
بردار ناصفري باشند. آنگاه<br />
مثال: بردار يكه هم جهت با بردار<br />
برداريكه (واحد هم جهت) با<br />
را تعيين كنيد.<br />
است.<br />
V ۶i<br />
٨ j ۶ ٨<br />
i j<br />
V ١٠ ١٠ ١٠<br />
U V cos<br />
V ۶i<br />
٨ j<br />
ضرب عددي (اسكالر) دو بردار: به صورت زير تعريف مي شود.<br />
i.i i i cos0<br />
1111<br />
i.j i<br />
j cos<br />
90<br />
110<br />
0<br />
j.j 1<br />
j.i 0<br />
بنابراين<br />
U.V<br />
(a<br />
U.V<br />
1i<br />
a2<br />
j).(b1i<br />
b2<br />
j) a1b1<br />
a2b2<br />
V.U .<br />
U.V ( ٢ ۴)<br />
( ۶<br />
٣)<br />
۴<br />
U.V<br />
U V cos cos<br />
<br />
بنابراين ضرب دو بردار U.V<br />
را مي توان به صورت زير محاسبه كرد.<br />
به اين ضرب، ضرب داخلي يا ضرب نقطه اي نيز گويند. اين ضرب خاصيت جابجايي دارد<br />
U.V<br />
U V<br />
V ( ۴,<br />
٣),U<br />
( ٢,<br />
مثال: ضرب نقطه اي در بردار (۶<br />
تعيين زاويه بين دو بردار: طبق تعريف ضرب داخلي دو بردار<br />
را بدست آوريد.<br />
U<br />
V ۴i<br />
٣ j,U ٣i<br />
مثال: زاويه بين دو بردار ۴j<br />
را تعيين كنيد.<br />
٣<br />
٢<br />
۴<br />
٢<br />
۵,<br />
V ۴<br />
٢<br />
( ٣)<br />
٢<br />
۵<br />
U.V ۴<br />
٣ ( ٣)(<br />
۴)<br />
٠<br />
U.V ٠<br />
cos ٠ ٩٠<br />
V V ۵ ۵<br />
بنابراين مي توان گفت اگر ضرب داخلي دو بردار برابر صفر باشد دو بردار بر هم عمودند.<br />
: U<br />
تصويربرداري V<br />
روي بردار
٣٢ انتشارات حافظ پژوه<br />
بردار ناصفر باشد. تصوير برداري V روي U<br />
را با نماد<br />
proj نشان مي دهيم و از رابطه زير بدست مي<br />
V<br />
U<br />
اگر U<br />
آيد.<br />
U.V<br />
proj V U<br />
U ٢<br />
U<br />
V cos<br />
و تصوير اسكالر بردار V رو بردار U<br />
مثال: فرض كنيد<br />
از رابطه<br />
باشد.<br />
بدست مي آيد.<br />
V ٢i<br />
۵j,U<br />
٣i<br />
۴j<br />
الف) تصوير برداري V رو بردار U<br />
ب) تصوير اسكالر<br />
ب)<br />
را بدست آوريد.<br />
را بدست آوريد.<br />
فلا(<br />
U.V ( ) ( )<br />
proj V ٣ ٢ ۴ ۵<br />
١۴<br />
U <br />
( ٣i<br />
۴j)<br />
(( ٣i<br />
۴j)<br />
U ٢<br />
٢۵<br />
U ٣<br />
٢<br />
۴<br />
٢<br />
۴٢ ۶۴<br />
i j<br />
٢۵ ٢۵<br />
تصوير اسكالر U<br />
V رو بردار<br />
V a١i<br />
a٢<br />
j a٣<br />
k<br />
U روي V<br />
U.V ٣ ٢ ( ۴)(<br />
۵)<br />
١۴<br />
= V cos <br />
٢/<br />
٨<br />
U ٣<br />
٢<br />
۴<br />
٢ ۵<br />
نمايش بردارها در فضاي سه بعدي:<br />
بردار V<br />
را در فضاي سه بعدي به صورت<br />
بردارهاي يكه مي باشند و طول بردار<br />
نمايش مي دهيم كه<br />
به صورت زير محاسبه مي شود.<br />
V a<br />
٢<br />
٢<br />
١ a٢<br />
a٣<br />
با <br />
U<br />
k ( ٠,<br />
٠١ , ), j ( ٠١٠ , , ).i ( ١٠ , , ٠)<br />
V<br />
زواياي هادي:<br />
زوايايي كه بردار ناصفر<br />
به ترتيب با جهت مثبت محورهاي z,y,x<br />
را كسينوسهاي هادي بردار<br />
مي ناميم و به صورت زير محاسبه مي شود<br />
وو نمايش مي دهيم<br />
a a a<br />
cos <br />
١<br />
,cos <br />
٢<br />
,cos<br />
<br />
٣<br />
V V V<br />
V<br />
cos<br />
٢<br />
cos<br />
٢<br />
cos<br />
٢<br />
<br />
cos,cos,<br />
cos<br />
نكته: رابطه بين كسينوسهاي هادي به صورت ١<br />
مثال: اندازه و كسينوسهاي هادي بردار<br />
را بدست آوريد.<br />
مي باشد.<br />
٢<br />
V ( ٢ ٣ ٢<br />
٢<br />
( ٣)<br />
٢<br />
۵<br />
V ٢ ٣i<br />
٢j<br />
٣k<br />
cos<br />
<br />
a١ ٢ ٣<br />
a٢<br />
٢<br />
a٣<br />
٣<br />
<br />
cos cos <br />
V ۵<br />
V ۵<br />
V ۵
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت33<br />
a٣ ٣<br />
cos<br />
<br />
V ۵<br />
a<br />
cos <br />
٢ <br />
V<br />
٢<br />
۵<br />
محاسبه بردار يكه هم جهت : V<br />
U <br />
V<br />
V<br />
<br />
U<br />
اگر بردار يكه هم جهت با V<br />
با حرف<br />
نشان دهيم<br />
1 <br />
(a1i<br />
a2<br />
j a3k)<br />
U cosαi cosβ j<br />
cos γk<br />
V<br />
AB<br />
B ( ٢,<br />
٣,<br />
۴),A<br />
( ٣,<br />
٢,<br />
مثال: نقاط (١<br />
را در نظر بگيريد بردار يكه هم جهت با بردار<br />
را به دست آوريد.<br />
AB ( ٢,<br />
٣,<br />
۴)<br />
( ٣,<br />
٢,<br />
١)<br />
i<br />
j ٣k<br />
AB ( ١)<br />
٢<br />
١<br />
٢<br />
٣<br />
٢<br />
<br />
U <br />
١<br />
Ab<br />
AB <br />
١<br />
i <br />
١١<br />
١١<br />
١<br />
j <br />
١١<br />
٣<br />
k<br />
١١<br />
V a١i<br />
a٢<br />
j a٣<br />
تعريف زير فضا: هرگاه يكي از ضرائب بردار k<br />
شود زير فضاي سه بعدي است به عنوان مثال اگر a ٢ ٠<br />
باشد آنگاه<br />
برابر شود يك فضاي دو بعدي حاصل مي<br />
يك زير فضاي سه<br />
و V<br />
V a١i<br />
٠j<br />
a٣<br />
k<br />
U<br />
U V U V sin <br />
بعدي است.<br />
ضرب برداري دو بردار:<br />
ضرب برداري(خارجي) دو بردار به صورت<br />
يكاي واحد نمايش داده شوند يعني<br />
و<br />
تعريف مي شود اگر بردار<br />
به صورت<br />
V b١i در اين صورت ضرب<br />
b٢<br />
j b٣<br />
k<br />
U a١i<br />
a٢<br />
j a٣<br />
k<br />
U V (a٢b٢<br />
a٣b٢)i<br />
(a٣b١<br />
a١b<br />
٣ )j (a١b<br />
٢ a٢b١)<br />
خارجي دو بردار را مي توان به صورت زير محاسبه كرد.<br />
براي سهولت در يادگيري مي توان از طريق محاسبه در ترمينال زير ضرب خارجي (برداري) محاسبه كرد.<br />
i<br />
j<br />
k<br />
U V a١ a٢<br />
a٣<br />
i(a٢b٣<br />
a٣b٢)<br />
j(a١b<br />
٣ a٣b١)<br />
k(a١b<br />
٢ a٢b١)<br />
b١<br />
b٢<br />
b٣<br />
U V را محاسبه<br />
V ( ٢,<br />
٣,<br />
١),U<br />
( ٢,<br />
١,<br />
٣)<br />
U V <br />
i<br />
٢<br />
٣<br />
مثال: فرض كنيد<br />
كنيد.<br />
باشد در اين صورت حاصل ضرب برداري<br />
j<br />
١<br />
٢<br />
U V ۵i<br />
٧ j ١k<br />
k<br />
١<br />
٣ i<br />
٢<br />
١<br />
٣ ٢<br />
j<br />
١ ٣<br />
٣ ٢<br />
k<br />
١ ٣<br />
١<br />
٢
٣٤ انتشارات حافظ پژوه<br />
i i j<br />
j k k ٠<br />
i j k,<br />
j<br />
i k<br />
j<br />
k i<br />
k j i<br />
k i j<br />
i k <br />
j<br />
k<br />
j<br />
i<br />
V ٣<br />
قضيه: اگر ,k j,i<br />
الف)<br />
ب)<br />
ج)<br />
بردارهاي يكه<br />
باشند آنگاه<br />
براي سهولت در به خاطر سپردن قضيه بالا ترتيب را به خاطر مي سپاريم اگر ضرب دو بردار يكه<br />
متوالي در جهت فلش نباشد جواب بردار سوم با علامت است و اگر در خلاف جهت باشد بردار<br />
U V V<br />
U<br />
+<br />
i j k<br />
سوم با علامت منفي است به عنوان مثال k j i<br />
نكته1: ضرب برداري دو بردار داراي خاصيت جابجايي نمي باشد. يعني<br />
C ( ١,<br />
٢,<br />
۴),B<br />
( ٣,<br />
٠۴ , ),A ( ٢,<br />
١,<br />
نكته2: مساحت مثلث ABC به راسهاي (٣<br />
را بدست آوريد.<br />
AB ( ٣,<br />
٠۴ , ) ( ٢,<br />
١٣<br />
, ) ( ١,<br />
١,<br />
١)<br />
AC ( ١,<br />
٢,<br />
۴)<br />
( ٢,<br />
١٣<br />
, ) ( ٣,<br />
٣,<br />
١)<br />
i j k<br />
AB<br />
AC ١ ١ ١ i( ١<br />
٣)<br />
j( ١<br />
( ٣))<br />
k( ٣ ( ٣))<br />
٢i<br />
۴j<br />
۶k<br />
٣ ٣ ١<br />
AB<br />
AC <br />
V AB.(AC<br />
AD)<br />
( ٢)<br />
٢<br />
( ۴)<br />
٢<br />
۶<br />
٢<br />
<br />
AB<br />
AC<br />
۵۶ S <br />
٢<br />
<br />
AB,AC,AD<br />
۵۶<br />
٢<br />
نكته3: حجم<br />
متوازي السطوح به اضلاع<br />
را مي توان از رابطه زير بدست آورد<br />
مثال: حجم متوازي السطوح به ABCDA را كه مختصات رئوس آن<br />
AB ( ١,<br />
٣,<br />
٢)<br />
( ٢,<br />
۵,<br />
٣)<br />
( ١,<br />
٢,<br />
١)<br />
AC ( ۴,<br />
١,<br />
١)<br />
( ٢,<br />
۵,<br />
٣)<br />
( ٢,<br />
۴,<br />
۴)<br />
AD ( ٣,<br />
١٢<br />
, ) ( ٢,<br />
۵,<br />
٣)<br />
( ١,<br />
۶,<br />
١)<br />
١<br />
٢<br />
مي باشد را بدست آوريد.<br />
١<br />
D(<br />
٣,<br />
١٢<br />
, ),C( ۴,<br />
١,<br />
١),B(<br />
١٣ , , ٢),A(<br />
٢,<br />
۵,<br />
٣)<br />
توجه: محاسبه ترمينال زير در بخش بعدي توضيح داده مي شود.<br />
V AB.(AC<br />
AD) ٢ ۴ ۴ ( ۴<br />
٨<br />
١٢)<br />
( ۴<br />
٢۴<br />
۴)<br />
٢۴<br />
١ ۶ ١<br />
واحد حجم<br />
بردارها در فضاي n بعدي:<br />
در صورتي كه بيش از 3<br />
تايي مرتب:<br />
متغير در مسئله وجود داشته باشد از بردارهايي با بعد بيشتر استفاده مي شود.<br />
( X١,X<br />
٢,......Xn<br />
فرض كنيد n عدد صحيح مثبتي باشد.nتايي مرتب )<br />
مجموعه اي از n عدد است كه به<br />
X n ........,X٢,<br />
X ١<br />
N<br />
ترتيب نوشته شده اند و اعداد حقيقي<br />
را به ترتيب مولفه هاي اول تا n ام اين nتايي مرتب
1<br />
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت35<br />
مي خوانيم مجموعه nتايي هايي مرتب را با R n<br />
نظير آنها با هم برابر باشد با هم برابر هستند.<br />
تعريف: مجموعه تمام بردارهايي كه به صورت<br />
نشان مي دهيم. دو nتايي مرتب در صورتي كه<br />
مي باشند را<br />
نشان مي دهيم.<br />
عدد نظير به<br />
V n<br />
( X١,X<br />
٢,......Xn<br />
)<br />
3<br />
جمع و ضرب اسكالر بردارها:<br />
براي جمع و تفريق مانند بردارهاي<br />
اسكالر بردار، اسكالر را در تك، تك اعداد ضرب مي كنيم.<br />
اگر<br />
و<br />
بعدي اعداد نظير به نظير را با هم جمع يا تفريق مي كنيم و براي ضرب<br />
عدد حقيقي (اسكالر) باشد.<br />
U V (a١<br />
b١,a<br />
٢ b٢,.......,an bn<br />
)<br />
CU<br />
(Ca١,Ca٢,.......,Cnan<br />
)<br />
C و V (b١,b<br />
٢,......bn<br />
)<br />
U (a١,a<br />
٢,......a<br />
n )<br />
CU و U+V باشد C ( ٢),V<br />
( ١٢ , , ۴,<br />
٣),U<br />
( ٢,<br />
٣,<br />
۵,<br />
مثال: اگر (٧<br />
را بدست آوريد.<br />
U V ( ٢,<br />
٣,<br />
۵,<br />
٧)<br />
( ١٢ , , ۴,<br />
٣)<br />
( ١۵ , , ٩,<br />
١٠)<br />
CU ( ٢)(<br />
٢,<br />
٣,<br />
۵,<br />
٧)<br />
( ۴,<br />
۶,<br />
١٠,<br />
١۴)<br />
قضيه:<br />
U V V U<br />
k,C,V n دو اسكالر (<br />
فرض كنيد<br />
W,V,U سه بردار در<br />
الف) جمع بردارها خاصيت جابجايي دارد.<br />
ب) جمع بردارها خاصيت شركت پذيري دارد<br />
(عدد حقيقي<br />
باشند. در اين صورت<br />
( U V) W U (V W)<br />
U ٠ U<br />
U ( U)<br />
٠<br />
C(U<br />
V) CU CV<br />
( CK)U C(KU)<br />
( C K)U CU KU<br />
U U<br />
پ) عمل جمع داراي عضو خنثي يعني بردار صفر است<br />
- U<br />
ت)<br />
ث)<br />
ج)<br />
چ)<br />
براي هر بردار U بردار قرينه<br />
ح)وجود هماني نسبت به ضرب اسكالر<br />
وجود دارد<br />
U V <br />
U<br />
<br />
V<br />
نكته: براي هر دو بردار<br />
U و V رابطه زير برقرار است.
٣٦ انتشارات حافظ پژوه<br />
m×n<br />
فصل سوم<br />
ماتريس و دترمينان<br />
تعريف: هر آرايه اي از اعداد كه داراي m سطر و n ستون باشد يك ماتريس<br />
چنين ماتريسي به صورت زير است.<br />
يا<br />
گويند. كه نمايش عمومي<br />
a١١<br />
<br />
a٢١<br />
A <br />
<br />
<br />
a<br />
<br />
.a<br />
m١<br />
a١٢........a١n<br />
<br />
<br />
a٢٢........a<br />
٢n<br />
<br />
<br />
<br />
am٢......a<br />
mn <br />
<br />
j<br />
I<br />
A (aij) m n<br />
هر يك از اعداد aij<br />
مثال<br />
را يك عنصر يا درآيه ماتريس مي ناميم. كه<br />
انديس سطر و<br />
يعني سطر دوم ستون سوم) كه در اين صورت ماتريس A را به اختصار با نماد<br />
انديس ستون است (به عنوان<br />
A <br />
aijm<br />
n<br />
٣ ٢ ۴<br />
A <br />
<br />
۵ ٢ ٠<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
B <br />
<br />
۶ ١ ۴<br />
٣٣<br />
<br />
١ ٠ ٢ ٣١<br />
۴<br />
a ٢٣<br />
نشان مي دهيم.<br />
براي مثال:<br />
ماتريسA داراي 3 سطر و ستون است و ماتريس B داراي يك سطر و چهار ستون است.<br />
انواع ماتريسها:<br />
الف) ماتريس سطري: ماتريسي كه فقط يك سطر داشته باشد را ماتريس سطري (بردار سطري) مي ناميم<br />
١ ٠ ٢ ٣ ١ ۴<br />
a a ........a n (aij)<br />
n<br />
B <br />
١١<br />
١٢<br />
١<br />
١ n ١<br />
m=1<br />
A (aij) m n<br />
مانند ماتريس B<br />
كه فرم كلي آنها به صورت<br />
مي باشد به عبارتي در<br />
فرم<br />
به جاي<br />
قرار مي دهيم<br />
ب) ماتريس ستوني: ماتريسي كه فقط داراي يك ستون باشد ماتريس ستوني (بردار ستوني) مي ناميم كه در<br />
٣<br />
C <br />
<br />
٢<br />
<br />
<br />
,<br />
<br />
۵<br />
a١١<br />
<br />
<br />
<br />
a٢١<br />
<br />
(aij) m١<br />
<br />
am١<br />
<br />
m١<br />
به جاي 1=n<br />
قرار مي دهيم.<br />
A (aij) m n<br />
پ)ماتريس صفر: ماتريسي كه تمام عناصر آن صفر باشد را ماتريس صفر مي ناميم و به صورت<br />
٠<br />
٠ ٠<br />
٠<br />
B <br />
<br />
٠ ٠ ٠<br />
<br />
<br />
٠<br />
<br />
<br />
D <br />
<br />
<br />
٠ ٠ ٠<br />
<br />
٠<br />
٣٣<br />
٣١<br />
A ٠m يا A ٠ صفر نمايش مي دهيم.<br />
n
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت37<br />
ماتريس مربع: ماتريسي كه درآن تعداد سطرها و ستونهاي آن با هم برابر باشد يك ماتريس مي ناميم به<br />
a١١<br />
<br />
a٢١<br />
A <br />
<br />
<br />
<br />
.a<br />
n١<br />
A <br />
aijm<br />
عبارتي در فرم n<br />
يك ماتريس مربع است اگر و فقط اگر m=n باشد<br />
a١٢........a١n<br />
<br />
<br />
a٢٢........a<br />
٢n<br />
<br />
<br />
<br />
an٢......a<br />
nn <br />
nn<br />
۴<br />
F <br />
<br />
<br />
١<br />
<br />
۶<br />
۵<br />
٢<br />
٣<br />
٠ <br />
٣<br />
<br />
<br />
۴<br />
٣٣<br />
نكته: ماتريس مربع n×n<br />
در ماتريس مربع<br />
را ماتريس مربع مرتبهn گويند. به عنوان مثال ماتريس F ماتريس مربع مرتبه3 است<br />
قطري كه انديس سطر و ستون آن برابر باشد را قطر اصلي گويند مانند درايه<br />
A <br />
aijm<br />
n<br />
A <br />
aijm<br />
n<br />
a nn ......,a٣٣ ,a٢٢,<br />
هاي١١ a<br />
ماتريس واحد (هماني): ماتريس مربع<br />
با يك و ساير عناصر صفر باشد را هماني يا واحد گويند كه با<br />
است.<br />
را در صورتي كه هر يك از عناصر روي قطر اصلي برابر<br />
I n نمايش مي دهيم كه n مرتبه ماتريس مربع<br />
١<br />
aij <br />
٠<br />
١<br />
I ٢ <br />
٠<br />
٣<br />
<br />
٠<br />
٠ <br />
١<br />
<br />
<br />
٠<br />
١<br />
<br />
<br />
i j,i j<br />
١<br />
I<br />
<br />
٣ <br />
<br />
٠<br />
<br />
٠<br />
٠<br />
١<br />
٠<br />
٠<br />
٠<br />
<br />
<br />
١<br />
<br />
١<br />
<br />
<br />
٠<br />
In<br />
٠<br />
<br />
٠<br />
<br />
٠<br />
ماتريس قطري: ماتريسي كه تمام عناصر خارج قطر اصلي آن صفر باشد را ماتريس قطري گويند.<br />
,<br />
٢<br />
<br />
<br />
٠<br />
<br />
٠<br />
٠<br />
٣<br />
٠<br />
٠<br />
٠<br />
<br />
<br />
٠<br />
<br />
۵<br />
<br />
<br />
٠<br />
٠<br />
<br />
٠<br />
ماتريس اسكالر: ماتريس قطري كه تمام عناصر روي قطر اصلي آن برابر باشد را ماتريس اسكالر گويند. و<br />
۵<br />
<br />
<br />
٠<br />
<br />
٠<br />
٠<br />
۵<br />
٠<br />
KI n<br />
٠<br />
٠<br />
٠<br />
٠<br />
٠<br />
٠<br />
٠<br />
٠<br />
٠<br />
٠<br />
<br />
<br />
٠<br />
<br />
٠<br />
٠<br />
١<br />
٠<br />
٠<br />
٠<br />
٠<br />
٠<br />
٠<br />
٠<br />
٠<br />
....<br />
.....<br />
.....<br />
.....<br />
.....<br />
٠<br />
٠<br />
٠<br />
٠<br />
<br />
<br />
٠<br />
<br />
<br />
١<br />
<br />
مضربي از ماتريس واحد است يعني هر ماتريس به صورت<br />
باشد ماتريس اسكالر است.<br />
٠<br />
٢ ٠<br />
٠<br />
<br />
<br />
۵I٣ ٢I٢<br />
٠ ٢<br />
<br />
۵<br />
<br />
<br />
ماتريس بالا مثلثي: ماتريس مربعي كه تمام عناصر زير قطر آن صفر باشد ماتريس بالامثلثي گويند. يعني اگر<br />
٣<br />
<br />
<br />
٠<br />
<br />
٠<br />
۴<br />
١<br />
٠<br />
٢<br />
٢<br />
<br />
<br />
٧<br />
۴<br />
<br />
<br />
٠<br />
<br />
٠<br />
٠<br />
٢<br />
٠<br />
١<br />
٠<br />
<br />
<br />
٠<br />
<br />
باشدaij=0<br />
است و ساير عناصر مي تواند عدد يا صفر باشد. مانند<br />
١<br />
<br />
<br />
٠<br />
<br />
٠<br />
٠<br />
٠<br />
٠<br />
۴<br />
٠<br />
<br />
<br />
٠<br />
i j
٣٨ انتشارات حافظ پژوه<br />
ماتريس پائين مثلثي: ماتريس مربعي كه تمام عناصر بالا قطر اصلي آن صفر باشد ماتريس پائين مثلثي گويند.<br />
aij=0 باشد. i j يعني اگر<br />
است و ساير عناصر مي تواند عدد يا صفر باشد مانند<br />
٣<br />
٠ ٠<br />
٢ ٠ ٠<br />
٣<br />
٠<br />
<br />
<br />
٠ ۴ ٠<br />
<br />
١ ٣ ٠<br />
<br />
١<br />
٠<br />
<br />
۵ ٢ ٧<br />
<br />
٠ ۴ ٠<br />
<br />
نكته: ماتريس هاي واحد، قطري، اسكالر، صفر هم ماتريس بالا مثلثي و هم ماتريس پائين مثلثي هستند.<br />
ماتريس متقارن: فرض كنيد A يك ماتريس مربع از مرتبه n باشد در صورتيكه درايه هاي نسبت به قطر اصلي<br />
برابر باشد ماتريس را متقارن گويند به عبارتي اگر<br />
aij=aji<br />
باشد ماتريس A را متقارن گويند.<br />
ماتريس شبه متقارن (پادمتقارن): فرض كنيد A يك ماتريس مربع مرتبه<br />
قطر اصلي صفر باشد. و ساير عناصر نسبت به قطر قرينه باشد يعني اگر<br />
۴<br />
٣ ۵<br />
<br />
<br />
٣ ١ ۶<br />
<br />
<br />
۵ ۶ ٧<br />
n<br />
i=j<br />
باشد. در صورتيكه كليه عناصر<br />
باشدaij=0 و اگر<br />
i j<br />
aij=-aji<br />
در اين صورت ماتريس A شبه متقارن است.<br />
ضرب يك عدد در ماتريس: فرض كنيد<br />
باشد<br />
٠<br />
<br />
<br />
٢<br />
<br />
١<br />
٢ ١<br />
٠ ۴<br />
<br />
<br />
۴ ٠<br />
k<br />
يك عدد اسكالر<br />
A (aij) m n<br />
kA (kaij) m n<br />
A ٣ , ١۴<br />
مثال: اگر ,<br />
<br />
<br />
يعني كليه اعداد ماتريس در اسكالر ضرب مي شود.<br />
باشد حاصل 3A را بدست آوريد.<br />
يك ماتريس باشد دراين صورت<br />
, ١۴<br />
, <br />
٩,<br />
٣ ١٢<br />
٣ A ٣ ٣<br />
,<br />
تساوي دو ماتريس: دو ماتريس BوA را مساوي گويند اگر و فقط اگر دو ماتريس هم مرتبه باشند و درايه هاي<br />
نظير به نظير آنها با هم برابر باشد (يعني<br />
مثال:<br />
( aij=bij<br />
مقدار yوx<br />
را طوري تعيين كنيد كه دو ماتريس BوA با هم برابر باشند.<br />
٣x<br />
۴<br />
۶ ۴<br />
A B <br />
<br />
٨ ۵<br />
٢y<br />
۵<br />
٢x<br />
۶<br />
x ٢,<br />
٢y<br />
٨<br />
y ۴<br />
جمع دو ماتريس:<br />
جمع دو ماتريس وقتي قابل تعريف است كه دو ماتريس هم مرتبه باشند كه در اين صورت درايه هاي نظير به<br />
نظير با هم جمع مي شوند و متبه ماتريس تغيير نمي كند به عنوان مثال اگر<br />
Bm<br />
n و Am<br />
n<br />
Cij<br />
٣<br />
٢<br />
,<br />
<br />
aij<br />
اگر C=A+B باشد bij<br />
٣ ٢ ۵<br />
A <br />
<br />
١ ٠ ۶<br />
مثال: اگر<br />
۴<br />
B <br />
۵<br />
٢<br />
۶<br />
در اين صورت<br />
باشد حاصل جمع دو ماتريس را بدست آوريد.
ت(<br />
ب(<br />
پ(<br />
ب(<br />
۴ ٢<br />
C a b C <br />
<br />
١ ٠<br />
A ( aij) m n<br />
A B A ( B)<br />
٣<br />
٢A<br />
٣B<br />
٢<br />
<br />
<br />
٢<br />
<br />
٠<br />
A+B=B+A<br />
۵<br />
۴<br />
<br />
۶<br />
<br />
۵<br />
٢<br />
۶<br />
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت39<br />
٣<br />
٨<br />
٠ ٨<br />
<br />
٢<br />
<br />
۴<br />
۶ ٨<br />
قرينه ماتريس: اگر ، A (aij) m n ماتريسA-<br />
نشان مي دهيم بنابراين<br />
مثال:<br />
فرض كنيد<br />
را قرينه ماتريس A مي ناميم و با<br />
٢A ٣B را بدست آوريد.<br />
۴ ١<br />
١<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
٣<br />
<br />
٣<br />
٢ <br />
<br />
١<br />
٢<br />
۶<br />
۴<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
۴<br />
۵<br />
<br />
٠<br />
١ ٢<br />
B <br />
<br />
<br />
٣ ۴<br />
<br />
,<br />
<br />
١ ۵<br />
٨ <br />
٣ ۶ ٣<br />
٢<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
٩ ١٢<br />
<br />
۵<br />
۴ <br />
<br />
٣ ١۵<br />
<br />
٣<br />
باشد حاصل<br />
و h,k<br />
٣<br />
A <br />
<br />
<br />
٢<br />
<br />
٠<br />
٢ <br />
١۴<br />
<br />
<br />
١١<br />
<br />
۴ <br />
١<br />
<br />
<br />
٢ <br />
قضيه:<br />
اگر C,B,A سه ماتريس m×n<br />
جمع دو ماتريس خاصيت جابجايي دارد<br />
خاصيت پخشي دارد.<br />
دو عدد حقيقي باشند آنگاه:<br />
فلا(<br />
A+(B+C)=(A+B)+C<br />
k+(A+B)= kA+kB پ(<br />
(k+h)A= kA+hA<br />
B (bij) p n<br />
A (aij) m p<br />
ضرب دو ماتريس:<br />
دو ماتريس<br />
است<br />
كه با<br />
و<br />
را در نظر مي گيريم حاصل ضرب دو ماتريس B,A ماتريسي<br />
C A نشان مي دهيم كه داراي m سطر و n ستون است بنابر اين<br />
m n m pB<br />
<br />
pn<br />
مانند C<br />
براي ضرب دو ماتريس بايد تعداد ستون ماتريس اول برابر تعداد سطر ماتريس دوم باشد. براي بدست آوردن<br />
c<br />
j<br />
i<br />
درايه<br />
با هم جمع كنيم<br />
كافي است سطر<br />
ام ماتريس A را در ستون<br />
ام<br />
ماتريس B ضرب كنيم و نظير به نظير<br />
Cij<br />
aikbkj<br />
a١٢<br />
<br />
C AB ai١<br />
<br />
<br />
a m١<br />
a١٢<br />
ai٢<br />
a m٢<br />
AIn<br />
A InA<br />
A(BC)<br />
(AB)C<br />
, k= 1<br />
....<br />
....<br />
....<br />
b١١<br />
a١p<br />
<br />
<br />
b٢١<br />
aip<br />
<br />
a <br />
mp <br />
<br />
<br />
bp١<br />
b١٢<br />
b٢٢<br />
bp٢<br />
AB BA<br />
b١j<br />
b٢j<br />
......<br />
b١n<br />
<br />
C<br />
b<br />
١١<br />
٢n<br />
<br />
<br />
<br />
Ci١<br />
<br />
C<br />
b<br />
m١<br />
pn <br />
C١٢<br />
Ci٢<br />
Cm٢<br />
ماتريس C<br />
.....<br />
Cij<br />
.....<br />
C ij<br />
C١n<br />
<br />
<br />
Cin<br />
<br />
Cmn<br />
<br />
نكته: ضرب دو ماتريس در حالت كلي خاصيت جابجايي ندارد<br />
قضيه:<br />
فلا(<br />
C(A<br />
B) CA CB<br />
نكته: در حالت كلي در صورتي كه AB=AC باشد نمي توان نتيجه گرفت B=C است.
مثال: حاصل ضرب ماتريس<br />
٤٠ انتشارات حافظ پژوه<br />
٣ ۴<br />
١<br />
C AB <br />
<br />
١ ٢<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
٢<br />
٢ ٠<br />
<br />
٣٢<br />
١١<br />
٣<br />
C <br />
<br />
٣ ١<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
٢ ٢<br />
٣٢<br />
را بدست آوريد.<br />
١<br />
B <br />
٢<br />
١<br />
٠<br />
,<br />
<br />
٣ ١<br />
۴٢<br />
١<br />
<br />
١ ١ ٢ ٢<br />
٠<br />
<br />
<br />
<br />
٢٢<br />
<br />
٢١<br />
٠<br />
٢<br />
٣ ۴<br />
A <br />
<br />
<br />
١ ٢<br />
<br />
<br />
٢ ٠<br />
٣ ١<br />
۴٠<br />
١<br />
١<br />
٢٠<br />
<br />
<br />
٢ ١<br />
٠<br />
٠<br />
٣٣<br />
نكته: در اين مثال BA تعريف نشده اند چون تعداد ستون ماتريس اول برابر تعداد سطر ماتريس دوم نيست.<br />
A (aij) m n<br />
ترانهاده ماتريس:<br />
اگر در ماتريس<br />
ماتريس مي ناميم و با<br />
يا<br />
جاي سطرها و ستونها را با هم عوض كنيم ماتريس حاصل را ترانهاده ي<br />
bij a ji<br />
A<br />
T<br />
نشان مي دهيم به بيان ديگر (bij) nm<br />
كه در آن<br />
مي<br />
T<br />
A<br />
٣<br />
<br />
<br />
<br />
۴<br />
<br />
۵<br />
٢ <br />
١<br />
<br />
<br />
۶ <br />
٣<br />
A <br />
٢<br />
A<br />
۴<br />
١<br />
A T<br />
۵<br />
۶<br />
<br />
<br />
باشد.<br />
مثال: ترانهاده ماتريس<br />
قضيه:<br />
دو ماتريس m×n وk عدد حقيقي باشد.<br />
را بدست آوريد.<br />
A) يعني ترانهاده ترانهاده ماتريس A با ماتريسA برابر است<br />
T<br />
)<br />
T<br />
اگر BوA<br />
الف) A<br />
( KA<br />
T<br />
)<br />
T<br />
K(A)<br />
T<br />
ب)<br />
پ)<br />
يعني ترانهاده مضربي از يك ماتريس با همان مضرب ترانهاده ماتريس برابر است<br />
(B ( A يعني ترانهاده مجموع دو ماتريس برابر مجموع ترانهاده هاي دو ماتريس است<br />
T<br />
A<br />
T<br />
B<br />
T<br />
( AB)<br />
T<br />
B<br />
T<br />
A<br />
T<br />
ت)<br />
يعني ترانهاده ضرب دو ماتريس برابر حاصلضرب ترانهاده ماتريس دومي در ترانهاده<br />
A T A<br />
ماتريس اولي و براي آنكه قابل تعريف باشد بايد دو ماتريس مربع باشد.<br />
نكته1: در صورتي كه ماتريس A متقارن باشد در اين صورت A T A<br />
نكته2: در صورتي كه ماتريس A شبه متقارن باشد در اين صورت<br />
ماتريس متعامد: در صورتي كه حاصل ضرب ترانهاده يك ماتريس در خود ماتريس برابر ماتريس واحد شود<br />
cos<br />
= <br />
<br />
sin <br />
sin <br />
cos<br />
<br />
<br />
A<br />
T<br />
A AA<br />
T<br />
ماتريس را متعامد گويند. يعني In<br />
و در صورتي امكان پذير است كه ماتريس A مربع باشد مانند ماتريس دوران<br />
ماتريس دوران
A <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
tr(A)<br />
٢<br />
٢<br />
٢<br />
٢<br />
٢ <br />
<br />
٢ ,<br />
٢ <br />
٢ <br />
<br />
<br />
B <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
١<br />
٢<br />
٣<br />
٢<br />
tr(A)<br />
٣ <br />
<br />
٢ <br />
١ <br />
٢ <br />
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت41<br />
به عنوان مثال ماتريس هاي زير متعامد هستند<br />
اثر ماتريس:(trac):<br />
مجموع عناصر روي قطر اصلي را اثر ماتريس گويند و اثر ماتريس A را با<br />
نشان مي دهيم<br />
n<br />
aii<br />
a١١<br />
a٢٢<br />
a٣٣<br />
....a nn<br />
i١<br />
۶<br />
٧ ٢<br />
A <br />
<br />
۴ ١ ٣<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
tr(A) ۶ ( ١)<br />
۵ ١٠<br />
<br />
٣ ١ ۵<br />
deta<br />
ماتريس A<br />
مثال: اثر ماتريس A را بدست آوريد.<br />
tr(A<br />
خواص اثر ماتريس:<br />
tr(kA)<br />
الف) ktr(A) <br />
ب) tr(B) B) tr(A) <br />
تعريف دترمينان:<br />
تابعي است كه هر ماتريس مربع را به يك عدد حقيقي نسبت مي دهد و دترمينان<br />
نشان مي دهيم.<br />
دترمينان ماتريس<br />
ماتريس<br />
يا را با<br />
تنها داراي يك عدد است و دترمينان اين نوع ماتريس همان<br />
A ٧<br />
<br />
1×1<br />
1×1<br />
عدد ماتريس است به عنوان مثال اگر<br />
دترمينان ماتريس<br />
باشد در اين صورت7 detaA=<br />
است.<br />
حاصل ضرب عناصر قطر اصلي منهاي حاصل ضرب عناصر قطر فرعي يعني<br />
detaA<br />
دترمينان A<br />
12×2<br />
a١١<br />
A <br />
a٢١<br />
a١٢<br />
a<br />
<br />
٢٢<br />
اگر<br />
باشد در اين صورت<br />
به صورت زير محاسبه مي شود.<br />
a١١<br />
A <br />
a٢١<br />
a١٢<br />
a١١a<br />
١٢<br />
a١٢a<br />
٢١<br />
a٢٢<br />
٣ ۴<br />
det aA ( ٣ ( ١))<br />
( ۵ ۴)<br />
٢٣<br />
۵ ١<br />
٣<br />
A <br />
۵<br />
۴ <br />
١<br />
<br />
<br />
(1<br />
(2<br />
مثال: دترمينان ماتريس<br />
مينور يا كهاد:<br />
ماتريسي كه از حذف سطر<br />
ام و ستون<br />
را بدست آوريد.<br />
ام ماتريس n بدست مي آيد و با نشان مي دهيم<br />
است و دترمينان ماتريس را مينور يا كهاد عنصر در<br />
a ij<br />
M ij<br />
M ij<br />
An<br />
<br />
j<br />
( n ١)<br />
(n ١)<br />
i<br />
ماتريس M ij<br />
ماتريسي<br />
ماتريس A مي ناميم.<br />
A
مثال: مينور<br />
را در ماتريس<br />
٤٢ انتشارات حافظ پژوه<br />
A را بدست آوريد.<br />
.<br />
١<br />
<br />
<br />
<br />
١<br />
<br />
٠<br />
٢<br />
٣<br />
٢<br />
۴<br />
۵<br />
<br />
<br />
۴<br />
a ٢٣<br />
براي محاسبه M ٢٣<br />
سطر دوم و ستون سوم را حذف مي كنيم<br />
يعني<br />
١ ٢<br />
a٢٣ M٢٣<br />
( ١<br />
٢)<br />
( ٢<br />
٠)<br />
٢<br />
٠ ٠<br />
A ij<br />
A <br />
aij mn<br />
همسازه يا كوفاكتور:<br />
همسازه عنصر a ij<br />
زير تعريف مي كنيم<br />
در ماتريس<br />
را كه عددي حقيقي است با<br />
نشان داده و به صورت<br />
A<br />
i j<br />
ij ( ١)<br />
<br />
Mij<br />
A ١<br />
٢ ٣<br />
٢٣ ( )<br />
M ٢٣ ١<br />
٢ ٢<br />
2×2<br />
مثال: كوفاكتور عنصر a ٢٣<br />
محاسبه دترمينان به روش بسط سطر<br />
را در مثال قبل بدست آوريد.<br />
i ام<br />
از اين روش براي محاسبه دترمينان ماتريسهاي با مرتبه بالاتر از<br />
مي شود.<br />
استفاده مي شود به صورت زير تعريف<br />
det A<br />
n<br />
aiiAij<br />
ai١A<br />
i١<br />
ai٢Ai٢<br />
.... ainAin<br />
j١<br />
لازم به توضيح است كه اين اعمال نسبت به j<br />
ام نيز مي توان انجام داد كه در اين صورت<br />
بنابراين براي كمتر شدن محاسبات بهتر است سطر يا ستوني انتخاب شود كه تعداد<br />
٣<br />
A <br />
<br />
<br />
١<br />
<br />
۴<br />
٢<br />
٠<br />
٣<br />
۴<br />
٢<br />
<br />
<br />
١<br />
det A<br />
n<br />
aiiAij<br />
i١<br />
صفر بيشتري باشد.<br />
مثال: دترمينان ماتريس<br />
را محاسبه كنيد.<br />
توجه: چون در سطر دوم صفر وجود دارد نسبت به سطر دوم بسط مي دهيم<br />
٣<br />
٢ ۴<br />
٢ ۴<br />
٣<br />
A <br />
<br />
١ ٠ ٢<br />
<br />
١<br />
٢ ١<br />
١ ١<br />
٢ ٢<br />
<br />
( )<br />
<br />
( )<br />
<br />
٠<br />
٣ ١<br />
۴<br />
<br />
۴ ٣ ١<br />
١<br />
( ٢ ١٢)<br />
٠<br />
( ٢)<br />
( ٩ ٨)<br />
١٠<br />
( ٢)<br />
٨<br />
۴<br />
A <br />
<br />
<br />
٣<br />
<br />
۶<br />
٣<br />
٠<br />
٠<br />
٢<br />
۵<br />
<br />
<br />
١<br />
۴<br />
٣<br />
( ١)<br />
٢٣<br />
٢<br />
١<br />
۴<br />
ماتريس A<br />
٢<br />
٣<br />
مثال: دترمينان<br />
توجه: چون ستون دوم داراي<br />
را محاسبه كنيد<br />
2 عدد صفر مي باشد نسبت به ستون دوم بسط مي دهيم
٣<br />
A ( ١)<br />
١ ٢<br />
٣<br />
۶<br />
٣ ( ٣ ٣٠)<br />
٠<br />
٨١<br />
A ١<br />
۵<br />
<br />
۴<br />
( ١)<br />
٢ ٢<br />
٠<br />
١<br />
۶<br />
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت43<br />
٢<br />
<br />
۴<br />
( ١)<br />
٣ ٢<br />
٠<br />
١<br />
٣<br />
٢<br />
<br />
۵<br />
٣ ٢ ١<br />
A <br />
<br />
<br />
١ ۵ ۶<br />
<br />
<br />
۴ ١ ٢<br />
١<br />
۵ ۶<br />
١ ۶<br />
١<br />
۶ ١<br />
١ ١<br />
٣ ١<br />
١ ٢ <br />
٢<br />
١<br />
١ ٣ <br />
( )<br />
<br />
( )<br />
<br />
( )<br />
<br />
١<br />
١ ٢<br />
۴ ٢<br />
۴<br />
٢<br />
مثال: دترمينان ماتريس<br />
را محاسبه كنيد. نسبت به سطر اول بسط مي دهيم<br />
٣<br />
۴<br />
٢<br />
۵<br />
١<br />
٣ ( ١٠<br />
۶)<br />
( ٢)(<br />
٢<br />
٢٠)<br />
١<br />
( ١<br />
٢٠)<br />
١٢<br />
۴۴ ٢١<br />
٣۵<br />
دستور ساروس براي محاسبه دترمينان ماتريس هاي 3×3:<br />
از اين دستور فقط براي محاسبه دترمينان ماتريس ها 3×3<br />
استفاده مي شود. در اين روش دو ستون اول را<br />
كنار ماتريس نوشته سپس مجموع حاصل ضرب عناصر قطر اصلي را منهاي مجموع حاصل ضرب عناصر<br />
٣<br />
A <br />
<br />
<br />
٢<br />
<br />
١<br />
٣ ۴ ٢<br />
۴ ٢<br />
۵ ١<br />
<br />
<br />
٢ ۶<br />
٣ ۴<br />
ماتريس A<br />
۵<br />
١<br />
قطر فرعي مي كنيم.<br />
مثال: دترمينان<br />
را محاسبه كنيد<br />
A ٢ ۵ ١ ٢ ۵ ( ٣ ۵ ۶ ۴<br />
١<br />
( ١)<br />
٢<br />
٢<br />
٢)<br />
( ۴<br />
٢<br />
۶ ٣ ١<br />
٢ ٢<br />
۵ ( ١)<br />
١ ٢ ۶ ١ ٢<br />
( ٩٠<br />
۴ ٨)<br />
( ۴٨ ۶ ١٠)<br />
٩۴<br />
۵۴ ۴٠<br />
نكته1) اگر در يك ماتريس يك سطر يا يك ستون مضرب يك سطر يا يك ستون ديگر باشد دترمينان<br />
ماتريس صفر است.<br />
نكته2) در صورتي در يك ماتريس يك سطر يا يك ستون برابر يك سطر يا يك ستون ديگر باشد دترمينان<br />
۴<br />
<br />
<br />
۴<br />
A <br />
٧<br />
<br />
۶<br />
A ٠<br />
٣<br />
٣<br />
٨<br />
۴<br />
۵<br />
۵<br />
٢<br />
٣<br />
٢ <br />
٢<br />
<br />
<br />
٩ <br />
<br />
١٠<br />
(-1)<br />
صفر است.<br />
مثال: دترمينان ماتريس<br />
جواب: چون سطر دوم<br />
برابر سطر اول است بنابراين<br />
را محاسبه كنيد.<br />
است<br />
نكته3) اگر يك سطر يا يك ستون ماتريس صفر باشد دترمينان ماتريس صفر مي شود.<br />
٣<br />
A <br />
<br />
<br />
٢<br />
<br />
۶<br />
٠<br />
٠<br />
٠<br />
٧<br />
١٠<br />
<br />
<br />
٩<br />
مثال: دترمينان ماتريس<br />
را محاسبه كنيد.
جواب: چون ستون دوم صفر است بنابراين٠ <br />
A<br />
4)اگر ماتريس A در عدد K ضرب شود دترمينان<br />
مثال: اگر ماتريس A مرتبه<br />
٤٤ انتشارات حافظ پژوه<br />
است.<br />
K n<br />
برابر مي شود<br />
kA k<br />
n<br />
A<br />
باشد A ٨ و 4<br />
دترمينان 3A<br />
را بدست آوريد.<br />
5)اگر يك سطر يا ستون ماتريس A را عدد K ضرب كنيم دترمينان ماتريس<br />
مثال: اگر ماتريس A مرتبه5<br />
kA k<br />
n<br />
A ٣ ۴ ٨<br />
۶۴٨<br />
K<br />
و١٢ A <br />
ماتريس جديد را محاسبه كنيد. جواب:<br />
برابر مي شود<br />
باشد در صورتيكه سطر سوم را در عدد 5 ضرب كنيم دترمينان<br />
k A ۵ ١٢<br />
۶٠<br />
(6<br />
(7<br />
(8<br />
اگر در يك ماتريس جاي دو سطريا جاي دو ستون عوض شود علامت دترمينان عوض مي شود.<br />
اگر مضربي از يك سطر يا يك ستون را به سطر يا ستون ديگر اضافه كنيم تاثيري در مقدار دترمينان ندارد. از<br />
خاصيت براي آن استفاده مي شود در سطر يا ستون صفر بدست آوريم تا محاسبه دترمينان ساده تر شود.<br />
دترمينان ماتريس هاي مثلثي و قطري برابر حاصل ضرب عناصر روي قطر اصلي مي باشد.<br />
مثال: دترمينان ماتريس<br />
٢<br />
A <br />
<br />
<br />
٠<br />
<br />
٠<br />
٧<br />
۵<br />
٠<br />
٩<br />
۶<br />
<br />
<br />
٨<br />
را محاسبه كنيد.<br />
جواب: چون ماتريس مثلثي است دترمينان برابر حاصل ضرب عناصر روي قطر اصلي است.<br />
A ٢<br />
۵ ٨ ٨٠<br />
(9 اگر BوA<br />
دو ماتريس مربع هم مرتبه باشند.<br />
AB A B<br />
(10<br />
دترمينان ماتريس واحد برابر يك است<br />
I ١<br />
دترمينان 11)<br />
ماتريس A<br />
و ترانهاده ماتريس A با هم برابر است<br />
A T A<br />
(12<br />
دترمينان ماتريس هاي متعامد برابر ١ است<br />
مثال: دترمينان ماتريس هاي زير را بدست آوريد چون هر دو ماتريس متعامد هستند بنابراين<br />
وارون ماتريس:<br />
ماتريس مربع<br />
طوري كه<br />
١ ١<br />
١ ٣ <br />
<br />
٣ ۶<br />
<br />
<br />
٢ ٢<br />
١ ٢<br />
١<br />
<br />
A , B <br />
٣ ١ <br />
<br />
٣ ۶<br />
<br />
<br />
<br />
٢ ٢ <br />
<br />
١ ١<br />
<br />
٣ ۶<br />
١<br />
٢<br />
<br />
<br />
٠<br />
<br />
<br />
١<br />
١<br />
<br />
<br />
٢ <br />
A (a ij ) nn<br />
را وارون پذير مي ناميم اگر ماتريسي مانند<br />
B (b ij ) nn<br />
A<br />
١<br />
AB BA I n<br />
وارون ماتريس در صورت وجود منحصر به فرد است.<br />
نكته: در صورتي كه<br />
A ٠<br />
در اين صورت ماتريس B وارون ماتريس A است كه با<br />
باشد ماتريس وارون پذير نيست.<br />
وجود داشته باشد به<br />
نمايش مي دهيم.
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت45<br />
تعريف ماتريس الحاقي:<br />
ترانهاده ماتريس همسازه هاي ماتريس مربع A را ماتريس الحاقي A ناميده و با adjA نشان مي دهيم. يعني<br />
T<br />
adjA (A ij )<br />
محاسبه وارون ماتريس:<br />
وارون ماتريس را به دو روش به دست مي آوريم<br />
الف) با استفاده از ماتريس الحاقي اگر ٠<br />
مي آيد<br />
مثال: وارون ماتريس<br />
A باشد در اين صورت وارون ماتريس با استفاده از رابطه زير بدست<br />
A<br />
١ ١ adjA<br />
A<br />
.<br />
٣<br />
١ ٣<br />
<br />
<br />
<br />
٣ ٣ ١<br />
<br />
<br />
٢ ٠ ٣<br />
٣ ١ ٣ ٣ ١<br />
A ٣ ٣ ١ ٣ ٣ ( ٣٣<br />
٣<br />
١<br />
١<br />
٢ ٣٣٠)<br />
( ١<br />
٣٣<br />
٣١<br />
٠<br />
٣ ٣<br />
٢)<br />
٢<br />
٢ ٠ ٣ ٢ ٠<br />
٣ ١<br />
٣ ١<br />
٣ ٣<br />
a ١<br />
١ ١<br />
٩ ١<br />
١ ٢<br />
٧ ١<br />
١ ٣<br />
١١<br />
( )<br />
<br />
a١٢<br />
( )<br />
<br />
a١٣<br />
( )<br />
<br />
۶<br />
٠ ٣<br />
٢ ٣<br />
٢ ٠<br />
١ ٣<br />
٣ ٣<br />
٣ ١<br />
a ١<br />
٢ ١<br />
٣ ١<br />
٢ ٢<br />
٣ ١<br />
٢ ٣<br />
٢١<br />
( )<br />
<br />
a٢٢<br />
( )<br />
<br />
a٢٣<br />
( )<br />
<br />
٢<br />
٠ ٣<br />
٢ ٣<br />
٢ ٠<br />
١ ٣<br />
٣ ٣<br />
٣ ١<br />
a ١<br />
٣ ١<br />
٨ ١<br />
٣ ٢<br />
۶ ١<br />
٣ ٣<br />
٣١ ( )<br />
<br />
a٣٢<br />
( )<br />
<br />
a٣٣<br />
( )<br />
<br />
۶<br />
٣ ١<br />
٣ ١<br />
٣ ٣<br />
٩ ٧ ۶<br />
٩ ٣ ٨<br />
A <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
٣ ٣ ٢<br />
T<br />
ij <br />
adjA (Aij)<br />
<br />
٧ ٣ ۶<br />
<br />
<br />
٨ ۶ ۶ <br />
<br />
۶ ٢ ۶ <br />
٩ ٣ <br />
۴<br />
٩ ٣ ٨<br />
٢ ٢<br />
<br />
<br />
١ ١<br />
٧ ٣<br />
A<br />
١<br />
adjA <br />
<br />
<br />
<br />
٧ ٣ ۶<br />
<br />
٣<br />
A ٢<br />
٢ ٢ <br />
<br />
۶ ٢ ۶ <br />
<br />
٣ ١ ٣ <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
نكته: براي محاسبه وارون ماتريس هاي 2×2<br />
A را با استفاده ماتريس الحاقي بدست آوريد.<br />
كافي است جاي عناصر قطر اصلي را عوض كنيم و قطر فرعي<br />
را در (1-) ضرب كنيم تا ماتريس الحاقي بدست آيد سپس تقسيم بر دترمينان ماتريس مي كنيم به عبارتي<br />
d<br />
A<br />
١ ١<br />
<br />
A<br />
<br />
<br />
c<br />
d<br />
a<br />
<br />
<br />
d<br />
,adjA <br />
<br />
c<br />
d<br />
.<br />
a <br />
A باشد<br />
a<br />
<br />
c<br />
b<br />
d<br />
<br />
<br />
۴<br />
<br />
٢<br />
اگر ماتريس A به صورت<br />
٣<br />
۶<br />
<br />
<br />
ميباشد.<br />
مثال: وارون ماتريس<br />
A را محاسبه كنيد
٤٦ انتشارات حافظ پژوه<br />
A ( ۶<br />
۴)<br />
( ٣ ٢)<br />
١٨<br />
١<br />
١ d<br />
A <br />
A<br />
<br />
<br />
c<br />
b<br />
<br />
a <br />
١<br />
١٨<br />
۶<br />
<br />
<br />
٢<br />
١<br />
٣<br />
<br />
٣<br />
<br />
۴ <br />
١<br />
<br />
٩<br />
١<br />
<br />
۶<br />
٢ <br />
<br />
٩ <br />
ب) محاسبه وارون ماتريس با استفاده از اعمال سطري مقدماتي<br />
در صورتي كه ماتريس A وارون پذير باشد (٠ ( A <br />
به وسيله يك سري اعمال سطري مقدماتي تبديل به<br />
ماتريس واحد مي شود آنگاه با انجام همين اعمال سطري مقدماتي بر روي ماتريس واحد وارون ماتريسA<br />
<br />
A<br />
بدست مي آيد. جهت بدست آوردن وارون ماتريس A ابتدا ماتريس A را به صورت I<br />
يعني ماتريس واحد را كنار ماتريس مي نويسيم سپس a ١١<br />
سطري عناصر ستون اول را به صفر تبديل مي كنيم سپس a ٢٢<br />
كنيم سپس اعداد ستون دوم زير<br />
مي نويسيم<br />
را به يك تبديل مي كنيم سپس با اعمال<br />
را به صفر تبديل مي كنيم الي آخر سپس<br />
را در ماتريس جديد به يك تبديل مي<br />
a nn را به يك تبديل<br />
a nn<br />
a ٢٢<br />
مي كنيم و توسط آن با اعمال سطري مقدماتي اعداد بالا<br />
را به صفر تبديل مي كنيم و توسط<br />
اعداد بالاي آن را به صفر تبديل مي كنيم و الي آخر كه در اين صورت ماتريس A به<br />
<br />
I<br />
B<br />
a(n١)(n١)<br />
ماتريس واحد تبديل مي شود و فرم كلي<br />
اعمال سطري مقدماتي به صورت زير است.<br />
تعويض جاي دو سطر<br />
تبديل مي شود كه B وارون ماتريس A است نمايش<br />
kRi<br />
R j Rj<br />
Ri R j<br />
ضرب يك سطر در عدد غير صفر<br />
kRi R i<br />
( 3<br />
اضافه كردن مضربي از يك سطر به سطر ديگر<br />
مثال: وارون ماتريس زير را به روش اعمال سطري مقدماتي بدست آوريد.<br />
٠<br />
٢ ٣<br />
A <br />
<br />
<br />
٢ ۵ ۴<br />
<br />
<br />
١ ٢ ٢<br />
٠<br />
٢ ٣ ١ ٠ ٠<br />
١<br />
٢ ٢ ٠ ٠ ١<br />
<br />
<br />
R١<br />
<br />
<br />
R٣<br />
A I<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
٢ ۵ ۴ ٠ ١ ٠<br />
<br />
<br />
٢ ۵ ۴ ٠ ١ ٠<br />
<br />
<br />
١ ٢ ٢ ٠ ٠ ١<br />
<br />
<br />
٠ ٢ ٣ ١ ٠ ٠<br />
<br />
١<br />
٢ ٢ ٠ ٠ ١ <br />
١<br />
٢ ٢ ٠<br />
R<br />
٢ ٢R<br />
١<br />
<br />
<br />
R <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
٠ ١ ٠ ٠ ١ ٢ ٣ ٢R٢<br />
<br />
<br />
٠ ١ ٠ ٠<br />
<br />
٠ ٢ ٣ ١ ٠ ٠ <br />
<br />
٠ ٠ ٣ ١<br />
<br />
<br />
٢<br />
R٣<br />
<br />
١<br />
٢ ٢ ٠ ٠ ١<br />
١ ٢ ٠<br />
<br />
<br />
٣<br />
٣<br />
R<br />
٠<br />
١ ٠ ٠ ١ ٢<br />
١<br />
٢R<br />
٣ ٠<br />
١ ٠ ٠<br />
١ ٢ ۴ <br />
١<br />
٠<br />
٠ ١<br />
<br />
٠<br />
٠ ١<br />
٣ ٣ ٣ <br />
<br />
٣<br />
٠<br />
١<br />
٢<br />
۴<br />
٣<br />
١<br />
٢<br />
٣<br />
١ <br />
٢<br />
<br />
<br />
۴<br />
۵ <br />
<br />
٣ <br />
٢<br />
۴<br />
<br />
٣ <br />
(1<br />
(2
٢ ٢ ٧ <br />
١<br />
٠ ٠ <br />
<br />
R ٣ ٣ ٣<br />
١ ٢R<br />
٢٠<br />
١ ٠ ٠ ١ ٢<br />
١ ٢ ۴ <br />
٠<br />
٠ ١<br />
<br />
<br />
٣ ٣ ٣ <br />
٢ ٢ ٧ <br />
<br />
<br />
٣ ٣ ٣ <br />
A<br />
١<br />
٠ ١ ٢<br />
١ ٢ ۴ <br />
<br />
<br />
٣ ٣ ٣ <br />
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت47<br />
بنابراين<br />
قضيه:<br />
اگر A,B دو ماتريس n×n و وارون پذير باشند، آنگاه:<br />
( AB)<br />
١ B<br />
١<br />
A<br />
١<br />
(1<br />
(A<br />
T<br />
)<br />
١<br />
(A<br />
١<br />
)<br />
T<br />
( 2 ترانهاي A<br />
ماتريس حاصل ضرب AB وارون پذير است.<br />
.<br />
( A<br />
١<br />
)<br />
١<br />
A<br />
( 3<br />
A<br />
١ <br />
١<br />
A<br />
A<br />
١<br />
A<br />
T<br />
ماتريس A<br />
ماتريس<br />
وارون پذير است<br />
وارون، وارون ماتريس A برابر ماتريس A است<br />
دترمينان وارون ماتريسA برابر معكوس دترمينان<br />
نكته: در ماتريس متعامد A وارون ماتريس و ترانهاده با هم برابرند<br />
است<br />
(4
٤٨ انتشارات حافظ پژوه<br />
n<br />
دستگاه معادلات خطي:<br />
يك معادله به صورت<br />
فصل چهارم<br />
دستگاه معادلات خطي و توابع خطي<br />
a١x را معادله خطيn مجهولي گويند. كه هر<br />
١ a٢x٢<br />
........ a n xn<br />
٠<br />
( x١,x<br />
٢,........,x n )<br />
معادله n<br />
تايي مرتب<br />
معادله خطي n مجهولي را دستگاه m<br />
از اعداد حقيقي را كه در اين معادله صدق كند يك جواب آن مي ناميم و<br />
مجهولي گويند. و به صورت زير<br />
دستگاه mمعادله خطي n مجهولي<br />
a١١x<br />
١ a١٢x<br />
٢ ........ a١n<br />
xn<br />
b١<br />
<br />
a٢١x<br />
١ a٢٢x٢<br />
........ a٢n<br />
xn<br />
b٢<br />
<br />
<br />
<br />
a<br />
m١x<br />
١ am٢x٢<br />
........ amnxn<br />
bm<br />
( a١,a<br />
٢,........,a n )<br />
m<br />
در اين دستگاه n تايي<br />
از اعداد حقيقي را كه در تمام معادله هاي دستگاه صدق كند.<br />
a١١<br />
<br />
<br />
a٢١<br />
<br />
<br />
<br />
am١<br />
يك جواب دستگاه مي ناميم. اين دستگاه را مي توانيم به صورت معادله ماتريسي زير بنويسيم.<br />
a١٢.........<br />
a١n<br />
<br />
<br />
a٢٢.........<br />
a٢n<br />
<br />
<br />
<br />
am٢.........<br />
amn<br />
<br />
A (a ij ) mn<br />
x١<br />
b١<br />
<br />
<br />
<br />
x٢<br />
<br />
b٢<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
xn<br />
<br />
<br />
bn<br />
<br />
معادله ماتريسي را به صورت خلاصه AX=B نمايش مي دهيم. كه در آن<br />
ضرايب و<br />
ماتريس مجهولات و<br />
ماتريس اعداد ثابت است<br />
ماتريس<br />
٣<br />
<br />
٢<br />
A<br />
٢ x<br />
۵<br />
<br />
<br />
١<br />
<br />
<br />
y<br />
<br />
١<br />
X B<br />
b١<br />
<br />
<br />
<br />
b٢<br />
B <br />
<br />
<br />
<br />
b n <br />
X١<br />
<br />
<br />
<br />
X٢<br />
X <br />
<br />
<br />
<br />
X n <br />
٣x<br />
٢y<br />
۵<br />
<br />
x<br />
٢y<br />
١<br />
مثال: دستگاه<br />
را به فرم ماتريسي نمايش دهيد.<br />
نكته: يك دستگاه معادلات خطي ممكن است داراي يك جواب منحصربه فرد يا بينهايت جواب باشد و يا<br />
AX=B دستگاه <br />
A<br />
B<br />
اصلا جوابي نداشته باشد.<br />
روشهاي حل يك دستگاه معادلات خطي<br />
روش حذف گاوس:<br />
در اين روش با بكارگيري اعمال سطري مقدماتي روي سطرهاي ماتريس مركب<br />
-1<br />
را حل مي كنيم.<br />
مثال: دستگاه سه معادله سه مجهولي زير را به روش حذفي گاوس حل كنيد.
x<br />
y z ١<br />
<br />
٢x<br />
y z ۵<br />
<br />
x<br />
y z ١<br />
١<br />
١ ١ ١ <br />
١<br />
<br />
<br />
R <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
٢ ١ ١ ۵ ٢ ٢R١<br />
R<br />
A B<br />
٢<br />
<br />
<br />
٠<br />
<br />
١ ١ ١ ١<br />
<br />
<br />
١<br />
١<br />
R<br />
٣<br />
R١R<br />
٣<br />
<br />
<br />
<br />
٠<br />
<br />
٠<br />
١ ١<br />
٣ ١<br />
٢ ٢<br />
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت49<br />
١ ١<br />
٣ ١<br />
١ ١<br />
١ <br />
٣<br />
<br />
<br />
١<br />
<br />
١ R٢<br />
١<br />
١ ١ ١ <br />
R<br />
<br />
٢ ١ <br />
٣<br />
<br />
٣<br />
٠<br />
١ ١<br />
<br />
<br />
٣<br />
٢<br />
<br />
<br />
٠<br />
٢ ٢ ٢<br />
<br />
<br />
١<br />
١ ١ ١ ۴ ١<br />
١<br />
R <br />
<br />
١<br />
٣ <br />
٣<br />
٢R٢<br />
R<br />
R R<br />
٣<br />
٠<br />
١ ١<br />
٣<br />
٣<br />
٠<br />
١<br />
٣ <br />
<br />
۴<br />
<br />
<br />
٠<br />
٠<br />
٠ ٠ ۴<br />
<br />
٣ <br />
<br />
<br />
<br />
٢ R<br />
R <br />
٣ ١ ١ ١ ١<br />
١ ١ ٠ ٢<br />
٣<br />
<br />
R <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
٠ ١ ٠ ٢ ١ R٣<br />
R ١<br />
<br />
<br />
٠ ١ ٠ ٢<br />
<br />
<br />
٠ ٠ ١ ٣<br />
<br />
٠ ٠ ١ ٣<br />
١<br />
٠ ٠ ٠ x<br />
٠<br />
R<br />
<br />
١<br />
<br />
R٢<br />
<br />
<br />
<br />
٠ ١ ٠ ٢<br />
<br />
y<br />
٢<br />
<br />
<br />
٠<br />
٠ ١ ٣<br />
Z<br />
٣<br />
١ ١ <br />
١ <br />
١<br />
٣<br />
<br />
١ ٣<br />
مجهول آزاد: در صورتي كه با حل دستگاه جواب به گونه اي بدست آيد كه بتوان مجهولات را بر حسب<br />
يكي از مجهولات نوشت آن مجهول را مجهول آزاد گويند.<br />
مثال: دستگاه معادلات زير را حل كنيد.<br />
X<br />
١ ٢X٢<br />
٣X٣<br />
٢<br />
X١<br />
۴X٢<br />
١٣X<br />
٣ ١۴<br />
<br />
٣X<br />
۵ ۴ ٠<br />
١ X٢<br />
X٣<br />
<br />
١ ٢ ٣ ٢ ١<br />
٢ ٣ ٢ <br />
A<br />
B<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
١ ۴ ١٣ ١۴<br />
<br />
٠ ٢ ١٠ ١٢<br />
<br />
<br />
٣ ۵ ۴ ٠<br />
<br />
٠ ١ ۵ ۶ <br />
<br />
<br />
٢ ١ ١ ٣ ٢ ١<br />
<br />
١ ٢ ٣ ١<br />
R <br />
٢ ٢<br />
<br />
٣<br />
R٢<br />
R<br />
R<br />
٣<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
٠ ٢ ١٠ ١٢ ٣<br />
R<br />
<br />
<br />
٠ ١ ۵ ۶<br />
<br />
<br />
٠ ٠ ٠ ٠<br />
<br />
٠ ٠ ٠ ٠
٥٠ انتشارات حافظ پژوه<br />
<br />
<br />
١<br />
٢R<br />
٣<br />
R٢<br />
R١<br />
<br />
<br />
<br />
٠<br />
<br />
٠<br />
٠<br />
١<br />
٠<br />
٧<br />
۵<br />
٠<br />
١٠<br />
x١<br />
٧x٣<br />
١٠<br />
x١<br />
١٠<br />
٧x٣<br />
۶<br />
<br />
<br />
x<br />
<br />
<br />
٢ ۵x٣<br />
۶ x٢<br />
۶ ۵x٣<br />
٠ <br />
اگر X a ٣<br />
را به عنوان مجهول آزاد در نظر بگيريم جوابهاي معادله به صورت زير است به عبارتي جواب<br />
x١<br />
١٠<br />
٧a<br />
<br />
x٢<br />
۶<br />
۵a<br />
<br />
x٣<br />
a<br />
مجهولات وابسته به يكديگر هستند.<br />
چون a<br />
هر عدد دلخواهي مي تواند باشد بنابراين دستگاه بينهايت جواب دارد.<br />
X<br />
١ X٢<br />
٢X٣<br />
۵<br />
٢X١<br />
٣X٢<br />
X٣<br />
٢<br />
<br />
٣X<br />
۵ ٣ ٧<br />
١ X٢<br />
X٣<br />
<br />
١<br />
١ ٢ ۵<br />
R ١<br />
١ ٢ ۵<br />
٢ ٢R١<br />
R٢<br />
<br />
A<br />
B<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
٢ ٣ ١ ٢<br />
<br />
<br />
٠ ١ ۵ ٨<br />
<br />
<br />
۴ ۵ ٣ ٧<br />
R ۴<br />
<br />
٠ ١ ۵ ٣<br />
٣ R<br />
١<br />
R٣<br />
<br />
R١R٢<br />
R١<br />
١<br />
٠ ٧ ١٣<br />
x١<br />
٧x٣<br />
١١٣<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
٠ ١٠ ۵ ٨<br />
<br />
x٢<br />
۵x٣<br />
٨<br />
R٣<br />
R٢R٣<br />
<br />
<br />
٠<br />
٠ ٠ ٠ ٠ ۵<br />
٠<br />
۵<br />
مثال: دستگاه معادلات زير را حل كنيد<br />
معادله سوم اين دستگاه غير ممكن است زيرا<br />
جوابهاي يك دستگاه 3 حالت مختلف امكان دارد رخ دهد.<br />
سپس دستگاه داده شده جوابي ندارد بنابراين براي<br />
الف) جواب منحصر به فرد بدست آيد كه اين وضعيت در حالتي است كه دترمينان ماتريس ضرائب مخالف<br />
n<br />
n<br />
صفر باشد.<br />
ب) بيشمار جواب داشته باشد در صورتي است كه مجهولات به يكديگر وابسته باشند<br />
پ) دستگاه جوابي نداشته باشد.<br />
روش وارون ماتريس:<br />
در صورتي كه تعداد مجهولات با تعداد معادلات يك دستگاه معادلات خطي برابر باشد (دستگاه<br />
معادله<br />
مجهولي) و ماتريس ضرائب دستگاه وارون پذير باشد (دترمينان ماتريس ضرائب مخالف صفر باشد) آنگاه<br />
دستگاه همواره داراي يك جواب منحصر به فرد است بنابراين براي بدست آوردن مجهولات كافي است از<br />
سمت چپ فرم ماتريسي دستگاه را در وارون ماتريس ضرب كنيم تا مجهولات بدست آيد.<br />
AX B A<br />
١ AX A<br />
١<br />
B X A<br />
١<br />
B<br />
-2<br />
مثال: دستگاه زير را به روش وارون ماتريس حل كنيد.<br />
x y <br />
A ( ٣ ٢)<br />
( ١<br />
۵)<br />
١۴<br />
٣ x ١y<br />
١ ٣<br />
١<br />
<br />
١ ۵ ٢ ٩<br />
<br />
۵ ٢<br />
٩ <br />
x y
١ ١ ٢ ١<br />
A<br />
١<br />
adjA <br />
A ١۴<br />
<br />
<br />
۵ ٣ <br />
<br />
١<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
١ ٢ ١ ١<br />
<br />
<br />
١ x ١<br />
X A B<br />
X<br />
`<br />
x<br />
Y<br />
y <br />
١۴<br />
۵ ٣ ٩<br />
٢ <br />
y<br />
٢<br />
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت51<br />
( A ٠)<br />
3-دستور كرامر:<br />
اگر ماتريس ضرايب يك دستگاه وارون پذير باشد<br />
آنگاه تنها جواب دستگاه برابر است با:<br />
det A<br />
X i i ١,<br />
٢,...n<br />
det A<br />
b١<br />
<br />
<br />
<br />
b٢<br />
i<br />
<br />
.<br />
<br />
<br />
<br />
b n <br />
كه در آن A ماتريس ضرايب مجهولات و A i<br />
ماتريسي است كه از جايگزين كردن ماتريس<br />
به دست مي آيد به عبارتي پاسخها را در ستون مجهول مورد نظر قرار مي دهيم.<br />
ام در ستون<br />
٣x<br />
٢y<br />
١<br />
<br />
x<br />
y ٢<br />
٣ ٢<br />
det A ۵<br />
١ ١<br />
det A x<br />
det A y<br />
X <br />
١<br />
<br />
٢<br />
٣<br />
<br />
١<br />
det AX<br />
det A<br />
٢<br />
۵<br />
١<br />
١<br />
۵<br />
٢<br />
۵<br />
١<br />
۵<br />
٣x<br />
۶y<br />
٠<br />
<br />
٢x<br />
۵y<br />
٠<br />
y <br />
det A<br />
det A<br />
y<br />
<br />
۵<br />
۵<br />
١<br />
ماتريس A<br />
مثال: دستگاه زير ار به روش كرامر حل كنيد<br />
A: x جوابها را در ستون xها قرار مي دهيم<br />
: جوابها را در ستون yها قرار مي دهيم<br />
A y<br />
دستگاه همگن:<br />
دستگاهي كه ماتريس اعداد ثابت آن همگي صفر باشد همگن گويند به عنوان مثال<br />
همگن است و<br />
يك دستگاه<br />
۶x<br />
٢y<br />
٠<br />
<br />
۵x<br />
۴y<br />
١<br />
x١ x٢<br />
....... xn<br />
نكته: همواره ٠<br />
بديهي است.<br />
دستگاه غير ممكن است.<br />
يك جواب دستگاه همگن است. كه جواب صفر موسوم به جواب
قضيه:<br />
يك دستگاه<br />
معادله<br />
٥٢ انتشارات حافظ پژوه<br />
مجهولي همگن داراي يك جواب غير بديهي (غيرصفر) است اگر و فقط اگر دترمينان<br />
x١<br />
٢x٢<br />
x٣<br />
٠<br />
<br />
٢x١<br />
x٢<br />
x٣<br />
٠<br />
<br />
x١<br />
x٢<br />
x٣<br />
٠<br />
١<br />
٢<br />
١<br />
٢<br />
١<br />
١<br />
١<br />
١<br />
١<br />
١<br />
٢<br />
١<br />
٢<br />
١ ( ١<br />
( ٢)<br />
٢)<br />
( ۴<br />
١<br />
١)<br />
٣<br />
٠<br />
١<br />
x١ x٢<br />
x٣<br />
<br />
n<br />
ماتريس ضرائب دستگاه برابر صفر باشد.<br />
مثال: دستگاه معادلات همگن زير را حل كنيد<br />
با استفاده از دستور ساروس دترمينان را محاسبه مي كنيم<br />
چون دترمينان ضرائب مخالف صفر است بنابراين داراي جواب بديهي ٠<br />
نكته: در صورتي كه دستگاه همگن داراي m معادله و<br />
است<br />
n مجهول باشد همواره داراي يك جواب غير بديهي (غير<br />
( nm)<br />
n<br />
صفر) است اگر<br />
مثال: دستگاه همگن زير را حل كنيد.<br />
باشد و قطعاً تعداد n-m عدد مجهول آزاد وجود دارد<br />
x١<br />
٢x٢<br />
٣x٣<br />
۴x۴<br />
٠<br />
<br />
٢x١<br />
x٢<br />
x٣<br />
٢x۴<br />
٠<br />
١ ٢ ٣ ۴ ٠<br />
R <br />
<br />
٢ ٢R<br />
١ ٢ ٣ ۴ ٠<br />
A B<br />
١<br />
<br />
٢<br />
١ ١ ٢ ٠<br />
٠<br />
۵ ٧ ١٠ ٠<br />
١<br />
١ <br />
R٢<br />
١<br />
٢ ٣ ۴ ٠<br />
١<br />
٠ ٠ ٠<br />
۵<br />
R <br />
<br />
٧ ١<br />
٢R<br />
٢<br />
۵<br />
<br />
<br />
٢<br />
١ ٢ ٠<br />
<br />
<br />
٧<br />
۵ <br />
٠<br />
١ ٢ ٠<br />
۵ <br />
١<br />
١<br />
x١<br />
x٣<br />
٠ x<br />
a<br />
۵<br />
x٣<br />
a ١<br />
۵<br />
<br />
<br />
٧<br />
x x x b<br />
x<br />
a b<br />
<br />
x ٧<br />
٢ ٣ ٢ ۴ ٠ ۴<br />
۵<br />
٢<br />
۵<br />
٢<br />
n m ۴ ٢ ٢<br />
<br />
<br />
x٢ x ١<br />
n=4<br />
چون 2=m<br />
قضيه1: اگر<br />
و<br />
است بنابراين قطعاً<br />
مجهول آزاد وجود دارد.<br />
دو جواب دستگاه غير همگن AX=B باشند آنگاه x ١ x ٢ و<br />
خواهند بود. بنابراين دستگاه غير همگن AX=B<br />
جوابهايي براي<br />
x ٢ , x ١<br />
دستگاه همگن0 AX=<br />
اگر و فقط اگر دستگاه همگن AX= 0 جواب منحصر به فرد داشته باشد.<br />
نكته: هر عنصر<br />
را يك بردار يك نقطه مي ناميم<br />
داراي يك جواب منحصر به فرد است<br />
<br />
V ١ ,V ٢ ,.....V n<br />
R n<br />
استقلال و وابستگي خطي<br />
بردار <br />
از عناصر فضاي برداري<br />
R n را مستقل خطي گويند.<br />
مجموعه m
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت53<br />
اگر هيچ مجموعه اي از اعداد حقيقي<br />
طوري كه<br />
C١,C<br />
٢,.....C m<br />
بجز<br />
C١ C٢<br />
.....Cm<br />
٠<br />
C ١ V ١ C ٢ V ٢ ......... C m V m ٠<br />
خطي است، اگر و فقط اگر جواب معادله<br />
غير اين صورت اين مجموعه را وابسته خطي مي ناميم.<br />
نكته: مجموعه بردارهاي<br />
به عبارتي مجموعه m بردار<br />
وجود نداشته باشد به<br />
<br />
V ١ ,V ٢ ,.....V m<br />
<br />
C ١ V ١ C ٢ V ٢ ......... C m V m ٠<br />
براي هر<br />
Ci=0<br />
، i<br />
<br />
V ١ ,V ٢ ,.....V x<br />
<br />
مستقل<br />
باشد در<br />
مستقل خطي است اگر و فقط اگر دترمينان ماتريس تشكيل شده<br />
از مجموعه بردارها مخالف صفر باشد. البته در صورتي كه ماتريس مربع حاصل شود و دترمينان قابل محاسبه<br />
باشد بنابراين اگر ماتريس تشكيل شده از مجموعه بردارها A<br />
بناميم اگر A ٠<br />
A ٠<br />
باشد مجموعه بردارها وابسته خطي مي باشد.<br />
مثال: آيا مجموعه بردارهاي<br />
<br />
( ١٠١ , , ),( ٢,<br />
٠٠ , ),( ٠٠ , , ٣)<br />
<br />
مستقل خطي است<br />
چون ستون دوم برابر صفر است بنابراين دترمينان برابر صفر است و بردارها وابسته خطي هستند.<br />
مثال: آيا مجموعه بردارها<br />
با استفاده از دستور ساروس<br />
باشد مستقل خطي و اگر<br />
det A <br />
١<br />
٢<br />
٠<br />
٠<br />
٠<br />
٠<br />
١<br />
٠ ٠<br />
٣<br />
<br />
( ١٢ , , ١),(<br />
٣,<br />
٠١ , ),( ١٠ , , ٢)<br />
<br />
چون دترمينان مخالف صفر است مستقل خطي هستند<br />
رتبه ماتريس:<br />
فرض كنيد A يك ماتريس<br />
ناميده و با<br />
مجموعه<br />
مستقل خطي است<br />
det A<br />
١<br />
٢<br />
١<br />
١<br />
٢<br />
٣ ٠ ١ ٣ ٠ ( ٠<br />
٢<br />
٠)<br />
( ١٢<br />
٠<br />
٠)<br />
١٠<br />
٠<br />
١ ٠ ٢ ١ ٠<br />
m×n<br />
<br />
r(A)<br />
<br />
باشد. حداكثر تعداد سطرهاي مستقل خطي ماتريس A را رتبه ماتريس A<br />
نشان مي دهيم و به عبارتي رتبه ماتريس A برابر با حداكثر تعداد بردارهاي مستقل خطي در<br />
R١,R<br />
٢,....,R m<br />
است.<br />
نكته1) رتبه ماتريسA برابر با تعداد سطرهاي بزرگترين زير ماتريس مربع A است كه دترمينان آن ناصفر مي<br />
باشد بنابراين در صورتي كه دترمينان ماتريسA مخالف صفر باشد رتبه ماتريس برابر رتبه ماتريس است.<br />
نكته2) با توجه به تعريف رتبه ماتريس يك روش براي تعيين رتبه ماتريس در صورتي كه<br />
دترمينان A<br />
برابر<br />
صفر شود اين است كه ماتريسA را به ماتريس بالا مثلثي تبديل كنيم در اين صورت تعداد عناصر مخالف صفر<br />
روي قطر اصلي رتبه ماتريس است.<br />
مثال: رتبه ماتريس زير را تعيين كنيد.<br />
١<br />
٢ ۴ ١ ٢ ۴ ١ ٢<br />
A <br />
<br />
٣ ٠ ١<br />
<br />
<br />
det A ٣ ٠ ١ ٣ ٠ ( ٠<br />
٨ ۶٠)<br />
( ۶<br />
۵ ٠)<br />
۶٩<br />
٠<br />
<br />
۴ ۵ ١<br />
۴ ۵ ١ ۴ ۵<br />
بنابراين رتبه ماتريس برابر 3<br />
است
مثال: رتبه ماتريس را تعيين كنيد<br />
٥٤ انتشارات حافظ پژوه<br />
١<br />
٣ ١<br />
١ ٣ ١ ١ ٣<br />
A <br />
<br />
٢ ۶ ٢<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
det A ٢ ۶ ٢ ٢ ۶ ( ۶ ۶ ٠)<br />
( ۶ ٠<br />
۶)<br />
٠<br />
<br />
١ ٠ ١ <br />
١ ٠ ١ ١ ٠<br />
بنابراين رتبه ماتريس كمتر از 3<br />
است و تبديل به ماتريس بالا مثلثي ميكنيم.<br />
١ ٣ ١<br />
١<br />
٣ ١<br />
R٣<br />
R٢<br />
١<br />
٣ ١<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
٢ ۶ ٢ R <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
R<br />
٠ ٠ ٠ ٣ R<br />
٢ ٢R<br />
٢<br />
١ R٢<br />
٠ ٣ ٢<br />
<br />
<br />
<br />
١ ٠ ١ <br />
R٣<br />
R١R<br />
٣ <br />
٠ ٣ ٢ <br />
<br />
٠ ٠ ٠ <br />
١<br />
A <br />
<br />
<br />
٣<br />
<br />
٢<br />
r(In ) n<br />
r(A) r(A<br />
T<br />
)<br />
٢ <br />
١<br />
٢<br />
۶<br />
R٢٣R<br />
<br />
<br />
١ R٢<br />
<br />
٠ ٠<br />
<br />
۴ <br />
R٣<br />
٢R١<br />
R٣<br />
<br />
٠ ٠<br />
r(A)<br />
n<br />
چون ماتريس برابر يك است جون تعداد عناصر روي قطر اصلي يكي است<br />
A ٠<br />
r(A)<br />
خواص رتبه ماتريس<br />
الف) رتبه ماتريس واحد برابر مرتبه ماتريس واحد است<br />
ب) رتبه ماتريس A با رتبه ترانهاده A برابر است يعني<br />
n<br />
پ) اگر A ماتريس n×n باشد اگر A ٠<br />
است.<br />
باشد<br />
و اگر<br />
باشد<br />
است.<br />
ت) رتبه حاصل ضرب دو ماتريس همواره نابيشتر از كوچكترين رتبه دو ماتريس است يعني<br />
r(AB)<br />
<br />
min r(A),r(B)<br />
بررسي تعداد جوابهاي دستگاه معادلات خطي AX=B با توجه به مفهوم رتبه ماتريس اگرA<br />
معادله خطي<br />
مجهولي باشد و<br />
ماتريس مركب BوA باشد رتبه ماتريس مركب<br />
ماتريس ضرايب<br />
را<br />
A<br />
B<br />
<br />
A<br />
B<br />
n<br />
<br />
دستگاه m<br />
با ( A B) r<br />
الف) اگر<br />
نشان مي دهيم، داريم.<br />
باشد آنگاه دستگاه داراي حداقل يك جواب است.<br />
r(A<br />
r(A<br />
B) r(A)<br />
ب) اگر B) r(A) n<br />
پ) اگر<br />
باشد انگاه دستگاه داراي يك جواب منحصر به فرد است.<br />
آنگاه دستگاه داراي بينهايت جواب و مجموعه سطرهاي ماتريس A وابسته خطي<br />
٣x<br />
٢y<br />
z ١<br />
<br />
x<br />
y z ٠<br />
<br />
x<br />
y ٢z<br />
٢<br />
٣<br />
٢<br />
١<br />
٣<br />
٢<br />
r(A<br />
r(A<br />
B) r(A) n<br />
است(٠ ( A <br />
ت) اگر r(A) B) <br />
آنگاه دستگاه جواب ندارد.<br />
مثال: در مورد حل پذيري دستگاه معادلات خطي زير تحقيق كنيد.<br />
ابتدا با استفاده از دستور ساروس دترمينان ماتريس ضرائب را بدست مي آوريم<br />
A ١ ١ ١ ١ ١ ( ۶ ٢ ( ١)<br />
( ۴ ( ٣)<br />
١)<br />
۵ ٠<br />
١ ١ ٢ ١ ١
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت55<br />
بنابراين r(A)=3<br />
را عوض مي كنيم.<br />
است يا به صورت زير(r(A تعيين مي كنيم براي سهولت در محاسبات جاي سطر دوم و اول<br />
١<br />
A <br />
<br />
<br />
٣<br />
<br />
١<br />
١<br />
٢<br />
١<br />
١<br />
١<br />
۵<br />
R٢<br />
٣R<br />
<br />
١ ٢ ٠<br />
<br />
R<br />
<br />
٢<br />
R<br />
٣ R١R<br />
٣ <br />
٠<br />
١<br />
١<br />
٢<br />
١ <br />
١<br />
٣ ٢<br />
٢ ٣<br />
٢<br />
R R R<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
٠<br />
١ <br />
<br />
٠<br />
١<br />
١<br />
٠<br />
١ <br />
٢<br />
<br />
<br />
r(A) ٣<br />
۵ <br />
١<br />
١ ١ ٠<br />
١ ١ ٠<br />
١<br />
١ ٠<br />
A<br />
B<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
٣ ٢ ١ ١<br />
<br />
٢ ١ ١ R<br />
<br />
٢ ٢R<br />
<br />
١ R<br />
<br />
٢<br />
<br />
٠ ١ ١<br />
<br />
<br />
١ ١ ٢ ٢<br />
<br />
١ ٢ ٢<br />
R <br />
٣ R١<br />
R٣<br />
<br />
٠ ٢ ٢<br />
١<br />
١ ٠<br />
<br />
R٣ ٣R٢<br />
R٣<br />
<br />
٠ ١<br />
١<br />
<br />
r(A B)<br />
٣<br />
<br />
٠ ٠ ۵<br />
بنابراين r(A B) r(A) n ٣<br />
در مورد حل پذيري دستگاه زير تحقيق كنيد.<br />
طبق قسمت (ب) دستگاه يك جواب منحصر به فرد دارد.<br />
x١<br />
٣x٢<br />
x٣<br />
۴<br />
<br />
٢x١<br />
۶x٢<br />
٢x٣<br />
٣<br />
<br />
<br />
٢x١<br />
۴x٢<br />
۶x٣<br />
۴<br />
١ ٣ ١<br />
١<br />
٣<br />
١<br />
٢ ٢ <br />
١ ٢ ٠ ٠ ٠<br />
<br />
A <br />
<br />
٢ ۶ ٢<br />
<br />
<br />
٢<br />
<br />
R R<br />
<br />
R<br />
<br />
r(A)<br />
<br />
٢ ۴ ۶<br />
٣ ٢<br />
١<br />
٣ <br />
٠ ٢<br />
٨<br />
<br />
R R R<br />
<br />
<br />
١<br />
A B<br />
<br />
٢<br />
<br />
٢<br />
<br />
٣<br />
۶<br />
۴<br />
١<br />
٢<br />
۶<br />
۴<br />
١<br />
٣<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
٢<br />
۴ <br />
<br />
٢<br />
١<br />
٢<br />
۶<br />
۴<br />
١<br />
١ ۴<br />
٣<br />
R<br />
<br />
<br />
٣ ٢R<br />
<br />
١ R٢<br />
<br />
٠ ٠ ١١<br />
<br />
۴ R <br />
٣ ٢R١<br />
R٣<br />
<br />
٠ ٨ ۴<br />
R٣R٢<br />
١<br />
١ ۴<br />
R٣<br />
<br />
R٢<br />
<br />
<br />
٠ ٨ ۴<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
r(A B) ٣<br />
<br />
٠ ٠ ١١<br />
x١<br />
x٢<br />
x٣<br />
٣<br />
<br />
<br />
٢x١<br />
٢x٢<br />
٢x٣<br />
۶<br />
<br />
x١<br />
٢x٢<br />
٢x٣<br />
۵<br />
r(A<br />
بنابراين r(A) B) <br />
است و دستگاه جواب ندارد.<br />
در مورد حل پذيري دستگاه معادلات خطي زير تحقيق كنيد.
٥٦ انتشارات حافظ پژوه<br />
١ ١ ١<br />
١<br />
١ ١<br />
٢ ٢ <br />
٢ ٢ ٢ ١ ٢ ٠ ٠ ٠<br />
<br />
A <br />
<br />
<br />
<br />
٢<br />
<br />
R R<br />
<br />
R<br />
<br />
r(A)<br />
<br />
١ ٢ ٢<br />
٣ ١<br />
٣ <br />
٠ ١ ١<br />
R R R<br />
<br />
<br />
١ ١<br />
A B<br />
<br />
٢ ٢<br />
<br />
١ ٢<br />
r(A B) ٢<br />
<br />
١<br />
٢<br />
٢<br />
r<br />
٣ ١<br />
۶<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
٢<br />
۵ <br />
<br />
١<br />
١<br />
٢<br />
٢<br />
و دستگاه داراي بينهايت جواب است.<br />
٣ <br />
١<br />
١ ٣<br />
۶<br />
R<br />
<br />
<br />
٢ ٢R<br />
<br />
١ R٢<br />
<br />
٠ ٠ ٠<br />
<br />
۵ R <br />
٣ R١<br />
R٣<br />
<br />
٠ ١ ٢<br />
r(A) r(A B) ٢n<br />
بنابراين ٣<br />
R n<br />
f<br />
تابع خطي:<br />
تابعn متغير<br />
از فضاي برداري<br />
به فضاي برداري R m را كه به ازاي هر عدد حقيقي<br />
و هر دو تايي<br />
x١<br />
y١<br />
<br />
<br />
<br />
x٢<br />
<br />
y٢<br />
X , y <br />
.<br />
.<br />
<br />
<br />
<br />
xn <br />
<br />
y n <br />
از R n<br />
در دو شرط زير صدق كند را يك تابع خطي مي ناميم.<br />
f (x<br />
y) f (x) f (y)<br />
f (rx)<br />
rf (x)<br />
٣x٢<br />
<br />
x١<br />
<br />
f ( )<br />
<br />
<br />
۴x١<br />
<br />
x٢<br />
<br />
٢x١<br />
۵x٢<br />
<br />
<br />
2<br />
y١<br />
x١<br />
R باشند.<br />
y ,x<br />
<br />
y٢<br />
x٢<br />
٣(x٢<br />
y٢)<br />
<br />
x١<br />
y١<br />
x١<br />
y١<br />
<br />
<br />
1) f (x y) f ( )<br />
f ( )<br />
<br />
<br />
۴(x١<br />
y١)<br />
<br />
x٢<br />
y٢<br />
x٢<br />
y٢<br />
<br />
٢(x١<br />
y١)<br />
۵(x١<br />
y١)<br />
<br />
<br />
٣x٢<br />
٣y٢<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
۴x١<br />
<br />
<br />
<br />
۴y١<br />
<br />
f (x y) f (x) f (y)<br />
<br />
٢x١<br />
۵x٢<br />
<br />
<br />
<br />
٢y١<br />
۵y٢<br />
<br />
<br />
٣rx٢<br />
٣x٢<br />
<br />
x١<br />
rx١<br />
<br />
<br />
2) f (rx) f (r<br />
)<br />
f ( )<br />
f<br />
<br />
۴rx١<br />
<br />
r<br />
<br />
۴x١<br />
<br />
x٢<br />
rx٢<br />
<br />
٢rx١<br />
۵rx٢<br />
<br />
<br />
<br />
٢x١<br />
۵x٢<br />
<br />
<br />
rf (x)<br />
f (rx) rf (x)<br />
-1<br />
-2<br />
مثال: نشان دهيد<br />
فرض<br />
در نتيجه شرط<br />
و 2 صادق است و<br />
دو تايي دلخواه در فضاي<br />
يك تابع خطي است<br />
يك تابع خطي است<br />
f<br />
1
x١<br />
<br />
<br />
<br />
x٢<br />
X <br />
.<br />
<br />
<br />
<br />
x n <br />
f<br />
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت57<br />
n<br />
قضيه:<br />
m<br />
تابع<br />
از اعداد<br />
R R خطي است اگر و فقط اگر هر مولفه مقدار تابع<br />
باشد.<br />
در<br />
به صورت يك تركيب خطي<br />
f : R<br />
n<br />
R<br />
m<br />
X n ,.....,X٢,<br />
X ١<br />
از اين قضيه نتيجه مي شود كه اگر<br />
طوري كه f(x)=Ax كه ماتريس A يك ماتريس نمايشگر تابع خطي<br />
يك تابع خطي باشد آنگاه اعداد حقيقي وجود دارند به<br />
f است.<br />
f : R<br />
n<br />
R<br />
m<br />
نكته: در صورتي كه<br />
باشد نمي تواند نشانگر يك تابع خطي باشد. مانند<br />
داراي توان غير يك يا عدد ثابت يا توابع لگاريتمي توابع مثلثاتي و غيره<br />
x<br />
٢<br />
١ <br />
١)<br />
x٢<br />
<br />
<br />
<br />
x<br />
٣ <br />
٣<br />
x R<br />
x<br />
<br />
١ ١<br />
<br />
, ٣)<br />
x٢<br />
<br />
<br />
٢<br />
<br />
x٣<br />
<br />
sin x١<br />
<br />
<br />
٣)<br />
<br />
cosx٢<br />
,<br />
<br />
x٣<br />
<br />
<br />
x١x<br />
٢ <br />
<br />
۴)<br />
<br />
x١<br />
x٢<br />
<br />
x١<br />
x٢<br />
<br />
<br />
تابع شماره يك چون x ١ داراي توان 2<br />
است<br />
تابع شماره دو چون داراي عدد ثابت است x ١ ١<br />
تابع شماره سه چون داراي نسبتهاي مثلثاتي است<br />
تابع شماره چهار چون ضرب x ١ x ٢<br />
مثال: آيا تابع<br />
دارد<br />
يك تابع خطي است. در اين صورت ماتريس نمايشگر آن را براي هر<br />
<br />
<br />
x١<br />
<br />
<br />
٢x<br />
x٣<br />
<br />
<br />
<br />
f ( x٢<br />
)<br />
<br />
<br />
x١<br />
۵x٢<br />
<br />
<br />
<br />
x١<br />
x٢<br />
x٣<br />
<br />
<br />
x٣<br />
<br />
<br />
٢<br />
A <br />
<br />
<br />
١<br />
<br />
١<br />
٠<br />
۵<br />
١<br />
١<br />
٠<br />
<br />
<br />
١<br />
<br />
f<br />
f : R<br />
٣<br />
R<br />
٣<br />
بنويسيد.<br />
تابع خطي است چون فقط جمع و تفريق بين x ها وجود دارد<br />
f : R<br />
٢<br />
R<br />
٣<br />
بنابراين ماتريس آن به صورت زير است.<br />
A نمايشگر<br />
١<br />
<br />
<br />
<br />
٢<br />
<br />
۵<br />
١<br />
۴<br />
<br />
<br />
٠<br />
فرض كنيد<br />
باشد ضابطه تعريف تابع خطي<br />
را تعيين كنيد.<br />
١<br />
x١<br />
f (x) f ( <br />
<br />
)<br />
<br />
٢<br />
x٢<br />
<br />
۵<br />
١<br />
<br />
x١<br />
x٢<br />
<br />
<br />
x <br />
۴ ١ <br />
<br />
<br />
<br />
٢x١<br />
۴x٢<br />
x٢<br />
<br />
<br />
٠<br />
<br />
<br />
۵x١
تابع صفر:<br />
تابع<br />
را كه براي هر<br />
٥٨ انتشارات حافظ پژوه<br />
x١<br />
٠<br />
<br />
<br />
x٢<br />
<br />
<br />
٠<br />
f ( <br />
<br />
)<br />
. ٠<br />
<br />
<br />
x<br />
<br />
٠<br />
n <br />
n<br />
x R<br />
x R به صورت زير تعريف مي شود را تابع صفر گويند.<br />
n<br />
I : R<br />
n<br />
R<br />
m<br />
f : R<br />
n<br />
R<br />
m<br />
تابع هماني:<br />
تابعي كه هيچ تغييري ايجاد نكند را تابع هماني گويند به عبارتي تابع<br />
به صورت زير مي باشد و ماتريس نمايشگر آن ماتريس واحد مرتبه n است.<br />
را كه براي هر<br />
x١<br />
x١<br />
<br />
<br />
<br />
x٢<br />
<br />
x٢<br />
<br />
I(<br />
<br />
) <br />
. .<br />
<br />
<br />
<br />
x<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
n x n <br />
نكته: جهت انجام اعمال جمع دو تايي و ضرب اسكالر يك تابع خطي كافيست آن اعمال را روي ماتريس<br />
(f g)x f (x) g(x)<br />
(kf )(x) kf (x)<br />
3y<br />
f+g<br />
g : R<br />
٢<br />
R<br />
٣<br />
f : R و<br />
٢<br />
R<br />
٣<br />
نمايشگر آنها انجام دهيم.<br />
مثال: توابع خطي<br />
كنيد.<br />
را به صورت در نظر گرفته ايم توابع<br />
را تعيين و<br />
x١<br />
x٢<br />
٢x١<br />
x٢<br />
x١<br />
x١<br />
<br />
f ( )<br />
<br />
<br />
x١<br />
x٢<br />
<br />
g( )<br />
<br />
<br />
x١<br />
x٢<br />
<br />
x٢<br />
x٢<br />
۴x٢<br />
<br />
<br />
٣x١<br />
<br />
<br />
x١<br />
x٢<br />
٢x١<br />
x٢<br />
٣x١<br />
<br />
x١<br />
x١<br />
x١<br />
<br />
(f g)( )<br />
f ( )<br />
g( )<br />
<br />
<br />
x١<br />
x٢<br />
<br />
<br />
x١<br />
x٢<br />
<br />
<br />
<br />
٢x١<br />
<br />
x٢<br />
x٢<br />
x٢<br />
<br />
۴x٢<br />
<br />
<br />
<br />
٣x١<br />
<br />
<br />
<br />
٣x١<br />
۴x٢<br />
<br />
<br />
٢x١<br />
x٢<br />
۶x١<br />
٣x٢<br />
<br />
x١<br />
<br />
( ٣g)<br />
٣<br />
<br />
x١<br />
x٢<br />
<br />
<br />
<br />
٣x١<br />
٣x٢<br />
x٢<br />
<br />
٣x١<br />
<br />
<br />
<br />
٩x١<br />
<br />
<br />
g : R<br />
n<br />
R<br />
m<br />
f : R<br />
n<br />
R<br />
m<br />
نكته: براي بدست آوردن تركيب توابع خطي<br />
نمايشگر خطي آنها را بدست آوريم.<br />
مثال: دو تابع خطي<br />
و<br />
كافي است ضرب ماتريسهاي<br />
g را با ضابطه هاي تعريف شده زير در نظر بگيريد.<br />
٣x١<br />
<br />
x١<br />
<br />
f ( )<br />
<br />
<br />
x١<br />
٢x٢<br />
x٢<br />
<br />
x٢<br />
<br />
<br />
: R<br />
x١<br />
x١<br />
x٢<br />
<br />
<br />
g(<br />
<br />
x٢<br />
<br />
) <br />
<br />
x٢<br />
x٣<br />
<br />
<br />
x٣<br />
<br />
<br />
<br />
x١<br />
٣x٢<br />
<br />
<br />
٢<br />
R<br />
٣<br />
f : R و<br />
٢<br />
R<br />
٣
١<br />
١ ٠<br />
٣<br />
٠ x١<br />
<br />
x١<br />
<br />
<br />
<br />
gof<br />
<br />
<br />
<br />
٠ ١ ١<br />
<br />
١ ٢<br />
<br />
x٢<br />
<br />
x٢<br />
<br />
١ ٣ ٠<br />
<br />
٠ ١ <br />
<br />
.<br />
<br />
<br />
٢<br />
٢ ٢x١<br />
٢x٢<br />
x١<br />
<br />
<br />
١ ١<br />
<br />
<br />
<br />
x١<br />
x٢<br />
<br />
x٢<br />
۶<br />
۶<br />
<br />
۶x١<br />
۶x٢<br />
<br />
<br />
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت59<br />
I(x)<br />
تابع مركب gof<br />
نكته: در صورتي<br />
را بدست آوريد.<br />
باشد تابع يك به يك است و وارون پذير است.<br />
x١<br />
x١<br />
٢x٢<br />
x١<br />
٧x١<br />
٢x٢<br />
<br />
f ( )<br />
, g( )<br />
<br />
x٢<br />
٣x١<br />
٧x٢<br />
x٠<br />
<br />
٣x١<br />
x٢<br />
١<br />
٢<br />
٧ ٢<br />
١<br />
٠<br />
fog(x) <br />
<br />
٣<br />
٧<br />
٣ ١ ٠<br />
١<br />
٧ ٢<br />
١ ٢<br />
١<br />
٠<br />
gof (x) <br />
<br />
<br />
٣ ١ ٣<br />
٧<br />
٠<br />
١<br />
gof fog(x)<br />
مثال: آيا دو تابع خطي زير وارون يكديگرند.<br />
بنابراين تابع fوg وارون يكديگرند.<br />
مقادير ويژه و بردارهاي ويژه<br />
فرض كنيد x وy دو ماتريس ستوني (بردار) غير صفر و عدد حقيقي غيرصفر باشد. اگر در رابطه Ax=y و<br />
را يك مقدار ويژه و x را بردار ويژه ماتريس A گويند.<br />
Ax<br />
y<br />
Ax x<br />
Ax Inx<br />
٠<br />
(A In<br />
)x ٠<br />
y<br />
x<br />
A I<br />
مقدار ويژه و X بردار ويژه مي باشد در معادله ) x ٠<br />
( n صدق مي كند شرط وجود جواب<br />
باشد<br />
باشد. y=x<br />
بنابراين <br />
غيربديهي براي دستگاه معادلات فوق آن است كه<br />
. A I n ٠<br />
٢<br />
٣<br />
<br />
مثال :<br />
۴<br />
٣<br />
٢<br />
٣<br />
١<br />
٠<br />
٢<br />
٣ <br />
A I n <br />
<br />
<br />
۴<br />
٣<br />
٠<br />
١<br />
۴ ٣ <br />
٢<br />
٣ <br />
A In<br />
<br />
٠<br />
٢ ٣ ۴<br />
٣ ٠<br />
۴ ٣<br />
( )( ) ( )<br />
<br />
<br />
٢<br />
۵ ۶ ١٢<br />
٠ <br />
٢<br />
۵ ۶ ٠<br />
( ١)(<br />
۶)<br />
٠<br />
١ , ۶<br />
مقادير ويژه ماتريس<br />
A را بدست آوريد.
نكته:<br />
٦٠ انتشارات حافظ پژوه<br />
را معادله مشخصه مقادير ويژه گويند و مي توان نتيجه گرفت مجموع مقادير ويژه برابر<br />
ماتريس<br />
A<br />
n<br />
i<br />
i١<br />
دترمينان A<br />
tr(A)<br />
A I n<br />
n<br />
i<br />
A<br />
i١<br />
٠<br />
اثر<br />
است<br />
بنابراين مي توان گفت معادله مشخصه ماتريس<br />
و حاصل ضرب مقادير ويژه برابر<br />
به صورت زير است.<br />
است<br />
<br />
٢<br />
tr(A) A ٠<br />
ويژه A<br />
2×2<br />
طريقه بدست آوردن بردار ويژه:<br />
براي هر <br />
مي توان يك بردار ويژه بدست آورد اين بردارها را بردارهاي<br />
بردارهاي ويژه كافيست مقادير<br />
را در رابطه معادله مشخصه ماتريس A يعني<br />
گويند براي بدست آوردن<br />
( A In قرار دهيم و<br />
) x ٠<br />
۴<br />
٣<br />
A <br />
١<br />
٢<br />
۴ ٣<br />
A I<br />
٠ ٠<br />
٢<br />
n <br />
۶ ۵ ٠ ١<br />
١,<br />
٢<br />
۵<br />
١ ٢ <br />
دستگاه بدست آمده را حل كنيم.<br />
مثال: مقادير ويژه و بردار ويژه ماتريس<br />
هر بردار به صورت<br />
هر بردار به صورت<br />
بردار ويژه نظير1= است مثلاً<br />
بردار ويژه نظير=5 است مثلاً<br />
نكته: همانگونه مشاهده مي شود براي هر مقدار <br />
مثال: مقدارهاي ويژه و بردارهاي ويژه ماتريس<br />
را بدست آوريد<br />
۴ ١ ٣ x<br />
٠<br />
٣x<br />
٣y<br />
٠<br />
١<br />
١<br />
<br />
x y<br />
١ ٢ ١ y<br />
<br />
٠<br />
x<br />
y ٠<br />
١<br />
<br />
x<br />
<br />
<br />
<br />
١<br />
x<br />
۴<br />
١ ٣ x<br />
<br />
x ٣y<br />
٠<br />
٢ ١<br />
<br />
٠<br />
x ٣y<br />
١ ٢ ١<br />
<br />
y<br />
<br />
<br />
١x<br />
٣y<br />
٠<br />
x<br />
<br />
۶<br />
<br />
<br />
<br />
x<br />
٢<br />
<br />
<br />
٣ <br />
بردارهاي ٠<br />
٢<br />
١ ١<br />
A <br />
<br />
<br />
٢ ٣ ٢<br />
<br />
<br />
٣ ٣ ۴<br />
٢ ١ ١<br />
A In<br />
٠<br />
٢ ٣ ٢ ٠ ٩<br />
٢<br />
١۵ ٧ ٠ ١<br />
١,<br />
٢<br />
۵<br />
٣ ٣ ۴ <br />
x بدست آورد كه همگي با هم موازيند<br />
را بدست آوريد.<br />
١<br />
١<br />
<br />
( ٧)(<br />
<br />
٢<br />
٢ ۴)<br />
٠<br />
( ٧)(<br />
١)<br />
٢<br />
٠<br />
٢<br />
١<br />
<br />
٣<br />
٧<br />
(<br />
٢ i<br />
)x١<br />
x٢<br />
x٣<br />
٠<br />
<br />
A In<br />
٠<br />
٢x١<br />
( ٣ i<br />
)x٢<br />
٢x٣<br />
٠<br />
<br />
٣x١<br />
٣x٢<br />
( ۴ i<br />
)x٣<br />
٠
و3<br />
و-<br />
1) و- و0<br />
1<br />
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت61<br />
١ x٢<br />
x٣<br />
٠<br />
=1 2 مي توان 1)<br />
براي =1 1 <br />
يك بردار ويژه براي<br />
معادله اول به صورت<br />
است و همچنين براي<br />
x مي شود بنابراين )<br />
در معادله صدق مي كند و<br />
0و1) را به عنوان يك بردار ويژه در نظر<br />
<br />
۵x١<br />
x٢<br />
x٣<br />
٠<br />
<br />
٢x١<br />
۴x٢<br />
٢x٣<br />
٠<br />
<br />
٣x١<br />
٣x٢<br />
٣x٣<br />
٠<br />
1 =1<br />
3 =7<br />
گرفت.<br />
و به ازاي<br />
دستگاه را به يك روش دلخواه حل كنيم<br />
<br />
۵ ١ ١ x١<br />
٠<br />
<br />
A <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
٢ ۴ ٢<br />
<br />
x٢<br />
<br />
٠<br />
<br />
<br />
٣ ٣ ٣<br />
<br />
x٣<br />
<br />
<br />
<br />
٠<br />
<br />
<br />
۵ ١ ١ <br />
<br />
۵ ١ ١<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
٢ ۴ ٢ ۵R<br />
<br />
٢ ٢R١<br />
R٢<br />
<br />
٠ ١٨ ١٢<br />
<br />
<br />
٣ ٣ ٣<br />
۵R<br />
<br />
٣ ٣R٢<br />
R٣<br />
<br />
٠ ١٨ ١٢<br />
<br />
<br />
۵ ١ ١ x١<br />
٠<br />
R<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
٣<br />
R<br />
٢ R٣<br />
<br />
٠ ١٨ ١٢<br />
<br />
x٢<br />
<br />
٠<br />
<br />
<br />
٠ ٠ ٢۴<br />
<br />
x٣<br />
<br />
<br />
<br />
٠<br />
<br />
<br />
٢<br />
۵ ١<br />
<br />
۵x١<br />
x٢<br />
x٣<br />
٠ ۵x١<br />
x٣<br />
x٣<br />
٠<br />
۵x١<br />
x٣<br />
x x٢<br />
٣<br />
٣ ٣<br />
<br />
<br />
١٢x<br />
٢<br />
<br />
١٨x<br />
١٢ ٠<br />
<br />
٣<br />
٢ x٣<br />
x٢<br />
x٣<br />
<br />
١٨ ٣<br />
٢۴x٣<br />
٠<br />
<br />
<br />
١ ١<br />
)<br />
x١<br />
x٢<br />
x٣<br />
٢ ٣<br />
بنابراين<br />
از دو بردار ويژه ديگر است.<br />
است و مي توان نتيجه گرفت<br />
2و1) يك بردار ويژه براي7= است كه مستقل
٦٢ انتشارات حافظ پژوه<br />
تابع چند متغيره:<br />
تابع<br />
را كه قلمرو آن زير مجموعه اي از<br />
فصل پنجم<br />
توابع چند متغيره<br />
و برد آن زير مجموعه اي از اعداد حقيقي R باشد يك تابع n<br />
f : R<br />
n R<br />
f (x, y)<br />
x<br />
٣<br />
y<br />
۴<br />
۶<br />
R n<br />
f : R<br />
٢ R<br />
f<br />
متغيره مي ناميم.<br />
مثال : تابع<br />
مثال: تابع<br />
با ضابطه تعريف<br />
با ضابطه تعريف<br />
يك تابع دو متغيره است.<br />
f x) يك تابع سه متغيره است<br />
١<br />
١,x<br />
٢,x٣<br />
) x١<br />
x١x<br />
٢ x٣<br />
c<br />
R n<br />
f : R<br />
٣ R<br />
اعمال جبري بر روي توابع چند متغيره:<br />
x<br />
n<br />
اگر g,f<br />
شود.<br />
دو تابع<br />
متغيره باشند آنگاه هر<br />
از<br />
و هر عدد حقيقي<br />
اعمال جبري به صورت زير تعريف مي<br />
١)( f g)x f (x) g(x)<br />
٢)( kf )(x) kf (x)<br />
٣)( f.g)x f (x)g(x)<br />
f f (x)<br />
۴)( )(x) <br />
g g(x)<br />
f<br />
g<br />
g,f<br />
f.g<br />
f-g<br />
دامنه تعريف توابع f+g<br />
هاي<br />
و<br />
است بجز نقاطي كه<br />
و<br />
برابر با اشتراك دامنه هاي<br />
و تابع<br />
دامنه تعريف برابر با<br />
است و دامنه تعريف<br />
دارد<br />
برابر اشتراك دامنه<br />
<br />
<br />
f<br />
kf<br />
g(x)=0<br />
( x١,x<br />
٢,.......xn<br />
)<br />
g,f<br />
دامنه تعريف (قلمرو):<br />
مقاديري از n تايي<br />
مثال: دامنه تعريف تابع<br />
كه در ضابطه تابع تعريف شده باشند را دامنه تعريف گويند.<br />
<br />
(x, y) x<br />
٢<br />
y<br />
٢<br />
٩ ٠<br />
<br />
(x, y) x<br />
(x, y) x<br />
۵y<br />
٠<br />
<br />
٠,<br />
y ٠<br />
f<br />
g<br />
(y f ,x) را بدست آوريد.<br />
<br />
x<br />
٢<br />
y<br />
٢<br />
٩<br />
بايستي زير راديكال بزرگتر مساوي صفر باشد<br />
f (x, y)<br />
<br />
x<br />
۶<br />
۵<br />
y<br />
مثال: دامنه تعريف تابع<br />
بايستي مخرج مخالف صفر باشد.<br />
مثال: قلمرو تابع<br />
را پيدا كنيد.<br />
f (x, y) ۵ x ۶ را پيدا كنيد<br />
x <br />
y<br />
دامنه تعريف نقطه اشتراك٠ ٠ <br />
است در واقع ناحيه اول محورهاي مختصات<br />
f-g و f+g توابع g(x,<br />
y)<br />
x<br />
٢<br />
y<br />
٣<br />
, y<br />
f (x, y)<br />
۶ x<br />
٢<br />
y<br />
٢<br />
مثال: تابع<br />
و<br />
و<br />
را بدست آوريد.<br />
( f g)(x, y) f (x, y) g(x, y) f g : R<br />
٢<br />
R
و0<br />
( f g)(x, y) ۶<br />
x<br />
٢<br />
y<br />
٢<br />
x<br />
٢<br />
y<br />
٣<br />
۶<br />
y<br />
٢<br />
y<br />
٣<br />
( f g)(x, y) ۶ x<br />
٢<br />
y<br />
٢<br />
(x<br />
٢<br />
y<br />
٣<br />
) ۶ ٢x<br />
٢<br />
y<br />
٢<br />
y<br />
٣<br />
f<br />
(x, y) : R<br />
g<br />
f<br />
(x, y)<br />
g<br />
(x,y)<br />
limf (x, y)<br />
x<br />
٢<br />
y<br />
٣<br />
<br />
R<br />
٢<br />
٠<br />
۶ x<br />
٢<br />
y<br />
٢<br />
<br />
x<br />
٢<br />
y<br />
٢<br />
L برابر (a,b)<br />
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت63<br />
f<br />
حد توابع چند متغيره:<br />
فرض كنيم f<br />
به نقطه<br />
يك تابع دو متغيره باشد. گويند حد تابع<br />
نزديك شود مقدار<br />
در نقطه<br />
به عدد حقيقي L نزديك شود به عبارتي<br />
است، اگر هنگامي نقطه<br />
L<br />
( x, y) (a,b)<br />
P 0<br />
f<br />
R n<br />
P 0<br />
f(x,y)<br />
f<br />
n<br />
(a,b)<br />
بنابراين مي توان گفت تابع<br />
متغيره<br />
تعريف شده است اگر به ازاي هر ٠<br />
در نقطه<br />
بتوان<br />
در<br />
P٠, را چنان يافت كه<br />
مفروضند و تابع<br />
در يك همسايگي اطراف<br />
٠<br />
P٠,<br />
٠<br />
٠<br />
P P٠<br />
f (P) L <br />
٠ براي تابع دو متغيره<br />
٠<br />
٠<br />
(x a)<br />
٢<br />
(y b)<br />
٢<br />
<br />
F(x, y)<br />
L <br />
لازم به توضيح است كه براي توابع n متغيره همانند تعريف بالا عمل مي شود با اين تفاوت كه در حالت دو<br />
P 0<br />
P٠ (x١,x<br />
٢,.......xn<br />
)<br />
متغيره به جاي (a,b) ٠ P <br />
و در حالت n متغيره<br />
در نظر گرفته مي شود.<br />
نكته: حد توابع چند متغير در صورت وجود منحصر به فرد است حال اگر از دو مسير متفاوت به<br />
مقدار حد برابر نشود مي توان نتيجه گرفت كه حد موجود نيست.<br />
مثال: حد تابع<br />
را در<br />
بررسي كنيد.<br />
نزديك و<br />
limf (x, y)<br />
(x, y)<br />
limf (a, y)<br />
(0<br />
)<br />
f (x, y)<br />
y<br />
٢<br />
x<br />
٢<br />
<br />
y<br />
٢<br />
x<br />
٢<br />
براي حل y را برابر mx فرض مي كنيم و بايستي به يك عدد منحصر به فرد برسيم و m وابسته نباشد.<br />
y<br />
٢<br />
x<br />
٢<br />
(mx)<br />
٢<br />
x<br />
٢<br />
x<br />
٢<br />
(m<br />
٢<br />
١)<br />
m<br />
٢<br />
١<br />
lim lim<br />
lim <br />
y<br />
٢<br />
x<br />
٢<br />
(mx)<br />
٢<br />
x<br />
٢<br />
x<br />
٢<br />
(m<br />
٢<br />
١)<br />
m<br />
٢<br />
١<br />
( ٠,<br />
٠)<br />
(x, y) ( ٠٠ , ) x ٠ x ٠<br />
حال به ازاي m هاي مختلف بايد يك نتيجه حاصل شود<br />
-1<br />
اگر 0=m<br />
قضيه:<br />
باشد حد برابر<br />
اگر حد تابع دو متغيره<br />
و اگرm=1 باشد حد برابر صفر است بنابراين تابع داراي حد نيست.<br />
L limf (x, y) L<br />
,limf (x, y)<br />
( x, y) (a,b) (a, y) (a,b) , (x,b) <br />
(a,b)<br />
در نقطه (a,b) برابر L<br />
باشد آنگاه<br />
L<br />
(a,b)<br />
x=a , y=b در مسيرهاي (x,y)<br />
f<br />
است كه مفهوم آن به صورت زير مي باشد<br />
حد تابع وقتي كه نقطه<br />
اين قضيه صادق نيست<br />
به نقطه<br />
ميل كند برابر با L است ولي عكس<br />
f
و0<br />
و0<br />
و0<br />
و3<br />
مثال: حد تابع<br />
را در نقطه<br />
٦٤ انتشارات حافظ پژوه<br />
limf (x, y)<br />
بدست آوريد.<br />
lim۶x<br />
٢<br />
٣y<br />
۶<br />
١<br />
٢<br />
٣ ٣ ٣<br />
( x, y) ( ١,<br />
٣)<br />
(a, y) ( ١,<br />
٣)<br />
limf (x, y)<br />
( x, y) ( ٠,<br />
٠)<br />
۴(<br />
٠)<br />
٣<br />
۵(<br />
٠)<br />
٢<br />
<br />
<br />
( ٠)<br />
٣<br />
( ٠)<br />
٢<br />
(1<br />
)<br />
(0<br />
)<br />
f (x, y) ۶x<br />
٢ ٣y<br />
f (x, y)<br />
۴x<br />
٣<br />
۵y<br />
٢<br />
<br />
x<br />
٣<br />
y<br />
٢<br />
حد تابع<br />
را در نقطه<br />
در صورت وجود بدست آوريد.<br />
٠<br />
٠<br />
مبهم<br />
۴x<br />
٣<br />
۵x<br />
limf (x, ٠)<br />
lim ٠ lim۴<br />
۴<br />
x<br />
٣<br />
٠<br />
( x, y) ( ٠,<br />
٠)<br />
(x, ٠)<br />
( ٠,<br />
٠)<br />
۴(<br />
٠)<br />
٣<br />
۵y<br />
٢<br />
limf ( ٠,<br />
y) lim<br />
lim( ۵)<br />
۵<br />
( ٠)<br />
٣<br />
y<br />
٢<br />
( ٠,<br />
y) ( ٠٠ , )<br />
( ٠,<br />
y) ( ٠,<br />
٠)<br />
limf (x, y)<br />
)<br />
limf (x, ٠)<br />
limf ( ٠,<br />
چون (y<br />
بنابراين تابع در<br />
0) حد ندارد<br />
( x, ٠)<br />
( ٠٠ , ) ( ٠,<br />
y) ( ٠,<br />
٠)<br />
<br />
<br />
lim lim<br />
f (x, y) <br />
xy<br />
<br />
yb<br />
<br />
تعريف:<br />
كرده سپس حد را وقتي x پيدا مي كنيم<br />
نكته: اگر<br />
يعني ابتداx را ثابت فرض كرده و<br />
آنگاه تابع<br />
را در صورت وجود حساب<br />
در نقطه (a,b) حد ندارد.<br />
٠<br />
٣<br />
٠<br />
limf (x, y) <br />
٠<br />
٣<br />
٠<br />
٣ ٠<br />
( x, y) ( ٠,<br />
٠)<br />
٠<br />
٣ <br />
lim limf (x,<br />
۴<br />
٠<br />
٣<br />
x <br />
x ٠ y ٠ x ٠<br />
y<br />
٣ <br />
lim limf (x,<br />
٠<br />
۴ ٣<br />
y <br />
y ٠ x ٠ y ٠<br />
f<br />
<br />
<br />
<br />
lim lim<br />
f (x, y) lim lim<br />
f (x, y) <br />
xa<br />
<br />
yb<br />
<br />
yb<br />
xa<br />
<br />
y<br />
٣<br />
(0 ) f (x, y) <br />
x<br />
۴<br />
y<br />
٣<br />
مثال: حد تابع<br />
در نقطه<br />
در صورت وجود بدست آوريد.<br />
مبهم<br />
y) <br />
lim<br />
٠<br />
y<br />
٣ <br />
٣<br />
y <br />
y) <br />
lim<br />
lim<br />
١
و0<br />
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت65<br />
<br />
<br />
<br />
lim lim<br />
f (x, y) lim lim<br />
f (x, y) <br />
y٠<br />
x٠<br />
x٠<br />
y٠<br />
<br />
چون ٠به ١ عبارتي<br />
قضيه هاي حد توابع چند متغيره:<br />
اگر حد توابع دو متغيره<br />
در نقطه<br />
وجود داشته باشد. آنگاه<br />
تابع حد ندارد<br />
١) lim(f g)(x, y) limf (x, y) limg(x, y)<br />
( x, y) (a,b) (x, y) (a,b) (x, y) (a,b)<br />
٢) lim(kf )(x, y) k limf (x, y)<br />
( x, y) (a,b) (x, y) (a,b)<br />
٣) lim(fg)(x, y) limf (x, y limg(x, y)<br />
<br />
( x, y) (a,b) (x, y) (a,b) (x, y) (a,b)<br />
limf (x,y)<br />
f (x,y) (a,b)<br />
۴)lim(<br />
)(x, y) , limg(x,y)<br />
٠<br />
g limg(x,y)<br />
(x,y) (a,b)<br />
(x, y) (x, y<br />
lim( g.f )<br />
limg(f (x, y)) g(L)<br />
( x, y) (a,b) (x, y) (a,b)<br />
x<br />
limLn(e<br />
٢<br />
. ) limLn(e<br />
٢<br />
<br />
y<br />
(a,b)<br />
نكته: اگر حد تابع و مقدار تابع برابر باشند تابع در نقطه مورد نظر پيوسته است<br />
e<br />
)<br />
١<br />
در L<br />
g,f<br />
lim f (x,y) L<br />
(x,y) (a,b)<br />
قضيه:<br />
مثال: مقدار<br />
و تابع يك متغيره g<br />
را محاسبه كنيد.<br />
پيوسته باشد آنگاه<br />
Ln(e<br />
٢<br />
e)<br />
(a,b)<br />
limL<br />
n (e<br />
٢<br />
<br />
x<br />
)<br />
y<br />
( x, y) (e, ١)<br />
نكته: تابع دومتغيره f<br />
الف)تابع<br />
در نقطه<br />
در نقطه<br />
تعريف شده باشد<br />
پيوسته است اگر سه شرط زير برقرار باشد<br />
(0<br />
f(a,b)<br />
(a,b)<br />
f<br />
ب) y) limf (x,<br />
وجود داشته باشد. يعني<br />
معين باشد.<br />
)<br />
f (x, y)<br />
xy<br />
٢x<br />
٢<br />
<br />
x<br />
٢<br />
y<br />
٢<br />
<br />
٠<br />
limf (x, y)<br />
( x, y) (a,b)<br />
( x, y) (a,b)<br />
پ) (a,b) f<br />
مثال: آيا با ضابطه تعريف<br />
در نقطه<br />
پيوسته است
چون<br />
٦٦ انتشارات حافظ پژوه<br />
٠<br />
٢x<br />
٢<br />
lim limf (x,<br />
x<br />
٢<br />
٠<br />
x ٠ y ٠ x ٠<br />
٠<br />
٠<br />
lim limf (x,<br />
٠<br />
٢ <br />
y<br />
y) <br />
lim ٢<br />
y) <br />
lim ٠<br />
y ٠ x ٠ y ٠<br />
٢ ٠<br />
مثال: آيا تابع دو متغيره<br />
نيست بنابراين تابع حد ندارد و پيوسته نيست<br />
h(x,<br />
y) cos(x<br />
٢ ٢y)<br />
x<br />
٢ ٢y<br />
پيوسته است<br />
چون تابع يك چند جمله اي است و پيوسته است و تابع<br />
طبق قضيه قبل اين تابع پيوسته است<br />
پيوسته است و<br />
g(z)<br />
cosz<br />
نيز پيوسته است بنابراين<br />
. g.f=h بنابراين g(z)<br />
cosz<br />
f (x, y) x<br />
٢ ٢y<br />
f<br />
( g(a,b) ٠)<br />
,f.g,f g<br />
g<br />
(a,b) gوf<br />
نكته :<br />
(a,b)<br />
در صورتي كه توابع<br />
نيز پيوسته در نقطه<br />
مشتقهاي جزئي<br />
اگر در تابع n متغيره<br />
f<br />
در نقطه<br />
پيوسته هستند.<br />
پيوسته است.<br />
پيوسته باشند در اين صورت توابع<br />
نيز پيوسته است<br />
تمام متغيرها به جز يكي از آنها را ثابت نگه داريم و مانند يك عقيقي در نظر بگيريم<br />
تابعي يك متغيره خواهيم و مشتق آن مانند توابع يك متغيره مي باشد. كه مشتق اين تابع يك متغيره را يك<br />
مشتق جزئي تابع<br />
مشتق نسبت به x<br />
f<br />
مي ناميم و به صورت زير تعريف مي شود.<br />
f<br />
f (x h, y) f (x, y)<br />
fx<br />
lim<br />
و y<br />
x<br />
h٠<br />
h<br />
f<br />
f (x, y h) f (x, y)<br />
fy<br />
lim<br />
و x<br />
y<br />
h٠<br />
h<br />
. f (x, y) x<br />
٢ ۴y<br />
Y<br />
مشتق نسبت به y<br />
ها عدد ثابت فرض شود<br />
ها عدد ثابت فرض شود<br />
مثال: مشتق هاي جزئي مرتبه اول تابع<br />
ها عدد ثابت فرض مي شود و نسبت به x مشتق مي گيريم<br />
xها عدد ثابت فرض مي شود و نسبت به y مشتق مي گيريم<br />
مشتقهاي جزئي مرتبه بالاتر :<br />
را بدست آوريد<br />
همانگونه در توابع يك متغيره از يك تابع مي توانستيم تا چند مرتبه مشتق بگيريم در توابع<br />
f<br />
f x ٢x<br />
x<br />
f<br />
f y ۴<br />
y<br />
n<br />
توان در صورت امكان چندين مرحله مشتق جزئي محاسبه كرد. كه به صورت زير تعريف مي شود.<br />
يعني دو بار نسبت به x مشتق بگيريم.<br />
يعني دو بار نسبت به y مشتق بگيريم.<br />
متغير نيز مي<br />
<br />
٢<br />
f f<br />
f xx ( )<br />
x<br />
٢ x<br />
x<br />
<br />
٢<br />
f f<br />
f yy ( )<br />
y<br />
٢ y<br />
y
٢<br />
f<br />
f yx <br />
xy<br />
<br />
٢<br />
f<br />
f xy <br />
yx<br />
f<br />
( )<br />
x<br />
y<br />
f<br />
( )<br />
y<br />
x<br />
f (x, y)<br />
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت67<br />
يعني ابتدا نسبت به y مشتق بگيريم سپس نسبت به x<br />
يعني ابتدا نسبت به x مشتق بگيريم سپس نسبت به y<br />
مشتقات مرتبه بالاتر نيز به همين ترتيب تعريف مي شوند.<br />
x<br />
٣<br />
٣x<br />
٢<br />
y y<br />
٢<br />
۴y<br />
٣<br />
مشتقات جزئي مرتبه اول و دوم تابع<br />
را بدست آوريد.<br />
f<br />
f x ٣x<br />
٢ ۶xy<br />
x<br />
f<br />
f ٣x<br />
٢<br />
٢y<br />
١٢y<br />
٢<br />
y <br />
y<br />
<br />
٢<br />
f<br />
f xx ۶x<br />
۶x<br />
vx<br />
٢<br />
<br />
٢<br />
f<br />
f yy ٢ ٢۴y<br />
y<br />
٢<br />
<br />
٢<br />
f <br />
f yx ( ٣x<br />
٢<br />
٢y<br />
١٢y<br />
٢<br />
) ۶x<br />
xy<br />
x<br />
<br />
٢<br />
f <br />
f xy ( ٣x<br />
٢ ۶xy)<br />
۶x<br />
yx<br />
y<br />
(a,b)<br />
f yx<br />
f xy<br />
fyx fxy<br />
yوx<br />
قضيه: اگر f<br />
تابعي با دو متغيره با متغيرهاي<br />
باشد و توابع<br />
در نقطه و<br />
پيوسته باشند آنگاه<br />
fxy<br />
(a,b) fyx(a,b)<br />
ديفرانسيل كل تابع:<br />
در صورتي كه f<br />
مي شود.<br />
تابعي دو متغيره و مشتقات مرتبه اول آن موجود باشد ديفرانسيل كل تابع به صورت زير تعريف<br />
f<br />
f<br />
df .dx .dy<br />
x<br />
x<br />
ديفرانسيل كل توابع بيش از دو متغير نيز به همين ترتيب تعريف مي شود مثلاً اگر g تابعي چهار متغيره باشد<br />
g<br />
g<br />
g<br />
g<br />
dg .dx .dy dz .dt<br />
x<br />
y<br />
z<br />
t<br />
f<br />
f<br />
٣x<br />
٢ <br />
<br />
۴y<br />
x<br />
y<br />
f (x, y)<br />
ديفرانسيل كل به صورت زير بدست مي آيد.<br />
x<br />
٣<br />
٢y<br />
٢<br />
مثال: ديفرانسيل كل تابع<br />
را بدست آوريد.
٦٨ انتشارات حافظ پژوه<br />
f<br />
f<br />
df .dx .dy ٣x<br />
٢ dx ۴ydy<br />
x<br />
y<br />
dy=0/2<br />
dx=0/1 y=2<br />
x=1<br />
f (x, y) x<br />
٢<br />
y<br />
٢<br />
مثال: ديفرانسيل كل تابع ٣xy<br />
محاسبه كنيد.<br />
را وقتي كه<br />
و<br />
و<br />
است را<br />
f<br />
f<br />
٢x<br />
٣y<br />
٢y<br />
٣x<br />
x<br />
y<br />
dy ٠/<br />
٢<br />
f<br />
f<br />
dx ٠/<br />
١<br />
df .dx .dy df ( ٢<br />
١<br />
٣ ٢)<br />
٠/<br />
١<br />
( ٢<br />
٢ ٣ ١)<br />
٠/<br />
٢<br />
x<br />
y<br />
x ١<br />
y ٢<br />
df ٠ / ۴ ٠/<br />
٢ ٠/<br />
٢<br />
dx<br />
dx .dt<br />
dt<br />
t<br />
نكته: در صورتي f<br />
تابعي از دو متغير yوx باشد و متغيرهاي yوx تابعي از<br />
باشند در اين صورت داريم:<br />
dy<br />
,dy .dt<br />
dt<br />
f (t<br />
٢<br />
, ٣t,t<br />
٣<br />
) x<br />
٢<br />
٢y<br />
٢<br />
z<br />
٣<br />
مثال: ديفرانسيل كل تابع<br />
جواب: با توجه به سوال<br />
است<br />
را بدست آوريد.<br />
x<br />
dx .dt ٢tdt<br />
t<br />
f<br />
f<br />
f<br />
dy ٣dt<br />
df .dx .dy dz<br />
x<br />
y<br />
z<br />
dz ٣t<br />
٢<br />
dt<br />
df ( ٢ x).( ٢ tdt) ( ۴ y)( ٣ dt) ( ٣ z<br />
٢<br />
)( ٣ t<br />
٢<br />
)<br />
df ۴t<br />
٣<br />
dt ٣۶tdt<br />
٩t<br />
٨<br />
dt<br />
df ( ٩t<br />
٨<br />
۴t<br />
٣<br />
٣۶t)dt<br />
f<br />
t<br />
y,x<br />
z t<br />
٣<br />
, y ٣t,x<br />
t<br />
٢<br />
yوx<br />
:t<br />
مشتق كل تابع f<br />
نسبت به<br />
در صورتي كه F تابعي از دو متغير<br />
نسبت به<br />
از رابطه<br />
باشد و متغيرهاي<br />
تابعي از<br />
باشند در اين صورت مشتق كل تابع<br />
f<br />
<br />
t<br />
f<br />
f<br />
dx<br />
.<br />
x<br />
dt<br />
<br />
f<br />
dy<br />
.<br />
y<br />
dt<br />
z cost, y e<br />
t<br />
بدست مي آيد. براي توابع n متغيره n٢<br />
نيز به همين ترتيب تعريف مي شود.<br />
x sin t و<br />
f (x, y,z)<br />
xy yz xz<br />
t<br />
مثال: فرض كنيد<br />
به<br />
را بدست آوريد.<br />
كه در آن<br />
مشتق كل<br />
نسبت<br />
f<br />
f<br />
dx f<br />
dy f<br />
dz<br />
. . .<br />
t<br />
x<br />
dt y<br />
dt z<br />
dt<br />
df<br />
(y z)(cost) (x z)(e<br />
t<br />
) (y x)( sin t)<br />
dt<br />
df<br />
(cost e<br />
t<br />
)cos t (sin t cos t)e<br />
t<br />
(e<br />
t<br />
sin t)( sin t)<br />
dt<br />
t
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت69<br />
df cos<br />
٢<br />
t ٢e<br />
t cost sin<br />
٢ t<br />
dt<br />
قاعده زنجيره اي براي توابع چند متغيره:<br />
y,x<br />
اگر f<br />
تابعي دو متغيره از<br />
به متغيرهاي VوU برابر است با<br />
باشد و y,x توابعي از دو متغير VوU باشند آنگاه مشتق جزئي مرتبه اولf نسبت<br />
f<br />
f<br />
x<br />
f<br />
y<br />
. .<br />
U<br />
x<br />
U<br />
y<br />
U<br />
f<br />
f<br />
x<br />
f<br />
y<br />
. .<br />
V<br />
x<br />
V<br />
y<br />
V<br />
f<br />
نكته: اين قاعده براي توابع بيش از دو متغير نيز قابل تقسيم است<br />
y ٢r<br />
s,x r s<br />
f (x, y)<br />
Ln(x<br />
٢<br />
مثال: فرض (y <br />
و<br />
را بدست آوريد.<br />
كه در آن<br />
مشتقهاي جزئي مرتبه اول<br />
نسبت به<br />
f<br />
f<br />
x<br />
f<br />
y<br />
. .<br />
r<br />
x<br />
r<br />
y<br />
r<br />
f<br />
٢x<br />
١ ٢x<br />
٢ ٢(r<br />
s) ٢<br />
.( ١)<br />
.( ٢)<br />
<br />
r<br />
x<br />
٢<br />
y x<br />
٢<br />
y x<br />
٢<br />
y (r s)<br />
٢<br />
( ٢r<br />
s)<br />
f<br />
٢x<br />
١ ٢x<br />
١ ١<br />
٢(r<br />
s)<br />
.( ١)<br />
.( ١)<br />
<br />
s<br />
x<br />
٢<br />
y x<br />
٢<br />
y x<br />
٢<br />
y (r s)<br />
٢<br />
( ٢r<br />
s)<br />
x<br />
y<br />
s<br />
r<br />
مشتق گيري ضمني<br />
فرض كنيم f (x, y) ٠<br />
مي گيريم.<br />
و متغير<br />
تابعي از<br />
باشد به آن تابع ضمني گويند كه بنابر قاعده زنجيره اي نتيجه<br />
f (x, y)<br />
٠<br />
dy<br />
dx<br />
f<br />
Fx(x, y) <br />
x<br />
Fy(x, y) f<br />
y<br />
z<br />
Fy(x, y,z) x<br />
٣<br />
e<br />
yz<br />
<br />
y<br />
Fz(x, y,z) x<br />
٣<br />
e<br />
yz<br />
f (x, y)<br />
١<br />
f<br />
dx Fy(x, y)<br />
y<br />
, <br />
dy Fx(x, y) f<br />
x<br />
نكته: اين قاعده براي توابع از دو متغير نيز قابل تقسيم است.<br />
z<br />
y<br />
f (x, y,z)<br />
x<br />
٣ e<br />
yz<br />
مثال: اگر<br />
ماكسيمم و مينيمم توابع در متغيره:<br />
باشد حاصل<br />
اگر(f(x,y تابعي از دو متغيره y,x باشد و<br />
را بدست آوريد.<br />
نقطه اي از دامنه تعريف آن در اين صورت داريم<br />
f (a,b)<br />
f<br />
(x,y)<br />
(a,b)<br />
f<br />
الف) f(a,b)<br />
ب)<br />
را ماكسيمم مطلق<br />
را مينيمم مطلق<br />
گويند. اگر براي هر<br />
از دامنه تعريف<br />
گويند. اگر براي هر (x,y)از دامنه تعريف<br />
داشته باشيم<br />
f (x, y) f (a,b) داشته f<br />
f<br />
f(a,b)
و0<br />
و0<br />
و0 و0<br />
(a,b) در f پ) تابع<br />
طوري كه به ازاي هر<br />
ت)تابع<br />
داراي ماكزيمم نسبي است اگر دايره اي به مركز<br />
٧٠ انتشارات حافظ پژوه<br />
(a,b) در دامنه f<br />
(x,y)<br />
در درون دايره داشته باشيم<br />
f (x, y)<br />
f (a,b)<br />
f<br />
به ازاي هر<br />
قضيه:<br />
در(a,b) داراي مينيمم نسبي است اگر دايره اي به مركز<br />
(a,b) در دامنه f<br />
(x,y)<br />
در درون دايره داشته باشيم<br />
f (x, y)<br />
f (a,b)<br />
تابع دو متغير(f(x,y در (a,b)يك ماكسيمم يا مينيمم نسبي دارد اگر f x و<br />
نكته: نقاط ماكسيمم يا مينيمم را نقاط اكسترمم نيز گويند.<br />
نقطه بحراني: نقطه<br />
مثال: اگر<br />
بنابراين نقاط<br />
نقطه<br />
نقطه<br />
نكته:<br />
f y<br />
وجود داشته باشد به<br />
وجود داشته به طوري كه<br />
موجود باشد و<br />
fy(a,b)<br />
٠,f<br />
x (a,b)<br />
٠<br />
(a,b)<br />
را نقطه بحراني گويند اگر در دستگاه صدق كند.<br />
<br />
fx<br />
(a,b) ٠<br />
<br />
<br />
fy<br />
(a,b) ٠<br />
f (x, y) x<br />
٣<br />
y<br />
٣<br />
١٢x<br />
باشد مقدار ماكسيمم يا مينيمم نسبي تابع<br />
f<br />
را بدست آوريد.<br />
f<br />
٣x<br />
٢<br />
١٢<br />
٠<br />
x ٢<br />
<br />
fx<br />
(a,b) ٠ x<br />
<br />
<br />
fy<br />
(a,b) ٠<br />
<br />
f<br />
٣y<br />
٢<br />
٠<br />
y ٠<br />
<br />
y<br />
(+2<br />
(-2 و )<br />
)<br />
نقطه بحراني تابع<br />
f<br />
(+2<br />
)<br />
مينيمم نسبي است<br />
مي باشد<br />
f ( ٢,<br />
٠)<br />
٨ ٠<br />
٢۴ ١۶<br />
(-2<br />
)<br />
ماكسيمم نسبي است<br />
f ( ٢,<br />
٠)<br />
٨<br />
٠<br />
٢۴ ١۶<br />
fx<br />
(a,b) fy(a,b)<br />
اگر ٠<br />
(a,b)<br />
(a,b) در f ولي تابع<br />
نقطه داراي يك نقطه زين اسبي است.<br />
مراحل تعيين نقاط ماكسيمم و مينيمم نسبي و زين اسبي با آزمون مشتق دوم<br />
ماكسيمم يا مينيمم نسبي نداشته باشد. تابع<br />
f<br />
-1<br />
نقاط بحراني تعيين مي كنيم<br />
<br />
fx<br />
(a,b) ٠<br />
<br />
<br />
fy<br />
(a,b) ٠<br />
-2<br />
مشتقات مرتبه دوم را محاسبه مي كنيم<br />
( fxx<br />
,fyy,fxy)<br />
-3<br />
در صورتي كه مشتقهاي فرعي مرتبه اول و دوم F موجود باشد و در درون دايره اي به مركز<br />
پيوسته باشند<br />
در<br />
(a,b)<br />
( a,b) fxx<br />
(a,b)fyy(a,b)<br />
xy<br />
f<br />
(a,b) ٢<br />
مبين معادله را محاسبه مي كنيم كه هر يك از حالات زير امكان دارد رخ دهد.<br />
الف)<br />
ب)<br />
f xx (a,b) ٠,<br />
(a,b)<br />
اگر ٠<br />
(a,b) در f باشد آنگاه<br />
f xx (a,b) ٠,<br />
(a,b)<br />
اگر ٠<br />
پ) اگر<br />
ت)<br />
(a,b) در f باشد آنگاه<br />
(a,b)٠<br />
(a,b) در f باشد آنگاه<br />
ماكسيمم نسبي دارد<br />
مينيمم نسبي دارد<br />
يك نقطه زين اسبي است به عبارتي تابع<br />
f<br />
(a,b)<br />
اگر ٠<br />
باشد از اين آزمون نتيجه اي به دست نمي آيد.<br />
مثال: نقاط اكسترمم نسبي يا نقطه زين اسبي تابع<br />
f (x, y) x<br />
٣<br />
y<br />
٣<br />
۶xy<br />
اكسترمم نسبي ندارد<br />
را بدست آوريد.
و0<br />
و2 و0<br />
و2<br />
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت71<br />
<br />
٢<br />
٣<br />
٢<br />
۶ ٠<br />
٣<br />
٢<br />
۶ <br />
٢<br />
x<br />
fx<br />
x y x y x ٢y<br />
y <br />
٢<br />
١)<br />
<br />
<br />
٢<br />
٣<br />
۴<br />
٣<br />
٢<br />
x<br />
۶ ٠<br />
٣<br />
٢<br />
x<br />
f y y ( ) ۶x<br />
٠<br />
۶x<br />
٠<br />
٣x<br />
۴<br />
y<br />
٢۴x<br />
٠<br />
<br />
٢<br />
۴<br />
٣x(x<br />
٣<br />
٨)<br />
٠<br />
x١<br />
٠,x<br />
٢ ٢,<br />
y١<br />
٠,<br />
y٢<br />
٢<br />
بنابراين نقاط بحراني تابع ) f 0) 2)<br />
به صورت<br />
و(<br />
مي باشد.<br />
fxx<br />
۶x<br />
fyy<br />
۶y<br />
fxy ۶<br />
fxx<br />
( ٠,<br />
٠)<br />
٠ fyy(<br />
٠٠ , ) ٠ fxy( ٠٠ , ) ۶<br />
( a,b) f (a,b).f (a,b) f (a,b) (<br />
٠٠ , ) ٠<br />
٠<br />
( ۶)<br />
٢<br />
xx yy x, y<br />
٣۶<br />
fxx<br />
( ٢,<br />
٢)<br />
١٢ fyy(<br />
٢,<br />
٢)<br />
١٢ fxy( ٢,<br />
٢)<br />
۶<br />
( ٢,<br />
٢)<br />
١٢<br />
١٢<br />
( ۶)<br />
٢<br />
١٠٨٠ <br />
(<br />
٢,<br />
٢)<br />
٠<br />
fxx<br />
( ٢,<br />
٢)<br />
٠<br />
<br />
min (2 )<br />
(0<br />
بنابراين نقطه )<br />
نقطه زين اسبي است<br />
تابعf در نقطه<br />
ماكسيمم و مينيمم توابع چند متغيره با محدوديت<br />
داراي<br />
نسبي است.<br />
در عمل تعيين ماكسيمم و مينيمم يك تابع چند متغيره با توجه به يك يا چند شرط صورت مي گيرد كه اين<br />
عمل به دو روش صورت مي گيرد.<br />
روش جايگزيني: در اين روش با توجه به شرط يكي از متغيرها را برحسب متغيرهاي ديگر بدست<br />
آورده و در تابع اصلي قرار مي دهيم.<br />
مثال: فرض كنيد مصرف كننده اي بستگي به مصرف او از دو كالا داشته باشد اگر ٢ x ١ ميزان مصرف او 3و3<br />
واحد پول به ترتيب قيمت اين دو كالا و واحد پول درآمد مصرف كننده باشد و تابع مطلوبيت اين مصرف<br />
x<br />
,<br />
x٢,<br />
x ١<br />
24<br />
U f (x١x<br />
٢)<br />
۴x١x<br />
٢<br />
-1<br />
كننده به صورت<br />
حداكثر برسد.<br />
تابع محدوديت به صورت<br />
باشد<br />
مي باشد<br />
را طوري تعيين كيد كه مطلوبيت مصرف كننده به<br />
٣<br />
٢x١<br />
٣x٢<br />
٢۴<br />
٢x١<br />
٢۴<br />
٣x٢<br />
x١<br />
١٢<br />
x٢<br />
٢<br />
٣<br />
U ۴x<br />
٢<br />
١x<br />
٢<br />
U ۴(<br />
١٢<br />
x٢).x٢<br />
۴٨x٢<br />
۶x٢<br />
٢<br />
dU<br />
۴٨ ١٢x<br />
٢ ٠<br />
x٢<br />
۴<br />
dx٢<br />
d<br />
٢<br />
U<br />
<br />
١٢٠ <br />
dx٢<br />
٣ ٣<br />
x١<br />
١٢<br />
x٢<br />
١٢<br />
۴ ۶<br />
٢ ٢<br />
٢x١ ٣x٢<br />
٢۴<br />
مشتق نسبت به x ٢<br />
بنابراين در نقطه<br />
مي گيريم تا نقاط اكسترمم مشخص شود.<br />
x ٢ ۴ داراي ماكزيمم است
و4<br />
و4<br />
روش لاگرانژ<br />
٧٢ انتشارات حافظ پژوه<br />
g(x,y)=0<br />
f(x,y)<br />
-2<br />
مي خواهيم ماكسيمم يا مينيمم تابع<br />
عنوان ضريب لاگرانژ در نظر گرفته مي شود و تابع<br />
را تحت محدوديت<br />
بدست آوريم در اين روش به<br />
F(x, را به عنوان تابع لاگرانژ<br />
y)<br />
F<br />
F<br />
g<br />
٠<br />
<br />
x<br />
x<br />
x<br />
F<br />
F<br />
g<br />
٠<br />
y<br />
y<br />
y<br />
F<br />
g(x,<br />
y) g(x, y) ٠<br />
<br />
g(x, y)<br />
F(x,<br />
y)<br />
x ٢y<br />
۶ ٠<br />
f (x, y) g(x,<br />
y)<br />
تعريف مي كنيم و با حل دستگاه زير نقاط ماكسيمم يا مينيمم بدست مي آيد.<br />
x ٢y<br />
۶<br />
f (x, y)<br />
y<br />
٢<br />
x<br />
٢<br />
مثال: ماكزيمم مقدار تابع<br />
با شرط<br />
را بدست آوريد.<br />
f (x, y) g(x,<br />
y)<br />
F(x,<br />
y) y<br />
٢<br />
x<br />
٢<br />
(x<br />
٢y<br />
۶)<br />
F<br />
<br />
٢x<br />
٠<br />
x <br />
<br />
x<br />
٢<br />
F<br />
٢y<br />
٢ ٠<br />
y <br />
y<br />
F<br />
<br />
x ٢y<br />
۶ ٠<br />
٢ ۶ ٠ ۴<br />
<br />
٢<br />
<br />
x ٢<br />
٢<br />
f(x,y)<br />
, y<br />
۴<br />
(2<br />
بنابراين نقطه )<br />
نقطه بحراني تابع تحت شرط مفروض مي باشد.<br />
شرط كافي براي وجود ماكسيمم يا مينيمم توابع چند متغيره با محدوديت در صورتي كه تابع دو متغيره<br />
تحت شرطg(x,y)=0 داده شده باشد و<br />
براي وجود ماكسيمم يا مينيمم به صورت زير است<br />
تابع لاگرانرد معرفي شده باشد ثابت مي شود شرط كافي<br />
٠<br />
gx<br />
gy<br />
٠<br />
gx<br />
gy<br />
gx<br />
Fxx<br />
Fyx<br />
gx<br />
Fxx<br />
Fyx<br />
gy<br />
Fxy<br />
٠<br />
Fyy<br />
gy<br />
Fxy<br />
٠<br />
Fyy<br />
F(x,y,)<br />
(2<br />
الف) ماكسيمم است اگر<br />
)<br />
ب) مينيمم است اگر<br />
در مثال قبل آيا نقطه<br />
ماكزيمم نسبي است.
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت73<br />
gx<br />
١ gy<br />
٢ Fxx<br />
٢<br />
Fyy<br />
٢<br />
F xy ٠ Fyx<br />
٠<br />
٠ gx<br />
gx<br />
Fxx<br />
gy<br />
Fyx<br />
gy<br />
Fxy<br />
Fyy<br />
٠ ١<br />
١ ٢<br />
٢ ٠ ١<br />
٠ ١ ٢<br />
٢ ٠ ٢ ٢ ٠<br />
( ٠ ٠<br />
٠)<br />
( ٢ ٨)<br />
۶٠<br />
ماكزيمم نسبي است
٧٤ انتشارات حافظ پژوه<br />
y<br />
معادله ديفرانسيل مربعه n<br />
تابعي ازx اگر<br />
فصل ششم<br />
معادلات ديفرانسيل<br />
يك رابطه بين x<br />
و<br />
و مشتقهاي آن باشد رابطه F يك معادله<br />
F(x, y, y ,....y<br />
(n)<br />
باشد. ) ٠<br />
ديفرانسيل معمولي مرتبه n گويند.<br />
بيشترين مرتبه مشتق در معادله ديفرانسيل را مرتبه معادله ديفرانسيل و بيشترين توان بزرگترين مرتبه مشتق را<br />
۴y<br />
٣y<br />
۶x<br />
٠<br />
d<br />
۴<br />
y<br />
( )<br />
۶<br />
٣y<br />
۶y<br />
۴x<br />
٠<br />
dx<br />
۴<br />
y<br />
۵ ) ( ۶x<br />
۴)<br />
٣xy<br />
cos y ٠<br />
2<br />
1<br />
y<br />
درجه معادله ديفرانسيل گويند.<br />
معادله ديفرانسيل مرتبه دوم درجه<br />
معادله ديفرانسيل مرتبه چهار درجه<br />
معادله ديفرانسيل مرتبه درجه (<br />
جواب عمومي معادله ديفرانسيل<br />
1<br />
5<br />
F(x, y, y ,.....y<br />
(n)<br />
در صورتي به هر ، x I تابع y=f(x) و مشتقهاي آن در معادله ٠<br />
y=F(x) جواب عمومي معادله ديفرانسيل گويند.<br />
مثال: جواب عمومي معادله ديفرانسيل<br />
را بدست آوريد<br />
صدق كند.<br />
y<br />
<br />
dy<br />
dx<br />
y ٨<br />
٨ dy ٨dx<br />
y ٨x<br />
c y<br />
مجموعه جواب عمومي ٨<br />
چون c<br />
مي تواند هر عدد دلخواه باشد جواب منحصر به فرد نيست در صورتي كه شرايط اوليه داده شود جواب<br />
y( ١)<br />
٣<br />
منحصر به فرد بدست مي آيد كه به آن جواب خصوصي گويند.<br />
مثال: جواب عمومي و خصوصي معادله ديفرانسيل y ۵<br />
جواب عمومي<br />
را با شرط اوليه<br />
را بدست آوريد<br />
مختصات داده شده بايد در جواب عمومي<br />
y( ١)<br />
٣<br />
٣<br />
۵<br />
١<br />
c c ٢<br />
y ۵x<br />
٢<br />
dy<br />
y ۵<br />
dy ۵dx<br />
y ۵x<br />
c<br />
dy<br />
y( ١)<br />
١<br />
x٠ y<br />
<br />
y<br />
x<br />
صدق كند.<br />
جواب خصوصي<br />
مثال: در معادله ٠<br />
و با شرط اوليه<br />
جواب عمومي و خصوصي را بدست آوريدو<br />
y<br />
y ٠<br />
y<br />
<br />
x<br />
y<br />
x<br />
<br />
dy<br />
dx<br />
y<br />
<br />
x<br />
Lny cLnx<br />
Lny cLnx<br />
١<br />
y <br />
dy<br />
y<br />
C<br />
x<br />
<br />
dx<br />
x<br />
C<br />
١<br />
y( ١)<br />
١<br />
١<br />
c ١<br />
y <br />
١<br />
x<br />
جواب عمومي<br />
جواب خصوصي
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت75<br />
y<br />
۵y<br />
۶y<br />
<br />
مثال: معادله ديفرانسيل ٠<br />
الف) نشان دهيد هر يك از توابع<br />
را در نظر بگيريد.<br />
y e<br />
۶x<br />
, y e<br />
x<br />
٢ ١ <br />
y c e<br />
x<br />
c e<br />
۶x<br />
ب) نشان دهيد براي هر دو عدد حقيقي , c ١ ٢ ١ ٢ c<br />
است<br />
الف) بايستي جوابها در معادله صدق كنند.<br />
تابع<br />
جوابي از معادله ديفرانسيل فوق است<br />
جوابي از معادله ديفرانسيل فوق<br />
y e اگر<br />
x<br />
y<br />
e<br />
x<br />
y<br />
e<br />
x<br />
e<br />
x<br />
۵e<br />
x<br />
۶e<br />
x<br />
٠<br />
٠<br />
٠<br />
y e<br />
۶x<br />
y<br />
۶e<br />
۶x<br />
y<br />
٣۶e<br />
۶x<br />
بنابراين جواب است<br />
بنابراين جواب است<br />
اگر<br />
٣۶e<br />
۶x<br />
۵(<br />
۶e<br />
۶x<br />
) e<br />
۶x<br />
٠<br />
٠<br />
٠<br />
y c e<br />
x<br />
c e<br />
۶x<br />
y c e<br />
x<br />
c e<br />
۶x<br />
y c e<br />
x<br />
c e<br />
۶x<br />
١ ٢ <br />
<br />
١ ۶ ٢ <br />
<br />
١ ٣۶ ٢<br />
(c ٣<br />
۶<br />
۵ ۶<br />
۶<br />
۶<br />
۶<br />
١e<br />
x<br />
c٢e<br />
x<br />
) ( c<br />
<br />
١e<br />
x<br />
c٢e<br />
x<br />
) (c<br />
<br />
١e<br />
x<br />
c٢e<br />
x<br />
) ٠<br />
٠ ٠<br />
ب)<br />
بنابراين جواب است<br />
نكته: هر تركيب خطي از جوابهاي معادله ديفرانسيل يك جواب براي معادله ديفرانسيل است<br />
ay<br />
by<br />
نكته: براي بدست آوردن جوابهاي عمومي معادله ديفرانسيل مرتبه cy ٠<br />
را تشكيل مي دهيم در صورتي ٠<br />
و هر تركيب خطي آنها جواب معادله ديفرانسيل است<br />
معادله درجه دوم<br />
باشد و A وB ريشه هاي معادله باشند در اين صورت<br />
y<br />
٣y<br />
٢ ٠<br />
at<br />
٢<br />
bt c ٠<br />
c e<br />
Bt<br />
,c e<br />
At<br />
٢ ١<br />
مثال: جوابهاي عمومي معادله ديفرانسيل<br />
را بدست آوريد.<br />
٣t<br />
٢ ٣t<br />
٢ ٠<br />
b<br />
٢<br />
۴<br />
a c ٣<br />
٢<br />
۴<br />
١<br />
٢ ١<br />
b ٣ ١ A<br />
١<br />
x ١٢ , <br />
٢a<br />
٢<br />
١ B<br />
٢<br />
y c e<br />
At<br />
y e<br />
t<br />
١ ١ ١<br />
y c e<br />
Bt<br />
y c e<br />
٢t<br />
٢ ٢ ٢ ٢<br />
هر تركيب خطي دو جواب بدست آمده نيز يك جواب عمومي براي معادله ديفرانسيل فوق است.<br />
حل معادله ديفرانسيل:<br />
معادله ديفرانسيل جدايي پذير<br />
P(x)dx<br />
q(y) dy ٠<br />
-1<br />
معادله ديفرانسيل<br />
عمومي آن را بدست آورد معادله ديفرانسيل جدايي پذير گويند<br />
مثال: معادله ديفرانسيل<br />
كه با انتگرال گيري مستقيم از طرفين معادله مي توان جوابهاي<br />
٣x<br />
٢<br />
y<br />
٢<br />
dx dy ٠<br />
٣x را حل كنيد.<br />
٢<br />
y<br />
٣<br />
dx dy ٠<br />
y<br />
٣<br />
طرفين تقسيم بر
٧٦ انتشارات حافظ پژوه<br />
dy<br />
dy<br />
x<br />
٢<br />
dx <br />
<br />
x<br />
٢<br />
dx C x<br />
٣ ١<br />
٣<br />
٠ ٣<br />
y<br />
١ c<br />
y<br />
٢<br />
y<br />
٢<br />
٢<br />
١ ٣ ١<br />
y<br />
<br />
c x y <br />
c x<br />
٣<br />
f<br />
(tx,ty)<br />
f(x,y)<br />
معادله همگن:<br />
در تابع دو متغيره<br />
اگر به ازاي هر t,y,x كه<br />
متعلق به قلمرو<br />
در اين صورت معادله فوق را معادله همگن مرتبه n گويند.<br />
باشد، داشته باشيم<br />
(ty)<br />
۵<br />
f (tx,ty) ٢(tx)<br />
٢<br />
(ty)<br />
٢<br />
۴(tx)<br />
۴<br />
۶<br />
(tx)<br />
<br />
y<br />
۵ <br />
t<br />
٢<br />
x<br />
٢<br />
y<br />
٢<br />
x<br />
۴<br />
t<br />
۴<br />
٢ ۴ ۶ f (x, y)<br />
<br />
x<br />
<br />
<br />
N(x,y)<br />
f (x, y)<br />
y<br />
۵<br />
٢x<br />
٢<br />
y<br />
٢<br />
۴x<br />
۴<br />
۶<br />
x<br />
f (tx,ty) t<br />
n<br />
f (x, y)<br />
مثال: آيا معادله<br />
بنابراين همگن از درجه<br />
مي باشد.<br />
همگن است.<br />
نكته: مجموع توانهاي هر جمله در چند جمله اي را درجه معادله همگن گويند.<br />
M(x,y)<br />
M(x, y)dx<br />
4<br />
معادله ديفرانسيل همگن:<br />
را اگر<br />
و<br />
توابعي همگن باشند<br />
dy tdx <br />
xdt, y<br />
tx<br />
-2<br />
معادله ديفرانسيلي به فرم N(x, y) dy ٠<br />
معادله ديفرانسيل همگن گويند و با تغيير متغير<br />
پذير تبديل كرد.<br />
مثال: معادله ديفرانسيل زير را حل كنيد.<br />
مي توان آن را به معادله جدايي<br />
(y<br />
٣<br />
٣xy)dx<br />
٣x<br />
٣<br />
dy ٠<br />
y tx dy tdx xdt<br />
كه هر دو همگن درجه 3<br />
هستند.<br />
N(x, y)<br />
(t<br />
٣<br />
x<br />
٣<br />
٣tx<br />
٣<br />
)dx ٣ x<br />
٣<br />
(tdx xdt)<br />
٠<br />
t<br />
٣<br />
x<br />
٣<br />
dx ٣ x<br />
۴<br />
dt ٠<br />
t<br />
٣ x<br />
۴<br />
طرفين بخش بر<br />
dx dt<br />
٣ ٠<br />
x t ٣<br />
dx dt<br />
٣<br />
٣ c Ln(x) c<br />
x t<br />
٣<br />
٢t<br />
٢<br />
y<br />
y tx t <br />
x<br />
٣ x<br />
٢<br />
٣ x<br />
٢<br />
Ln x c Ln x c <br />
٢ y<br />
٢<br />
٢ y<br />
٢<br />
٣x<br />
٣<br />
,M(x, y) y<br />
٣<br />
٣x<br />
٢<br />
y<br />
جواب عمومي معادله ديفرانسيل
y<br />
٢ ٢ ١<br />
y <br />
٣x<br />
٢ Ln x c<br />
M<br />
N<br />
<br />
y<br />
x<br />
٢<br />
٣x<br />
٢<br />
(Ln x c)<br />
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت77<br />
M(x, y)dx<br />
N(x, y) dy ٠<br />
3- معادله ديفرانسيل كامل:<br />
هرگاه در معادله ديفرانسيل<br />
را معادله ديفرانسيل كامل گويند.<br />
قضيه:<br />
رابطه<br />
داراي يك جواب به صورت<br />
برقرار باشد معادله ديفرانسيل<br />
F(x,y)=c است كه در آن<br />
M(x, y)dx<br />
معادله ديفرانسيل كامل N(x, y) dy ٠<br />
و c<br />
يك عدد ثابت است.<br />
F<br />
N<br />
N(x, y), M(x, y)<br />
y<br />
x<br />
مراحل حل مسائل يك معادله ديفرانسيل كامل:<br />
از تابع M(x,y)<br />
نسبت به x انتگرال مي گيريم بنابراين y عدد ثابت فرض مي شود.<br />
F(x,y) M(x,y)dx G(x,y) f (y)<br />
F(x,<br />
y) G(x,<br />
y) F(y)<br />
<br />
y<br />
y<br />
(y)<br />
F(y)<br />
G(x,<br />
y)<br />
N(x, y) <br />
y<br />
y<br />
<br />
F(y)<br />
dy f (y)<br />
y<br />
N(x,y)<br />
تابعي بر حسب y است.<br />
f(x,y)<br />
(1<br />
: F(y)<br />
از تابع<br />
نسبت به y مشتق مي گيريم و برابر<br />
قرار مي دهيم.<br />
N(x, y)<br />
f(y)<br />
F(y)<br />
y<br />
(2<br />
3)از تابع<br />
نسبت به y انتگرال مي گيريم تا برابر تابع<br />
بنابراين جواب نهايي به صورت<br />
بدست آيد.<br />
مي شود معادله ديفرانسيل<br />
M(x,<br />
y)<br />
e<br />
y<br />
F(x,<br />
y)<br />
N(x, y)<br />
G(x, y) f (y) c<br />
xe<br />
y ٣y<br />
٢<br />
را حل كنيد .<br />
فرض<br />
باشد معادله ديفرانسيل كامل است.<br />
ديفرانسيل كامل است<br />
باشد. چون اگر<br />
M(x,<br />
y)<br />
e<br />
y<br />
y<br />
<br />
<br />
N(x,<br />
y)<br />
e<br />
y<br />
<br />
x<br />
F(x, y) M(x,<br />
y)dx e<br />
y<br />
dx xe<br />
y<br />
f (y)<br />
F(x,<br />
y)<br />
N(x, y) xe<br />
y<br />
f (y)<br />
xe<br />
y<br />
٣y<br />
٢<br />
f (y)<br />
٣y<br />
٢<br />
y<br />
F(y) ٣y<br />
٢<br />
dy y<br />
٢<br />
c F(x, y) xe<br />
y<br />
y<br />
٢<br />
c<br />
-4<br />
(xe<br />
y<br />
٣y<br />
٢ )dy e<br />
y<br />
dx ٠<br />
M(x,<br />
y) N(x,<br />
y)<br />
<br />
y<br />
x
معادلات خطي مرتبه اول:<br />
٧٨ انتشارات حافظ پژوه<br />
-4<br />
الف- معادله ديفرانسيل خطي مرتبه اول:<br />
y<br />
معادله ديفرانسيل به فرم q(x) P(x)y <br />
آن به صورت<br />
را معادله ديفرانسيل خطي مرتبه اول گويند كه جواب عمومي<br />
است كه در آن q(x),p(x)<br />
توابعي از x مي باشند.<br />
P(x)dx<br />
y e<br />
<br />
<br />
q(x)e<br />
p(x)dx<br />
dx c<br />
x<br />
٢<br />
y<br />
٣xy<br />
x<br />
٣<br />
<br />
مثال: معادله ديفرانسيل<br />
طرفين بخش بر<br />
را حل كنيد.<br />
٣<br />
y<br />
y x<br />
x<br />
p(x)<br />
<br />
٣ ,q(x) x<br />
x<br />
٣<br />
<br />
p(x)dx<br />
dx ٣Lnx<br />
Lnx<br />
٣<br />
x<br />
P(x)dx<br />
٣<br />
٣ ١<br />
٣<br />
e e<br />
Lnx<br />
<br />
P(x)dx<br />
x ,e e<br />
Lnx<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
x<br />
٣<br />
P(x)dx<br />
q(x)e dx x dx x<br />
<br />
<br />
١ ٢ ١<br />
dx c<br />
x<br />
٣<br />
x<br />
P(x)dx p(x)dx<br />
y e<br />
<br />
q(x)e<br />
c<br />
<br />
٣ ١ <br />
y x c x<br />
٢<br />
cx<br />
٣<br />
<br />
<br />
x <br />
<br />
0<br />
<br />
2<br />
x تا به فرم معادله ديفرانسيل كامل درآيد.<br />
n<br />
٣<br />
e<br />
Lnx<br />
x<br />
٣<br />
y<br />
p(x)y q(x)y<br />
n<br />
ب) معادله برنولي:<br />
معادله ديفرانسيل<br />
گويند. كه با قرار دادن<br />
را كه در آن<br />
هر عدد حقيقي بجز<br />
و يك باشد را معادله برنولي<br />
معادله برنولي به معادله ديفرانسيل خطي مرتبه اول نسبت به z,x<br />
تبديل مي<br />
P(x) <br />
٣ q(x) ٢x<br />
٢<br />
x<br />
n ۴<br />
.<br />
z<br />
(y<br />
٣<br />
) y<br />
<br />
y<br />
y<br />
١<br />
٣<br />
۴ ۴<br />
y<br />
z<br />
٣<br />
٣<br />
y<br />
y ٢x<br />
٢<br />
y<br />
۴<br />
x<br />
۴ ٣<br />
y<br />
<br />
y<br />
y<br />
٣<br />
٢x<br />
٢<br />
x<br />
١ ٣ ٢ ٩<br />
z<br />
z ٢x<br />
z<br />
z ۶x<br />
٢<br />
٣ x<br />
x<br />
z y<br />
١ n<br />
٣<br />
y<br />
y ٢x<br />
٢<br />
y<br />
۴<br />
x<br />
شود.<br />
مثال: معادله<br />
بنابراين با تغير<br />
را حل كنيد.<br />
z y به معادله ديفرانسيل خطي مرتبه اول تبديل مي شود<br />
١<br />
۴ y<br />
٣<br />
۴<br />
طرفين بخش بر y
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت79<br />
٩<br />
P(x)<br />
q(x) ۶x<br />
٢<br />
x<br />
٩<br />
dx<br />
P(x)dx<br />
e e x e<br />
٩Lnx<br />
e P(x)dx<br />
x ٩<br />
P(x)dx<br />
q(x)e<br />
dx<br />
<br />
٩<br />
e<br />
Lnx<br />
٢ ٩ ١<br />
۶x<br />
x dx x<br />
١٢<br />
٢<br />
٩ ١٢ ١<br />
Z x<br />
<br />
( <br />
١ x c) x<br />
٣<br />
cx<br />
٩<br />
٢<br />
٢<br />
x<br />
٩<br />
z y<br />
٣<br />
با قرار دادن<br />
y<br />
٣<br />
<br />
١ x<br />
٣<br />
cx<br />
٩<br />
٢
نيمسال اول 84-85<br />
٨٠ انتشارات حافظ پژوه<br />
زمان امتحان: تستي و تكميلي 50 دقيقه تشريحي 70<br />
1. اگر A يك ماتريس متعامد باشد. كدام گزينه درست است؟<br />
(A<br />
T<br />
)<br />
1<br />
A<br />
1 T<br />
ب. A A<br />
ج.<br />
د. هر سه مورد<br />
A T A<br />
الف. I<br />
T T T<br />
( A B C) B A <br />
باشند. كدام گزينه صحيح است؟<br />
C<br />
T<br />
2.اگر C,B,A ماتريسهاي n×n<br />
T T T<br />
الف. ( A B)C (A B) C<br />
ب.<br />
(A B<br />
T<br />
C<br />
T<br />
)<br />
T<br />
A<br />
T<br />
BC<br />
T<br />
( AB C) C A B<br />
T<br />
T<br />
T<br />
ج.<br />
د.<br />
1<br />
<br />
2<br />
<br />
3<br />
<br />
2<br />
3 <br />
<br />
2 <br />
1 <br />
2 <br />
اگر<br />
A باشد. A ماتريسي است:<br />
.3<br />
الف.متعامد<br />
ب. متقارن<br />
ج.شبه متقارن<br />
د. اسكالر<br />
2<br />
<br />
1<br />
3<br />
4<br />
<br />
<br />
2<br />
3<br />
<br />
1<br />
4 <br />
2 3<br />
<br />
1<br />
4<br />
4.اگر<br />
الف.<br />
(AdjA) كدام است؟ A باشد. ماتريس الحاقي A<br />
4<br />
<br />
1<br />
3<br />
2<br />
<br />
<br />
4 3<br />
<br />
1<br />
2<br />
ب.<br />
ج.<br />
د.<br />
<br />
5<br />
<br />
1<br />
4<br />
1<br />
<br />
<br />
1 4 <br />
<br />
1<br />
5<br />
A كدام است؟<br />
1<br />
4<br />
<br />
1<br />
5<br />
1 , A<br />
5<br />
<br />
1<br />
1<br />
<br />
4<br />
4 <br />
1<br />
5.اگر <br />
<br />
1<br />
5<br />
<br />
<br />
الف.<br />
ب.<br />
ج.<br />
د.<br />
X<br />
2Y<br />
2<br />
<br />
2X<br />
Y Z 3<br />
6.در مورد دستگاه<br />
الف.يك جواب دارد<br />
ب. ناسازگار است<br />
كدام گزينه صحيح است؟ دستگاه:<br />
ج.جواب ندارد<br />
د. بي نهايت جواب دارد<br />
<br />
( 1,<br />
2),(<br />
10<br />
, ),( 3,<br />
2)<br />
<br />
كدام گزينه صحيح است؟ مجموعه<br />
<br />
( 02 , ),( 2,<br />
1)<br />
الف) <br />
ج)<br />
مستقل خطي است.<br />
مستقل خطي است.<br />
ب)<br />
د)<br />
مستقل خطي است.<br />
مستقل خطي است.<br />
( 1,<br />
1),(<br />
1,<br />
1)<br />
<br />
<br />
( 00 , ), ( 1,<br />
2)<br />
<br />
.7
k 2<br />
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت81<br />
x<br />
y z 0<br />
<br />
kx<br />
2y<br />
z 0<br />
<br />
x<br />
y 2z<br />
0<br />
k 2<br />
به ازاي كدام مقدار k دستگاه<br />
ب.<br />
جواب غير بديهي دارد؟<br />
ج. k 1<br />
د.<br />
.8<br />
الف.1 k <br />
x1x2<br />
<br />
x1<br />
<br />
f ( <br />
<br />
)<br />
<br />
x1<br />
x2<br />
x2<br />
<br />
x2<br />
<br />
2 3<br />
9.كداميك از توابع زير (تابع ( f : R R<br />
الف)<br />
يك تابع خطي است؟<br />
ب)<br />
x1<br />
1<br />
<br />
x1<br />
<br />
f ( <br />
<br />
)<br />
<br />
x1<br />
2x2<br />
x2<br />
<br />
2x1<br />
x2<br />
x1<br />
x2<br />
<br />
x1<br />
<br />
f ( )<br />
<br />
<br />
2x1<br />
x2<br />
x2<br />
<br />
x1<br />
<br />
2sin x1<br />
<br />
x1<br />
<br />
f ( )<br />
<br />
<br />
x1<br />
x2<br />
x2<br />
<br />
x1<br />
x2<br />
ج)<br />
د)<br />
f (x, y)<br />
<br />
x <br />
كدام ناحيه دامنه تابع y<br />
را نشان مي دهد؟<br />
.10<br />
ب. دوم<br />
الف. اول<br />
ج.سوم<br />
د. چهارم<br />
1<br />
( 0,<br />
) 2<br />
f (x, y)<br />
3x<br />
2<br />
2y<br />
2<br />
3x<br />
نقطه بحراني تابع 2<br />
ب.<br />
ج.<br />
كدام است؟<br />
د.<br />
1<br />
( , 0)<br />
2<br />
( 0,<br />
1 )<br />
2<br />
.11<br />
1<br />
الف. 0) , (<br />
2<br />
x y 6<br />
f<br />
(x, y)<br />
x<br />
2<br />
3xy<br />
y<br />
2<br />
اكسترمم تابع<br />
تحت قيد<br />
در كدام نقطه بدست مي آيد؟<br />
( 3,<br />
3)<br />
( 6,<br />
0)<br />
( 1,<br />
5)<br />
( 2,<br />
4)<br />
.12<br />
الف.<br />
ب.<br />
ج.<br />
د.<br />
0/ dx dy كدام<br />
1,<br />
y 0,<br />
x 1<br />
0/4<br />
f<br />
f (x, y)<br />
2<br />
x <br />
y<br />
در تابع e<br />
مقدار ديفرانسيل كل<br />
به ازاي<br />
0/2<br />
.13<br />
است؟<br />
الف.0/1<br />
ب.<br />
ج.0/3<br />
د.<br />
λ<br />
1 0,<br />
λ 2 <br />
1<br />
λ<br />
1 1,<br />
λ 2 <br />
3<br />
λ<br />
3<br />
1<br />
<br />
0<br />
1 <br />
, λ 3<br />
مقادير ويژه ماتريس<br />
ب.<br />
كدام است؟<br />
ج.<br />
د.<br />
1 1 2 <br />
λ<br />
1 1,<br />
λ 2 <br />
.14<br />
الف. 3<br />
λ<br />
1<br />
<br />
<br />
2<br />
1<br />
<br />
1<br />
3<br />
4<br />
<br />
<br />
اگر λ 2<br />
يك مقدار ويژه براي ماتريس<br />
ب.<br />
ج.<br />
باشد. بردار ويژه وابسته به<br />
د.<br />
كدام است؟<br />
1<br />
<br />
1<br />
1<br />
<br />
1<br />
<br />
.15<br />
1<br />
<br />
الف. <br />
1
16. حاصل انتگرال<br />
كدام است؟<br />
٨٢ انتشارات حافظ پژوه<br />
3 2<br />
x x<br />
x c<br />
3 2<br />
3<br />
x 1<br />
dx<br />
x 1<br />
3 2<br />
x x<br />
x c<br />
3 2<br />
الف)<br />
ب)<br />
3 2<br />
x x<br />
x c<br />
3 2<br />
3 2<br />
x x<br />
x c<br />
3 2<br />
ج)<br />
د)<br />
-1<br />
برابر است با:<br />
π<br />
2 0<br />
.17 حاصل انتگرال معين (cos x sin x)dx<br />
1<br />
الف.0<br />
ب.<br />
ج.2<br />
د.<br />
5<br />
4π<br />
2<br />
5<br />
4π<br />
2<br />
كدام است؟<br />
sin(x y z)<br />
.18<br />
2 2 2<br />
x y<br />
lim<br />
( x,y,z) (<br />
0,<br />
π ,π)<br />
z<br />
2<br />
4<br />
5π<br />
2<br />
4<br />
5π<br />
2<br />
الف.<br />
ب.<br />
ج.<br />
د.<br />
6<br />
3<br />
d y<br />
)<br />
3<br />
dx<br />
2<br />
2<br />
d y<br />
6x<br />
<br />
2<br />
dx<br />
dy<br />
y<br />
dx<br />
مرتبه معادله ديفرانسيل 1<br />
( كدام است؟<br />
2<br />
.19<br />
الف.1<br />
ب.<br />
ج.3<br />
د.<br />
ky<br />
y ck<br />
جواب عمومي كدام معادله ديفرانسيل است؟<br />
ب)<br />
kx <br />
y e c .20<br />
ky<br />
الف ( ck y <br />
ky y<br />
ck<br />
ky y<br />
ج) ck<br />
د)<br />
2x<br />
y z 0<br />
<br />
x<br />
y z 3<br />
<br />
3x<br />
4y<br />
z 8<br />
ماتريس<br />
سوالات تشريحي<br />
A داده شده است.<br />
A f xx ( 0 , 0 ) f yy ( 00 , ) 2 f xy ( 0 , 0 )<br />
0<br />
<br />
<br />
<br />
3<br />
<br />
2<br />
1<br />
2<br />
2<br />
1<br />
3<br />
<br />
<br />
3 <br />
و ماتريس<br />
2<br />
A را بدست آوريد.<br />
.1<br />
الف. detA<br />
ب. نشان دهيد.<br />
A A<br />
1 adj(A)<br />
. 2<br />
دستگاه مقابل را به روش كرامر حل كنيد.<br />
f (x, y) e<br />
x<br />
y<br />
e<br />
xy<br />
در تابع<br />
مقدار<br />
را محاسبه كنيد.<br />
.3
f (x, y)<br />
y<br />
3<br />
12y<br />
x<br />
2<br />
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت83<br />
6x<br />
نقاط ماكزيمم و مينيمم يا زين اسبي تابع 5<br />
را در صورت وجود<br />
π<br />
2<br />
<br />
4<br />
0<br />
cos<br />
x<br />
x<br />
.4<br />
بدست آوريد.<br />
مقدار انتگرال معين dx<br />
را محاسبه كنيد.<br />
.5<br />
پاسخ سوالات تستي<br />
1 T<br />
A 1,A<br />
A<br />
1-گزينه (د) صحيح است.<br />
در ماتريس متعامد<br />
گزينه (ب) صحيح است.<br />
است.<br />
T T T T T T T<br />
A<br />
B C (A B) C B A C<br />
cosθ<br />
<br />
sinθ<br />
sinθ<br />
cosθ<br />
<br />
<br />
2×2 جاي<br />
گزينه<br />
(ال ف ( صحيح است. ماتريسهاي دوران به صورت<br />
گزينه (ب) صحيح است. كافي است در ماتريسهاي<br />
فرعي را قرينه كنيم.<br />
گزينه (ج) صحيح است.<br />
ماتريس دوران مي باشد.<br />
عناصر قطر اصلي را عوض كنيم و عناصر قطر<br />
5 4<br />
A ( 1)(<br />
5)<br />
( 4)(<br />
1<br />
5<br />
4 1<br />
1<br />
1<br />
)<br />
-2<br />
-3<br />
-4<br />
-5<br />
1<br />
4<br />
adjA <br />
1<br />
5 <br />
1<br />
1 1 1<br />
4<br />
1<br />
A adjA <br />
A 1<br />
<br />
1 5 1<br />
1 2<br />
A 1<br />
4 5<br />
0<br />
2 1<br />
4 <br />
5<br />
<br />
<br />
6- گزينه (د) صحيح است.<br />
r(A) 2 <br />
r(A B) r(A) n<br />
r(A b) 2<br />
0<br />
2<br />
2<br />
01<br />
22<br />
4<br />
0<br />
1<br />
گزينه<br />
(ال ف ( صحيح است.<br />
دستگاه داراي بي نهايت جواب است <br />
مستقل خطي است <br />
گزينه (ب) صحيح است. شرط آنكه دستگاه داراي جواب غير بديهي باشد آن است كه دترمينان ماتريس<br />
-7<br />
-8<br />
ضرايب برابر صفر شود.
٨٤ انتشارات حافظ پژوه<br />
1<br />
k<br />
1<br />
f<br />
<br />
<br />
f<br />
x<br />
y<br />
1<br />
2<br />
1<br />
F(x, y)<br />
1<br />
1<br />
0<br />
( 4 1<br />
k) ( 2k<br />
1<br />
2)<br />
0<br />
k 2<br />
2<br />
y0 y0<br />
, x0<br />
x0<br />
گزينه (د) صحيح است.<br />
گزينه (د) صحيح است.<br />
گزينه (ج) صحيح است.<br />
ناحيه ي اشتراك ناحيه ي چهارم است.<br />
0<br />
<br />
3<br />
6x<br />
3 0<br />
x <br />
<br />
<br />
<br />
6<br />
0<br />
<br />
4y<br />
0<br />
y 0<br />
<br />
f (x, y) λg(x, y) x<br />
<br />
2<br />
1<br />
2<br />
3xy<br />
y<br />
2<br />
<br />
λ x y 6<br />
<br />
گزينه (ب) صحيح است.<br />
F(x,<br />
y)<br />
0<br />
2x<br />
3y<br />
λ 0<br />
<br />
x<br />
F(x,<br />
y)<br />
<br />
0 3x<br />
2y<br />
λ 0<br />
y<br />
<br />
F(x,<br />
y)<br />
<br />
0<br />
x y 6 0<br />
x 6 y<br />
λ<br />
2(<br />
6 y) 3y<br />
λ 0<br />
12<br />
5y<br />
λ 0<br />
<br />
<br />
30<br />
6y<br />
0<br />
y 5,<br />
x 1<br />
<br />
3(<br />
6 y) 2y<br />
λ 0<br />
18<br />
y λ 0<br />
df<br />
df <br />
2<br />
f (x, y) f (x, y)<br />
.dx .dy<br />
x<br />
y<br />
2 y<br />
0<br />
dx<br />
e<br />
x<br />
.dy 0/<br />
1<br />
e<br />
0/<br />
10/<br />
2<br />
گزينه (ب) صحيح است.<br />
گزينه<br />
روش اول<br />
(ال ف ( صحيح است.<br />
2<br />
2<br />
λ tr(A)λ A 0<br />
λ 4λ<br />
3 0<br />
(λ 1)(λ<br />
3)<br />
0<br />
λ1<br />
1,<br />
λ2<br />
3<br />
3 λ 1<br />
A λI 0<br />
0<br />
( 3 λ)( 1<br />
λ) 0<br />
λ1 1,<br />
λ2<br />
3<br />
0 1<br />
λ<br />
<br />
A<br />
λIX<br />
0<br />
1<br />
λ<br />
<br />
2<br />
روش دوم<br />
روش تستي: در ماتريسهاي مثلثي و قطري مقادير ويژه عناصر روي قطر اصلي هستند<br />
3 x<br />
0<br />
<br />
3<br />
<br />
4 λ<br />
<br />
y<br />
<br />
<br />
0<br />
<br />
2<br />
3x<br />
<br />
3x<br />
3y<br />
0<br />
<br />
<br />
x y<br />
y<br />
0<br />
2<br />
2x<br />
2y<br />
0<br />
گزينه (ج) صحيح است.<br />
گزينه (د) صحيح است.<br />
-9<br />
-10<br />
-11<br />
-12<br />
-13<br />
-14<br />
-15<br />
-16
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت85<br />
x 3<br />
1<br />
2<br />
1 3 1<br />
dx (x x 1)dx<br />
x x<br />
2 x c<br />
x 1<br />
3 2<br />
π<br />
π<br />
<br />
2<br />
0 02 <br />
(cosx sin x)dx sin x cosx 11<br />
0<br />
π<br />
sin( 0<br />
π)<br />
sin(x y z) 2 1<br />
lim<br />
<br />
<br />
2 2 2 2<br />
2<br />
x y z π 2 5π<br />
0<br />
π<br />
4 4<br />
π<br />
(x, y,z) ( 0,<br />
,π)<br />
2<br />
4<br />
<br />
2<br />
5π<br />
x<br />
<br />
x<br />
<br />
x 1<br />
<br />
0<br />
3<br />
x<br />
2<br />
x<br />
1<br />
3<br />
1<br />
2<br />
x<br />
0<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
1<br />
x<br />
x<br />
x<br />
2<br />
2<br />
x 1<br />
x 1<br />
گزينه<br />
گزينه<br />
(ال ف ( صحيح است.<br />
(ال ف ( صحيح است.<br />
-17<br />
-18<br />
2<br />
گزينه (ج) صحيح است. معادله ي ديفرانسيل مرتبه 3<br />
گزينه (ج) صحيح است.<br />
و درجه ي<br />
است.<br />
جواب معادله ي ديفرانسيل در معادله ديفرانسيل بايد صدق كند بنابراين در تك تك گزينه ها قرار داده<br />
جواب را بدست مي آوريم.<br />
y e<br />
kx<br />
c y<br />
ke<br />
ky y<br />
ck k(e<br />
kx<br />
kx<br />
c) ke<br />
kx<br />
ke<br />
kx<br />
kc ke<br />
kx<br />
در گزينه (ج) بررسي مي كنيم kc<br />
پاسخ سوالات تشريحي<br />
-19<br />
-20<br />
1- الف- ستون دوم و سوم را جمع مي كنيم.<br />
A <br />
0<br />
3<br />
2<br />
1<br />
2<br />
2<br />
1<br />
3 <br />
3<br />
0<br />
3<br />
2<br />
1 1<br />
2 3<br />
2 3<br />
1<br />
3 <br />
3<br />
0<br />
3<br />
2<br />
0<br />
1<br />
1<br />
1<br />
3<br />
3
هوژپ ظفاح تاراشتنا ٨٦<br />
1<br />
1<br />
2<br />
1<br />
3<br />
1<br />
1<br />
1<br />
3<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
)<br />
(<br />
)<br />
(<br />
A<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
1<br />
0<br />
0<br />
0<br />
1<br />
0<br />
0<br />
0<br />
1<br />
3<br />
2<br />
2<br />
3<br />
2<br />
3<br />
1<br />
1<br />
0<br />
3<br />
2<br />
2<br />
3<br />
2<br />
3<br />
1<br />
1<br />
0<br />
2<br />
A<br />
1<br />
-ب<br />
-<br />
AdjA<br />
AdjA<br />
A<br />
AdjA<br />
A<br />
A<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
1<br />
1<br />
1 1<br />
1<br />
-2<br />
9<br />
1<br />
4<br />
8<br />
1<br />
1<br />
3<br />
1<br />
1<br />
0<br />
9<br />
1<br />
4<br />
3<br />
1<br />
1<br />
1<br />
1<br />
1<br />
2<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
x<br />
Δ<br />
Δ<br />
9<br />
8<br />
4<br />
3<br />
3<br />
1<br />
1<br />
0<br />
1<br />
2<br />
9<br />
1<br />
8<br />
3<br />
1<br />
3<br />
1<br />
1<br />
0<br />
2<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
z<br />
Δ<br />
Δy<br />
1<br />
9<br />
9<br />
1<br />
9<br />
9<br />
1<br />
9<br />
9<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Δ<br />
Δz<br />
z<br />
Δ<br />
Δy<br />
y<br />
Δ<br />
Δx<br />
x<br />
-3<br />
y<br />
x<br />
y<br />
x<br />
xy<br />
y<br />
x<br />
y<br />
x<br />
y<br />
y<br />
x<br />
y<br />
x<br />
x<br />
e<br />
e<br />
f<br />
e<br />
e<br />
f<br />
e<br />
e<br />
y)<br />
(x,<br />
f<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
y<br />
x<br />
y<br />
x<br />
yy<br />
y<br />
x<br />
y<br />
x<br />
xx<br />
e<br />
e<br />
f<br />
e<br />
e<br />
f<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
2<br />
1<br />
1<br />
00<br />
2<br />
1<br />
1<br />
00<br />
2<br />
1<br />
1<br />
0<br />
0 <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
)<br />
,<br />
(<br />
f<br />
)<br />
,<br />
(<br />
f<br />
)<br />
,<br />
(<br />
f<br />
xy<br />
yy<br />
xx<br />
8<br />
2<br />
2<br />
2<br />
2<br />
00<br />
2<br />
00<br />
0<br />
0 <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
)<br />
,<br />
(<br />
f<br />
)<br />
,<br />
(<br />
f<br />
)<br />
,<br />
(<br />
f<br />
A<br />
xy<br />
yy<br />
xx<br />
-4<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
2<br />
0<br />
12<br />
3<br />
3<br />
0<br />
6<br />
2<br />
2<br />
y<br />
y<br />
f<br />
x<br />
x<br />
f<br />
y<br />
x<br />
طاقن<br />
ينارحب<br />
)<br />
2و<br />
(3<br />
و<br />
2)<br />
-و<br />
(3<br />
.تسا<br />
2<br />
f xx<br />
f yy 6y<br />
<br />
0<br />
f xy<br />
0<br />
24<br />
0<br />
2<br />
6<br />
2<br />
2<br />
2<br />
2<br />
3<br />
2<br />
3<br />
2<br />
3<br />
2<br />
3<br />
1 <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
)<br />
)(<br />
(<br />
f<br />
f<br />
f<br />
Δ<br />
)<br />
,<br />
(<br />
xy<br />
)<br />
,<br />
(<br />
yy<br />
)<br />
,<br />
(<br />
xx<br />
)<br />
,<br />
(
و2<br />
Δ<br />
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت87<br />
(3<br />
نتيجه اي براي نقطه )<br />
نمي توان گرفت.<br />
( 3,<br />
2)<br />
2<br />
f<br />
xy 2<br />
( 6 2)<br />
0<br />
24<br />
0<br />
( 3,<br />
2)<br />
( 3,<br />
2)<br />
( 3,<br />
2)<br />
2 fxx<br />
fyy<br />
<br />
<br />
وΔ چون 0<br />
f xx 0 است بنابراين نقطه (2 و- 3) نقطه ي ماكزيمم است.<br />
2<br />
π<br />
2<br />
π<br />
2<br />
π<br />
4 cos x<br />
2 4 cos x<br />
0 0<br />
2 0<br />
4 π<br />
dx dx sin x 2sin<br />
2sin0<br />
2<br />
x<br />
2 x<br />
2<br />
-5
و0<br />
نيمسال دوم 84-85<br />
٨٨ انتشارات حافظ پژوه<br />
60 دقيقه<br />
مقدار دترمينان، ماتريس<br />
الف.2<br />
زمان امتحان: تستي و تكميلي 60 دقيقه تشريحي<br />
-3<br />
A به ازاي چه مقدار از x برابر صفر است؟<br />
x<br />
<br />
<br />
<br />
1<br />
<br />
1<br />
1<br />
2<br />
0<br />
1<br />
ب.<br />
ج.صفر<br />
د.<br />
2<br />
2<br />
<br />
<br />
2<br />
.1<br />
1<br />
A 2A<br />
A<br />
1 A<br />
<br />
2<br />
، آنگاه معكوس ماتريس A كدام است؟<br />
2<br />
A 2I<br />
1<br />
A 2A<br />
A<br />
1 A<br />
<br />
2<br />
اگر<br />
ب.<br />
ج.<br />
د.<br />
.2<br />
الف .<br />
1<br />
A <br />
1<br />
A<br />
A B<br />
<br />
A<br />
يك ماتريس مربعي باشد كدام گزينه نادرست است؟<br />
B<br />
ب. AB A B<br />
ج.<br />
د.<br />
.3 اگر A<br />
الف. A T A<br />
3<br />
2<br />
1<br />
2<br />
1<br />
1<br />
<br />
<br />
2<br />
رتبه ماتريس<br />
كدام است؟<br />
1<br />
<br />
<br />
1<br />
<br />
2<br />
1<br />
.4<br />
الف.صفر<br />
ب.<br />
ج.2<br />
د.<br />
k 2<br />
.5 سه بردار 3) , , 12 ),( , 10 ),(k, , , 111 (<br />
الف.1<br />
ب.<br />
به ازاي كدام مقدار k مستقل خطي نيستند.<br />
ج. k 2<br />
د.<br />
k 1<br />
k<br />
1<br />
<br />
<br />
1<br />
<br />
1<br />
1<br />
<br />
<br />
1<br />
<br />
1<br />
0 0<br />
1 0<br />
<br />
<br />
0 1<br />
2<br />
<br />
<br />
1<br />
<br />
1<br />
اگر معكوس ماتريس مربعي A برابر<br />
باشد، ماتريس الحاقي A برابر است با:<br />
0 0<br />
1 0<br />
<br />
<br />
0 1<br />
0<br />
0 1 <br />
<br />
<br />
0 1 1<br />
<br />
<br />
1 0 1 <br />
0 0<br />
2 0<br />
<br />
<br />
0 2<br />
1<br />
1<br />
1<br />
<br />
<br />
0 1 0<br />
<br />
<br />
0 0 1<br />
.6<br />
الف.<br />
ب.<br />
ج.<br />
د.<br />
f<br />
( g 4 )( 01 , , 0)<br />
g<br />
-10<br />
g<br />
(x, y,z)<br />
x y z<br />
f (x, y,z)<br />
x<br />
2<br />
y<br />
2<br />
اگر z<br />
و<br />
آنگاه<br />
كدام است؟<br />
-5<br />
.7<br />
الف.5<br />
ب.<br />
ج.10<br />
د.<br />
(0<br />
)<br />
xy<br />
x<br />
<br />
f (x, y) <br />
2<br />
x y<br />
<br />
0<br />
2<br />
2<br />
(x, y)<br />
(x, y)<br />
( 00 , )<br />
( 00 , )<br />
با ضابطه تابع f<br />
در نقطه<br />
.8
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت89<br />
الف. ناپيوسته است<br />
ب. داراي حدصفر است<br />
ج. داراي حد يك است<br />
د. پيوسته است<br />
2<br />
2<br />
4<br />
f y ( 3,<br />
1)<br />
f x ( 3,<br />
1)<br />
x<br />
، f (x, y) 2 مقدار<br />
x y<br />
3 2 3 2<br />
,<br />
, <br />
2 4<br />
2 4<br />
فرض كنيد<br />
و<br />
بترتيب كدام است؟<br />
3 2 , <br />
2 4<br />
.9<br />
الف.<br />
ب.<br />
ج.<br />
د.<br />
3 ,<br />
10<br />
f (x, y) x Ln(x<br />
اگر ، ديفرانسيل كل تابع وقتي<br />
1<br />
13<br />
<br />
11<br />
13<br />
11<br />
2 <br />
x و y 3 برابر است با:<br />
11<br />
<br />
13<br />
y<br />
2<br />
)<br />
و 2 dy و1 dx <br />
11<br />
13<br />
.<br />
الف.<br />
ب.<br />
ج.<br />
د.<br />
0<br />
كدام است؟<br />
xy<br />
2<br />
lim<br />
( x,y) )<br />
2 2<br />
( 0 , 0 x y <br />
2<br />
x<br />
11. حاصل<br />
الف.1-<br />
ب.<br />
ج.1+<br />
د.<br />
-2<br />
x<br />
0<br />
lim<br />
x0<br />
sin t<br />
dt<br />
t<br />
x<br />
12. حاصل حد<br />
الف.1<br />
ب.<br />
كدام است؟<br />
ج.2<br />
د.<br />
-1<br />
F(x) c <br />
<br />
x<br />
dx<br />
x 1<br />
فرض كنيد<br />
x كدام است؟<br />
در صورتيكه<br />
C 0 فرض شود، مقدار انتگرال به ازاي<br />
1<br />
<br />
2<br />
4<br />
<br />
3<br />
4<br />
3<br />
1<br />
2<br />
.13<br />
0<br />
الف.<br />
ب.<br />
ج.<br />
د.<br />
25<br />
x<br />
2ay<br />
0<br />
<br />
x<br />
4y<br />
0<br />
دستگاه<br />
به ازاي كدام مقدارa جوابهاي بي شمار دارد؟<br />
-1<br />
.14<br />
الف.2-<br />
ب.<br />
ج.1<br />
د.<br />
7<br />
2<br />
<br />
4<br />
3<br />
5<br />
<br />
<br />
در ماتريس<br />
، مجموع مقادير ويژه كدام است؟<br />
3<br />
.15<br />
الف.2<br />
ب.<br />
ج.4<br />
د.<br />
1<br />
<br />
3<br />
3<br />
Ln<br />
2<br />
4<br />
1<br />
x (<br />
3<br />
2Ln<br />
2<br />
dx<br />
x 1)<br />
16. حاصل انتگرال<br />
الف.<br />
ب.<br />
برابر است با:<br />
ج.<br />
د.<br />
1<br />
3
٩٠ انتشارات حافظ پژوه<br />
كدام تابع خطي است؟<br />
x1<br />
<br />
x1<br />
<br />
3 3<br />
f 5x1<br />
1 f : R R<br />
x <br />
<br />
<br />
2<br />
<br />
2x2<br />
<br />
.17<br />
الف.<br />
x1<br />
<br />
x1<br />
<br />
2 4<br />
y<br />
<br />
x2<br />
1<br />
<br />
<br />
f : R R<br />
x<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
2<br />
<br />
0 <br />
ب.<br />
x1<br />
<br />
2<br />
x<br />
<br />
h<br />
<br />
x2<br />
<br />
<br />
x2<br />
x<br />
x <br />
<br />
3 <br />
3 <br />
x1<br />
x3<br />
<br />
w<br />
<br />
x<br />
<br />
2 x<br />
<br />
<br />
<br />
2 <br />
<br />
x3<br />
<br />
<br />
x1<br />
<br />
3 2<br />
h : R R<br />
3 3<br />
w : R R<br />
ج.<br />
د.<br />
n n است)<br />
كدام عبارت درست است؟ (A<br />
ماتريس<br />
r(I<br />
n<br />
) n 1<br />
.18<br />
الف.<br />
r(A)<br />
ب. n<br />
ج.<br />
اگر و تنها اگر A وارون ناپذير باشد.<br />
det(A) اگر و تنها اگر 0 r(A)<br />
n<br />
det(A) 0<br />
r(A)<br />
د. n<br />
اگر و تنها اگر<br />
λ<br />
2<br />
3λ 2<br />
يك ماتريس 2×٢<br />
و چند جمله اي ويژه آن بصورت<br />
باشد، دترمينان A<br />
كدام<br />
4<br />
2<br />
.19 اگر A<br />
است؟<br />
الف.1<br />
ب.<br />
ج.3<br />
د.<br />
Cx<br />
y<br />
20.جواب معادله ديفرانسيل مقابل كدام است0 4y<br />
2<br />
ج. Cx<br />
1 x<br />
4<br />
2<br />
ب.<br />
د.<br />
الف. sin2x
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت91<br />
<br />
4<br />
<br />
<br />
<br />
1<br />
<br />
4<br />
با استفاده از اعمال سطري وارون ماتريس<br />
سؤالات تشريحي<br />
A را بدست آوريد و نشان دهيد<br />
x<br />
y z 3<br />
<br />
kx<br />
y 2z<br />
5<br />
<br />
x<br />
2y<br />
z 4<br />
f<br />
f<br />
f<br />
(x y z)<br />
x<br />
y<br />
z<br />
3<br />
0<br />
4<br />
3<br />
1<br />
<br />
<br />
3 <br />
است.<br />
1<br />
و A A<br />
از K<br />
adjA A<br />
به ازاي چه مقداري<br />
فرض كنيد<br />
، دستگاه زير داراي يك جواب منحصر بفرد است.<br />
2<br />
نشان دهيد.<br />
2<br />
f (x, y,z) x y y z z x<br />
y<br />
x<br />
2<br />
در كارخانه اي دو نوع اتومبيل به تعداد<br />
و<br />
توليد مي شود. تابع هزينه توليد اين دو نوع اتومبيل<br />
f (x, y)<br />
x<br />
2<br />
xy 2y<br />
2<br />
2<br />
عبارت است از:<br />
براي به حداقل رسانيدن هزينه، چند اتومبيل از هر نوع بايد توليد شود، در صورتيكه مجموع تعداد<br />
3<br />
y x<br />
2<br />
y x<br />
اتومبيلهاي توليد شده برابر 8 باشد.<br />
مساحت ناحيه محصور به منحني هاي<br />
و<br />
رابدست آوريد.<br />
.1<br />
.2<br />
.3<br />
.4<br />
.5<br />
پاسخ سؤالات تستي:<br />
x<br />
2<br />
2<br />
x<br />
2<br />
گزينه (ب) صحيح است.<br />
A 0<br />
1 0 2 1 0 ( 0<br />
4 2)<br />
( 4 2x<br />
0)<br />
2 2x<br />
0<br />
x 1<br />
1 1 2 1 1<br />
A<br />
2 1<br />
2 1<br />
1<br />
1<br />
A<br />
2I<br />
A<br />
A<br />
2A<br />
I A 2A<br />
1<br />
2 1<br />
1<br />
R<br />
<br />
<br />
<br />
3 2R2<br />
<br />
1 1 1<br />
<br />
R2<br />
R1<br />
0<br />
<br />
0 0 0<br />
<br />
0<br />
2<br />
1<br />
0<br />
A<br />
1<br />
0<br />
<br />
<br />
<br />
0<br />
<br />
2<br />
گزينه<br />
(ال ف ( صحيح است.<br />
گزينه (ج) صحيح است.<br />
گزينه (ج) صحيح است.<br />
-1<br />
-2<br />
-3<br />
-4
تعداد عناصر مخالف صفر روي قطر اصلي رتبه ماتريس است.<br />
گزينه (ج) صحيح است.<br />
٩٢ انتشارات حافظ پژوه<br />
1<br />
1<br />
1<br />
1<br />
1<br />
U 0<br />
k 1 0 k 1 ( 3 0<br />
2k)<br />
( 3k<br />
01)<br />
2 k 0<br />
k 2<br />
1 2 3 1 2<br />
1<br />
A 111<br />
1<br />
1<br />
1<br />
A A 1<br />
A<br />
1<br />
1<br />
1 1<br />
A adjA A adjA <br />
<br />
<br />
1<br />
A<br />
<br />
1<br />
f<br />
0 1<br />
0<br />
g 4 ( 010)<br />
4<br />
g<br />
010<br />
0<br />
x <br />
lim lim f (x, y) lim 1<br />
x0<br />
0<br />
0 2 2<br />
y<br />
x<br />
<br />
x 0<br />
<br />
00<br />
<br />
lim lim f (x, y) lim 0<br />
0 0<br />
0 2<br />
<br />
y<br />
x<br />
y<br />
<br />
0 y <br />
f<br />
f<br />
( 3,<br />
1)<br />
x<br />
( 3,<br />
1)<br />
y<br />
گزينه (د) صحيح است.<br />
مي دانيم دترمينان ماتريس مثلثي برابر حاصل ضرب عناصر قطر اصلي است.<br />
2<br />
2<br />
2<br />
2<br />
0<br />
1<br />
0<br />
0<br />
0<br />
<br />
<br />
1<br />
1<br />
4 5<br />
f (x, y) 2(x<br />
y) 12x<br />
2y<br />
2<br />
<br />
<br />
x<br />
2<br />
2<br />
(x y) (x y) ( 3 1)<br />
f (x, y) 0<br />
( 1)(<br />
2x)<br />
2x<br />
23<br />
<br />
y<br />
2<br />
2 2<br />
(x y) (x y) ( 3 1)<br />
(x,y)<br />
(x,y)<br />
f<br />
f<br />
2x<br />
df .dx dy ( 1<br />
x<br />
y<br />
2<br />
x y<br />
22<br />
2<br />
3 17<br />
df ( 1<br />
) 1<br />
( ) 1<br />
<br />
2 2 2 2<br />
2 3 2 3 13<br />
2<br />
گزينه<br />
گزينه<br />
(ال ف ( صحيح است.<br />
(ال ف ( صحيح است.<br />
تابع داراي حد نيست بنابراين پيوسته نيست<br />
)dx (<br />
x<br />
6<br />
13<br />
<br />
11<br />
13<br />
2<br />
2<br />
6<br />
4<br />
2y<br />
y<br />
گزينه (ج) صحيح است.<br />
2<br />
<br />
4<br />
<br />
2<br />
3<br />
2<br />
(ال ف ( صحيح است.<br />
)dy<br />
-5<br />
-6<br />
-7<br />
-8<br />
-9<br />
10- گزينه
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت93<br />
<br />
<br />
lim lim f (x, y) lim<br />
x0<br />
y0<br />
x0<br />
<br />
lim<br />
<br />
0<br />
lim f (x, y)<br />
y<br />
x0<br />
<br />
lim<br />
y0<br />
0 0<br />
0 0<br />
2<br />
x 1<br />
U x 1<br />
U x U 1<br />
dx 2UdU<br />
x 0<br />
U 1<br />
2<br />
2<br />
(د) صحيح است.<br />
(ال ف ( صحيح است.<br />
(ج) صحيح است.<br />
11- گزينه<br />
12- گزينه<br />
13- گزينه<br />
x U 1<br />
2 1<br />
3 2 3 2 4<br />
dx 2UdU<br />
2(U<br />
1)dU<br />
2<br />
<br />
U U<br />
<br />
U 2U<br />
2 <br />
x 1<br />
U<br />
3<br />
3 3 3<br />
1<br />
A <br />
1<br />
2a<br />
4<br />
0<br />
4 2a<br />
0<br />
a 2<br />
tr(A) λ i 2 5 7<br />
1<br />
U x 1<br />
dU dx<br />
2 x<br />
4 dx 4 1 1<br />
<br />
21<br />
<br />
x ( x 1)<br />
2 x x 1<br />
3<br />
2Ln(<br />
4 1)<br />
<br />
2<br />
Ln 1 1<br />
2Ln3<br />
Ln2<br />
2Ln<br />
2<br />
1 dx 2Ln(<br />
x 1)<br />
1<br />
4<br />
2<br />
λ trAλ A 0<br />
(ال ف ( صحيح است.<br />
(د) صحيح است.<br />
14- گزينه<br />
15- گزينه<br />
مي دانيم اثر ماتريس برابر مجموع مقادير ويژه است<br />
2×2<br />
گزينه (ج) صحيح است.<br />
(د) صحيح است.<br />
(د) صحيح است.<br />
(ب) صحيح است.<br />
-16<br />
17- گزينه<br />
18- گزينه<br />
19- گزينه<br />
مي دانيم معادله ي مشخصه ماتريس<br />
صحيح است.<br />
(ال ف ( صحيح است.<br />
به صورت<br />
است بنابراين گزينه (ب)<br />
y sin2x,<br />
y<br />
2cos2x,<br />
y<br />
4sin2x<br />
y<br />
4y<br />
0 4sin2x<br />
4sin2x<br />
0<br />
20- گزينه<br />
جواب معادله ديفرانسيل صدق مي كند بنابراين
٩٤ انتشارات حافظ پژوه<br />
پاسخ سؤالات تشريحي<br />
<br />
4<br />
A I<br />
<br />
<br />
1<br />
<br />
4<br />
R 1<br />
0<br />
3 R2<br />
R2<br />
<br />
<br />
0 1<br />
R3<br />
4R1R3<br />
<br />
0 4<br />
3<br />
0<br />
4<br />
1<br />
0<br />
1<br />
3 1 0 0<br />
1 0<br />
1 0 1 0<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
R 1 R 2 <br />
4 3<br />
<br />
3 0 0 1<br />
<br />
4 4<br />
0 1 0<br />
1<br />
0<br />
R <br />
1 0 1 3<br />
4R<br />
2 R3<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
0 1<br />
0 4 1<br />
<br />
0 0<br />
<br />
I A<br />
<br />
<br />
A I<br />
ب- ايستي <br />
را به<br />
تبديل كنيم.<br />
1<br />
3<br />
3<br />
1<br />
0<br />
1<br />
0<br />
1<br />
0<br />
0<br />
1<br />
1<br />
0<br />
0<br />
4<br />
0<br />
0<br />
<br />
<br />
1<br />
1<br />
0<br />
4<br />
0 <br />
1<br />
<br />
<br />
3<br />
1<br />
1<br />
R <br />
<br />
3 R 3 <br />
0<br />
<br />
0<br />
0<br />
1<br />
0<br />
1<br />
0<br />
1<br />
0<br />
1<br />
4<br />
1<br />
0<br />
4<br />
0<br />
1<br />
R <br />
1 1<br />
R<br />
3 R1<br />
<br />
<br />
<br />
0<br />
3<br />
<br />
0<br />
0<br />
1<br />
0<br />
0<br />
0<br />
1<br />
4<br />
1<br />
4<br />
3<br />
21<br />
3 3 22<br />
4 3 32<br />
4 3<br />
A ( 1)<br />
( 1)<br />
0<br />
( 1)<br />
1<br />
4 3<br />
4 3<br />
4 4<br />
A 3 0<br />
4 1<br />
1 1<br />
1<br />
A adjA A adjA<br />
A<br />
A<br />
1<br />
A A است و چون A 1 است بنابراين:<br />
1<br />
A adjA<br />
1<br />
A 0<br />
k<br />
( 1)<br />
1<br />
1<br />
1<br />
2<br />
1<br />
1<br />
2<br />
1<br />
2 <br />
1<br />
2<br />
( 1)<br />
1<br />
k<br />
1<br />
1<br />
1<br />
A A است بنايراين<br />
2<br />
( 1)<br />
1<br />
11<br />
12<br />
13<br />
k<br />
0<br />
4<br />
3<br />
1<br />
<br />
<br />
3 <br />
نسبت به سطر دوم بسط مي دهيم<br />
همانگونه كه مشاهده مي شود<br />
2-بايستي دترمينان ضرائب مخالف صفر باشد.<br />
(<br />
1)<br />
<br />
1<br />
1<br />
<br />
2<br />
3 k 2 2k<br />
10 2<br />
k 0<br />
k 2<br />
-3
95تيريدم رد نآ دربراك و تايضاير يناحتما تلااؤس و امنهار<br />
zx<br />
y<br />
z<br />
f<br />
yz<br />
x<br />
y<br />
f<br />
z<br />
xy<br />
x<br />
f<br />
2<br />
2<br />
2<br />
2<br />
2<br />
2<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
2<br />
2<br />
2<br />
2<br />
2<br />
2<br />
2 )<br />
z<br />
y<br />
(x<br />
zx<br />
yz<br />
xy<br />
z<br />
y<br />
x<br />
z<br />
f<br />
y<br />
f<br />
x<br />
f<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
-4<br />
0<br />
8<br />
8 <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
y<br />
x<br />
y<br />
x<br />
8 0<br />
<br />
<br />
y<br />
x<br />
y)<br />
g(x,<br />
)<br />
y<br />
λ(x<br />
y<br />
xy<br />
x<br />
λg(x,g)<br />
y)<br />
f (x,<br />
y)<br />
(x,<br />
F 8<br />
2 2<br />
2 <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
4<br />
4<br />
8<br />
2<br />
0<br />
8<br />
0<br />
8<br />
0<br />
2<br />
0<br />
2<br />
0<br />
3<br />
3<br />
0<br />
2<br />
0<br />
2<br />
1<br />
y<br />
,<br />
x<br />
x<br />
x<br />
x<br />
y<br />
x<br />
λ<br />
y)<br />
F(x,<br />
λ<br />
y<br />
x<br />
y<br />
y)<br />
F(x,<br />
λ<br />
y<br />
x<br />
x<br />
y)<br />
F(x,<br />
y<br />
x<br />
y<br />
x<br />
λ<br />
y<br />
x<br />
λ<br />
y<br />
x<br />
-5<br />
1<br />
0<br />
0<br />
1<br />
0<br />
2<br />
2<br />
3<br />
2<br />
3<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
x<br />
,<br />
x<br />
)<br />
(x<br />
x<br />
x<br />
x<br />
x<br />
x<br />
f (x)<br />
g(x)<br />
حطس دحاو<br />
12<br />
1<br />
4<br />
1<br />
3<br />
1<br />
4<br />
1<br />
3<br />
1<br />
1<br />
0<br />
1<br />
0<br />
4<br />
3<br />
3<br />
2<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
x<br />
x<br />
)dx<br />
x<br />
(x<br />
S
نيمسال اول 85-86<br />
٩٦ انتشارات حافظ پژوه<br />
زمان امتحان: تستي و تكميلي 60 دقيقه تشريحي 60 دقيقه<br />
F(x) xLnx x 5<br />
f (x) مي باشد؟<br />
1.كدام يك از توابع زير تابع اوليه ي Lnx<br />
الف) F(x) xLnx x 2<br />
ب)<br />
F(x) Lnx x 1<br />
F(x)<br />
ج) xLnx<br />
د)<br />
1<br />
3<br />
1<br />
2<br />
2<br />
( x 1)<br />
C<br />
برابر است با:<br />
2<br />
2.انتگرال نامعين x x 1dx<br />
1<br />
3<br />
3<br />
2<br />
2<br />
( x 1)<br />
الف) C<br />
ب)<br />
2<br />
3<br />
1<br />
2<br />
2<br />
( x 1)<br />
C<br />
2<br />
3<br />
3<br />
2<br />
2<br />
( x 1)<br />
ج) C<br />
د)<br />
3<br />
4<br />
Ln3<br />
1<br />
3Ln<br />
3<br />
1 dx<br />
0 x<br />
3 1<br />
1<br />
3Ln<br />
4<br />
مقدار<br />
الف.<br />
برابر است با:<br />
ب.<br />
ج.<br />
د.<br />
1 Ln 4<br />
.3<br />
π<br />
3<br />
π<br />
4<br />
برابر است با:<br />
2<br />
0<br />
π<br />
2<br />
ب.<br />
ج.<br />
د.<br />
π<br />
2<br />
cos<br />
. مقدار xdx<br />
الف. π<br />
4,<br />
x و خطوط 1 f (x) <br />
مساحت ناحيه محدود به نمودار تابع x<br />
الف.<br />
ب.<br />
ج.<br />
x برابر است با:<br />
7<br />
3<br />
1 2<br />
<br />
1<br />
5<br />
د.<br />
1<br />
<br />
<br />
2<br />
14<br />
3<br />
8<br />
3<br />
1<br />
B 1 ماتريس<br />
5<br />
,<br />
A<br />
<br />
1<br />
9<br />
<br />
5<br />
2<br />
16<br />
3<br />
فرض كنيد<br />
الف.<br />
ب.<br />
A B برابر است با:<br />
5 <br />
10<br />
<br />
<br />
ج.<br />
د.<br />
2<br />
10<br />
<br />
<br />
.5<br />
.6<br />
3<br />
4<br />
3<br />
1<br />
0<br />
1<br />
5<br />
2<br />
0<br />
0<br />
2<br />
3<br />
0<br />
0<br />
0<br />
1<br />
مقدار<br />
برابر است با:<br />
.7
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت97<br />
3<br />
-6<br />
2<br />
الف.1<br />
ب.<br />
ج.<br />
د.<br />
det αA<br />
1<br />
3<br />
0 5<br />
<br />
5 0<br />
<br />
<br />
α det A<br />
( 5,<br />
2,<br />
7)<br />
<br />
y x<br />
3<br />
, y x<br />
2<br />
مساحت محدود به نمودار توابع<br />
الف.<br />
ب.<br />
برابر است با:<br />
1<br />
4<br />
ج.<br />
د.<br />
1<br />
<br />
2<br />
2<br />
1<br />
<br />
<br />
1<br />
12<br />
1<br />
24<br />
كدام يك از ماتريس هاي زير شبه متقارن است؟<br />
0<br />
<br />
1<br />
1<br />
0<br />
<br />
<br />
1<br />
<br />
0<br />
0<br />
1<br />
<br />
<br />
الف.<br />
ب.<br />
كدام يك از روابط زير نادرست است؟<br />
الف.<br />
ب.<br />
ج.<br />
ج.<br />
د.<br />
د.<br />
n<br />
det αA α<br />
<br />
( 2,<br />
1),(<br />
2,<br />
1)<br />
det A<br />
<br />
T<br />
( AB) B<br />
T<br />
A<br />
T<br />
1<br />
1<br />
.8<br />
.9<br />
.10<br />
( A ) A<br />
كدام يك از مجموعه هاي زير وابسته خطي اند؟<br />
<br />
( 12 , , 3),(<br />
00 , , 1)<br />
ب. <br />
ج.<br />
د.<br />
( 12 , ),( 2,<br />
الف. (1<br />
.11<br />
1<br />
2<br />
<br />
<br />
0<br />
<br />
0<br />
3<br />
1<br />
0<br />
4<br />
3<br />
2<br />
<br />
<br />
5<br />
12.رتبه ي ماتريس<br />
ب.<br />
برابر است با:<br />
ج.<br />
د. صفر<br />
الف. 2<br />
1<br />
<br />
<br />
1<br />
<br />
1<br />
0<br />
1<br />
1<br />
0<br />
0<br />
<br />
<br />
1<br />
1<br />
<br />
<br />
0<br />
<br />
0<br />
1<br />
1<br />
0<br />
x1<br />
x3<br />
<br />
( f كدام است؟<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
x2<br />
<br />
)<br />
<br />
x2<br />
<br />
<br />
x3<br />
<br />
<br />
x1<br />
<br />
1<br />
1<br />
0 0<br />
1<br />
<br />
<br />
0 1 0<br />
<br />
1<br />
<br />
0 0 1<br />
ماتريس نمايشگر تابع خطي<br />
0<br />
0<br />
<br />
<br />
0 1<br />
<br />
1 0<br />
1<br />
0<br />
<br />
<br />
0<br />
الف.<br />
ب.<br />
ج.<br />
د.<br />
.13<br />
( 0,<br />
0)<br />
2x<br />
f (x, y) <br />
x<br />
-3<br />
2<br />
2<br />
3y<br />
y<br />
2<br />
2<br />
14. حد تابع<br />
ب.<br />
در نقطه ي<br />
برابر است با:<br />
ج. صفر<br />
د. وجود ندارد<br />
الف. 2<br />
( 0,<br />
15.كدام يك از توابع زير در نقطه ي (0<br />
پيوسته است؟
الف)<br />
٩٨ انتشارات حافظ پژوه<br />
f (x, y)<br />
y<br />
<br />
x<br />
<br />
1<br />
,(x, y)<br />
,(x, y)<br />
( 00 , )<br />
( 00 , )<br />
ب)<br />
f (x, y)<br />
xy<br />
x<br />
<br />
<br />
2<br />
x y<br />
<br />
0<br />
2<br />
2<br />
,(x, y)<br />
,(x, y)<br />
( 00 , )<br />
( 00 , )<br />
f (x, y)<br />
<br />
<br />
x<br />
<br />
0<br />
2x<br />
2<br />
3<br />
3y<br />
2<br />
,(x, y)<br />
,(x, y)<br />
( 00 , )<br />
( 00 , )<br />
f (x, y)<br />
x<br />
<br />
x<br />
<br />
1<br />
2<br />
2<br />
y<br />
y<br />
2<br />
2<br />
,(x, y)<br />
,(x, y)<br />
( 00 , )<br />
( 00 , )<br />
ج)<br />
د)<br />
2<br />
f<br />
xy<br />
2<br />
f (x, y) sin(x<br />
2 <br />
y<br />
3<br />
تابع )<br />
الف)<br />
را در نظر بگيريد،<br />
ب)<br />
برابر است با:<br />
2<br />
6x<br />
y sin(x y<br />
3<br />
)<br />
2<br />
2<br />
6xy<br />
cos(x y<br />
3<br />
)<br />
.16<br />
2<br />
2<br />
6x<br />
y cos(x y<br />
3<br />
)<br />
2<br />
2<br />
6xy<br />
sin(x y<br />
3<br />
ج) )<br />
د)<br />
1<br />
2<br />
d y<br />
)<br />
2<br />
dx<br />
3<br />
dy 2<br />
( ) xy 1<br />
dx<br />
5<br />
17.معادله ي ديفرانسيل<br />
ب.<br />
( از مرتبه ي چند است؟<br />
ج. 2<br />
د.<br />
الف. 6<br />
2<br />
d y dy<br />
2 3y<br />
0<br />
2<br />
dx dx<br />
كدام يك از توابع زير يك جواب خصوصي معادله ي ديفرانسيل<br />
الف)<br />
ب)<br />
مي باشد؟<br />
y<br />
x<br />
e<br />
<br />
e<br />
3x<br />
y e<br />
x<br />
e<br />
3x<br />
.18<br />
x<br />
y <br />
2<br />
e e<br />
3x<br />
د)<br />
y e<br />
2x<br />
3x<br />
e<br />
ج (<br />
3,0<br />
1,<br />
3<br />
3<br />
<br />
<br />
4<br />
3,4<br />
0 <br />
1<br />
<br />
<br />
مقادير ويژه ماتريس<br />
الف.<br />
ب.<br />
A عبارتند از:<br />
ج.<br />
د.<br />
1,3<br />
.19<br />
3<br />
<br />
2<br />
4<br />
<br />
2<br />
<br />
2<br />
2<br />
ماتريس <br />
<br />
كدام يك از بردارهاي زير، بردار ويژه متناظر با مقدار ويژه λ 1<br />
الف.<br />
ب.<br />
ج.<br />
د.<br />
مي باشد؟<br />
4<br />
<br />
2<br />
2<br />
<br />
4<br />
2<br />
<br />
4<br />
<br />
.20<br />
سؤالات تشريحي
ب.<br />
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت99<br />
<br />
sin x<br />
dx<br />
x<br />
انتگرال هاي زير را محاسبه كنيد.<br />
فلا.<br />
2 3x<br />
x e dx<br />
.1<br />
a<br />
b c<br />
1<br />
1<br />
A 2<br />
0<br />
b<br />
a c<br />
1<br />
2<br />
3<br />
5<br />
c<br />
a b 0<br />
1<br />
4<br />
1<br />
4<br />
2x1<br />
x2<br />
3x3<br />
2<br />
<br />
x1<br />
4x2<br />
1<br />
<br />
2x1<br />
6x2<br />
x3<br />
5<br />
f (x, y)<br />
x<br />
3<br />
3xy<br />
y<br />
A وارون ماتريس ،(adj A)<br />
بدون محاسبه ي دترمينان ثابت كنيد:<br />
با محاسبه ي ماتريس الحاقي<br />
با استفاده از روش حذفي گاوس دستگاه معادلات زير را حل كنيد.<br />
را بدست آوريد:<br />
نقاط ماكسيمم و مينيمم نسبي و زين اسبي تابع زير را در صورت وجود بيابيد.<br />
3<br />
.2<br />
.3<br />
.4<br />
.5<br />
پاسخ سؤالات تستي<br />
U Lnx dU <br />
dv dx V x<br />
Lnxdx<br />
xLnx<br />
dx<br />
x<br />
dx<br />
x<br />
x<br />
xLnx x <br />
2<br />
U x 1<br />
dU 2xdx<br />
<br />
x<br />
x<br />
2<br />
1<br />
1dx<br />
<br />
2<br />
<br />
x<br />
2<br />
1<br />
1(<br />
2xdx)<br />
<br />
2<br />
<br />
c<br />
U<br />
1<br />
2<br />
1 1<br />
dU U<br />
2 1<br />
1<br />
2<br />
گزينه (ب) صحيح است.<br />
گزينه<br />
انتگرال گيري جزء به جزء<br />
(ال ف ( صحيح است.<br />
1<br />
1<br />
2<br />
c<br />
-1<br />
-2
١٠٠ انتشارات حافظ پژوه<br />
3<br />
2<br />
1 1 2<br />
U c (x 1)<br />
2<br />
3 3<br />
3<br />
c<br />
گزينه (د) صحيح است.<br />
U 3x<br />
1<br />
dU 3dx<br />
1 dx 1 1 3dx<br />
1 4 dU 1 1<br />
1<br />
0 0<br />
1<br />
LnU Ln4<br />
Ln1<br />
Ln4<br />
3x<br />
1<br />
3 3x<br />
1<br />
3 U 3 3<br />
3<br />
π<br />
π<br />
2 1 π<br />
1 1 2<br />
02<br />
cos xdx 02<br />
( 1 cos2x)dx<br />
<br />
<br />
x sin2x<br />
<br />
<br />
2<br />
2 2 0<br />
S b 4<br />
a<br />
f (x)dx 1<br />
A B <br />
1<br />
<br />
5<br />
<br />
<br />
1<br />
4<br />
1 1<br />
<br />
2 4<br />
xdx x 2 <br />
1 <br />
1<br />
3<br />
1<br />
2<br />
1<br />
1 2 110<br />
9<br />
π<br />
4<br />
2<br />
x<br />
x 8<br />
1<br />
3<br />
گزينه (ج) صحيح است.<br />
گزينه (ج) صحيح است.<br />
14<br />
<br />
3<br />
گزينه (ب) صحيح است.<br />
-3<br />
-4<br />
-5<br />
-6<br />
گزينه (ج) صحيح است. دترمينان ماتريس مثلثي برابر حاصل ضرب عناصر روي قطر اصلي است.<br />
A 3 121<br />
6<br />
x<br />
S<br />
2<br />
x<br />
0<br />
1<br />
3<br />
(x<br />
2<br />
0<br />
x<br />
x<br />
3<br />
2<br />
(x 1)<br />
0<br />
x 0,<br />
x 1<br />
1<br />
)dx x<br />
3<br />
3<br />
1<br />
x<br />
4<br />
4<br />
<br />
<br />
<br />
1<br />
0<br />
<br />
1<br />
3<br />
<br />
1<br />
4<br />
<br />
1<br />
12<br />
گزينه (ب) صحيح است.<br />
واحد سطح<br />
گزينه (د) صحيح است. ماتريس شبه متقارن ماتريسي است كه روي قطر اصلي عناصر آن صفر باشد و<br />
نسبت به قطر اصلي اعداد قرينه باشند.<br />
(د) صحيح است.<br />
(ج) صحيح است.<br />
(ب) صحيح است. سطر دوم و سوم را جابه جا مي كنيم و تعداد عناصر روي قطر اصلي مخالف<br />
2<br />
<br />
<br />
0<br />
<br />
0<br />
1<br />
4<br />
0<br />
3<br />
5<br />
<br />
<br />
5<br />
-7<br />
-8<br />
-9<br />
10- گزينه<br />
11- گزينه<br />
12- گزينه<br />
صفر رتبه ماتريس است.<br />
(ال ف ( صحيح است.<br />
(د) صحيح است.<br />
13- گزينه<br />
14- گزينه
2x<br />
0<br />
lim lim f (x, y) lim 2<br />
x0<br />
0<br />
0 2<br />
y<br />
x<br />
<br />
x 0<br />
<br />
2<br />
<br />
3y<br />
<br />
lim lim f (x, y) lim<br />
3<br />
y0<br />
x0<br />
<br />
2<br />
<br />
0<br />
y <br />
2<br />
f 3<br />
<br />
2 2<br />
6xy<br />
sin(x y<br />
xy<br />
t<br />
y<br />
2<br />
1<br />
2t<br />
3 0<br />
(t 3)(t<br />
1)<br />
0<br />
t 3,<br />
t 1<br />
3x x<br />
c1<br />
e , y2<br />
c2<br />
x<br />
3x<br />
e<br />
)<br />
2<br />
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت101<br />
بنابراين حد ندارد<br />
(د) صحيح است.<br />
2 3<br />
15- گزينه<br />
گزينه (ج) صحيح است.<br />
f 3<br />
<br />
2<br />
2x cos(x y<br />
x<br />
(ج) صحيح است.<br />
(ال ف ( صحيح است.<br />
)<br />
-16<br />
17- گزينه<br />
18- گزينه<br />
بنابراين هر تركيب خطي از آنها نيز جواب معادله ديفرانسيل است.<br />
y e e<br />
19- گزينه<br />
3 λ<br />
4<br />
(ال ف ( صحيح است. در ماتريس قطري و مثلثي عناصر روي قطر اصلي مقادير ويژه هستند<br />
0<br />
0<br />
( 3 λ)( 1<br />
λ) 0<br />
λ<br />
1<br />
λ<br />
3<br />
λ 2<br />
x<br />
0<br />
<br />
<br />
<br />
2 2<br />
λy<br />
0<br />
<br />
4 2x<br />
0<br />
4x<br />
2y<br />
0<br />
<br />
<br />
2 1y<br />
0<br />
2x<br />
y 0<br />
y 2x<br />
3 ,λ<br />
1 2 <br />
1<br />
20- گزينه (ب) صحيح است.<br />
sin x<br />
dx<br />
x<br />
1<br />
U x dU dx<br />
2 x<br />
sin x<br />
dx<br />
x<br />
sin<br />
2<br />
2<br />
الف)<br />
پاسخ سؤالات تشريحي<br />
dx sin UdU cos U c cos x <br />
x<br />
x<br />
2<br />
2<br />
2<br />
c<br />
-1
١٠٢ انتشارات حافظ پژوه<br />
ب) به روش جزء به جزء<br />
2<br />
U x dU 2xdx<br />
3x<br />
1 3x<br />
dV e dx V e<br />
3<br />
2 3<br />
1 2 3x<br />
1<br />
x e dx x e 2<br />
x( e<br />
3<br />
3<br />
2 3x<br />
x e dx<br />
UdV U.V Vdx<br />
x 3x<br />
2 3x<br />
3x<br />
)dx x e xe<br />
U x dU dx<br />
3x<br />
3x<br />
dV e dx V 1 e <br />
3<br />
3x<br />
1 3x<br />
1 3x<br />
1 3x<br />
1 3x<br />
xe<br />
dx xe <br />
e dx xe e<br />
3 3<br />
3 9<br />
2 3x<br />
1 2 3x<br />
2 1 3x<br />
1 3x<br />
1 2 3x<br />
2 3x<br />
2 3x<br />
x e dx x e <br />
<br />
xe e<br />
<br />
x e xe e c<br />
2 3 3 9 2 9 27<br />
A<br />
a b<br />
b c a c<br />
1<br />
2<br />
2<br />
3<br />
dx<br />
2- سطر اول و سطر دوم را جمع مي كنيم.<br />
c a b c<br />
a b<br />
a b a b c a b c a b c (a b c) 1 1<br />
1 1 1 1 1 1<br />
1 1<br />
A ( 1)<br />
31<br />
2<br />
0<br />
3<br />
4<br />
( 1)<br />
1<br />
c<br />
1 0<br />
1<br />
چون دو سطر با هم برابر است بنابراين دترمينان صفر مي شود<br />
نسبت به سطر سوم بسط مي دهيم تا دترمينان را محاسبه كنيم<br />
32<br />
1<br />
5<br />
2<br />
4<br />
( 1)<br />
1<br />
33<br />
1 2<br />
4<br />
7<br />
2 3<br />
-3<br />
همسازه هاي عناصر ماتريس A را محاسبه مي كنيم.<br />
2 3 1<br />
3 2 4<br />
( 1)<br />
17<br />
A21<br />
( 1)<br />
1<br />
A31<br />
( 1)<br />
5 4<br />
5 4<br />
2<br />
3<br />
4<br />
<br />
1<br />
4<br />
11 <br />
14<br />
A<br />
3 2 1<br />
4 1 4<br />
( 1)<br />
8 A22<br />
( 1)<br />
4<br />
A32<br />
( 1)<br />
0 4<br />
0 4<br />
5<br />
12 <br />
1<br />
2<br />
4<br />
1<br />
7<br />
A<br />
4 2 3<br />
5 1 2<br />
( 1)<br />
10<br />
A23<br />
( 1)<br />
5<br />
A33<br />
( 1)<br />
0 5<br />
0 5<br />
1<br />
2<br />
2<br />
6<br />
13 <br />
17<br />
<br />
<br />
12<br />
<br />
14<br />
8 10 <br />
4 5<br />
<br />
<br />
7 7 <br />
3<br />
7<br />
ماتريس همسازه ها به صورت<br />
است.
103تيريدم رد نآ دربراك و تايضاير يناحتما تلااؤس و امنهار<br />
تروص هب يقاحلا سيرتام نياربانب<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
7<br />
5<br />
10<br />
7<br />
4<br />
8<br />
4<br />
12<br />
17<br />
adjA<br />
.تسا<br />
هجيتن رد و<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
7<br />
5<br />
10<br />
7<br />
4<br />
8<br />
14<br />
12<br />
17<br />
7<br />
1<br />
1<br />
1<br />
adjA<br />
A<br />
A<br />
-4<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
5<br />
1<br />
6<br />
2<br />
2<br />
3<br />
1<br />
2<br />
1<br />
0<br />
4<br />
1<br />
5<br />
1<br />
6<br />
2<br />
1<br />
0<br />
4<br />
1<br />
2<br />
3<br />
1<br />
2<br />
R 1 R 2<br />
A B<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
7<br />
1<br />
2<br />
0<br />
9<br />
4<br />
3<br />
1<br />
1<br />
0<br />
1<br />
0<br />
4<br />
1<br />
7<br />
1<br />
2<br />
0<br />
4<br />
3<br />
9<br />
0<br />
1<br />
0<br />
4<br />
1<br />
2<br />
2<br />
9<br />
1<br />
2<br />
1<br />
2<br />
2<br />
3<br />
1<br />
2<br />
3<br />
R<br />
R<br />
R<br />
R<br />
R<br />
R<br />
R<br />
R<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
3<br />
11<br />
1<br />
0<br />
0<br />
9<br />
4<br />
3<br />
1<br />
1<br />
0<br />
9<br />
7<br />
3<br />
4<br />
0<br />
1<br />
9<br />
55<br />
3<br />
5<br />
0<br />
0<br />
4<br />
3<br />
1<br />
1<br />
0<br />
1<br />
0<br />
4<br />
1<br />
1<br />
2<br />
4<br />
1<br />
3<br />
2<br />
5<br />
3<br />
3<br />
2<br />
2<br />
3 R<br />
R<br />
R<br />
R<br />
R<br />
R<br />
R<br />
R<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
3<br />
11<br />
1<br />
0<br />
0<br />
3<br />
5<br />
0<br />
1<br />
0<br />
3<br />
17<br />
0<br />
0<br />
1<br />
1<br />
3<br />
3<br />
4<br />
1<br />
2<br />
3<br />
3<br />
1<br />
2<br />
R<br />
R<br />
R<br />
R<br />
R<br />
R<br />
نياربانب<br />
3<br />
17<br />
3<br />
5<br />
3<br />
11<br />
1<br />
2<br />
3 <br />
<br />
<br />
<br />
x<br />
,<br />
x<br />
,<br />
x<br />
.تسا هاگتسد باوج اهنت<br />
-5<br />
y<br />
x<br />
y<br />
x<br />
x<br />
f<br />
(x)<br />
f<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
2<br />
2<br />
0<br />
3<br />
3<br />
0<br />
3<br />
3<br />
0<br />
3<br />
3<br />
0<br />
3<br />
3<br />
4<br />
2<br />
2<br />
2<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
x<br />
x<br />
)<br />
(x<br />
x<br />
y<br />
x<br />
y<br />
f<br />
f (x)<br />
1<br />
0<br />
1<br />
0<br />
0<br />
1<br />
3<br />
3<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
y<br />
,<br />
y<br />
,<br />
,x<br />
x<br />
)<br />
x<br />
x(<br />
:زا دنترابع ينارحب طاقن<br />
)<br />
,<br />
),(<br />
,<br />
( 0<br />
0<br />
11<br />
3<br />
6<br />
6 <br />
<br />
<br />
<br />
xy<br />
yy<br />
xx<br />
f<br />
y<br />
f<br />
x<br />
f<br />
0<br />
9<br />
3<br />
0<br />
00<br />
2<br />
2<br />
00<br />
00<br />
00<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
)<br />
(<br />
f<br />
f<br />
f<br />
)<br />
,<br />
Δ(<br />
)<br />
,<br />
(<br />
xy<br />
)<br />
,<br />
(<br />
yy<br />
)<br />
,<br />
(<br />
xx<br />
هطقن نياربانب<br />
)<br />
,<br />
( 0<br />
0<br />
تسا يبسا نيز هطقن
نقطه<br />
١٠٤ انتشارات حافظ پژوه<br />
Δ( 11 , ) 66<br />
<br />
<br />
<br />
2<br />
3 36 9<br />
270<br />
( 11 , )<br />
f xx 60<br />
,1 ( نسبي است<br />
1)<br />
min
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت105<br />
60 دقيقه<br />
نيمسال دوم 85-86<br />
زمان امتحان: تستي و تكميلي<br />
60 دقيقه تشريحي<br />
2<br />
3<br />
x<br />
3<br />
2<br />
<br />
1<br />
2<br />
x<br />
2<br />
c<br />
5x<br />
2<br />
<br />
6x<br />
3<br />
x<br />
x<br />
انتگرال dx<br />
برابر است با:<br />
ب.<br />
x<br />
5<br />
2<br />
x<br />
2<br />
.1<br />
الف. c<br />
2<br />
3<br />
x<br />
5<br />
2<br />
x<br />
2<br />
c<br />
x<br />
3<br />
2<br />
<br />
1<br />
2<br />
x<br />
2<br />
ج) c<br />
انتگرال<br />
با كدام روش قابل حل است؟<br />
د)<br />
<br />
(x<br />
2<br />
x<br />
1)<br />
2<br />
dx<br />
الف. تجزيه كسر<br />
ب. جزء به جزء<br />
ج. تغيير<br />
د. روش ذوزنقه اي<br />
2<br />
متغير x 1 u<br />
.2<br />
e 1<br />
Sin 1<br />
e 1<br />
برابر است با :<br />
1<br />
e<br />
1<br />
.3 مقدار انتگرال ln xdx<br />
الف.e<br />
مقدار انتگرال<br />
ب.<br />
ج.<br />
د.<br />
CoS 1<br />
e cos(Lnx)dx<br />
1 برابر است با:<br />
x<br />
CoS e<br />
الف. Sin e<br />
ب.<br />
ج.<br />
د.<br />
.4<br />
1<br />
3<br />
0,1برابر است با:<br />
y x<br />
3<br />
, y x<br />
2<br />
مساحت ناحيه محدود به نمودار توابع<br />
ب.<br />
ج.<br />
در فاصله<br />
د.<br />
1<br />
24<br />
1<br />
6<br />
1<br />
الف.<br />
12<br />
.5<br />
11<br />
2 1 4 3 <br />
6.مقدار انتگرال ( x 2x)dx<br />
ب.<br />
با استفاده از قاعده منشور برابر است با:<br />
ج. 24<br />
د.<br />
12<br />
الف. 21<br />
7. كدام يك از روابط زير همواره درست است؟<br />
(A<br />
1 T T 1<br />
)<br />
ب. ) (A <br />
T<br />
( AB) A<br />
T<br />
B<br />
الف. T<br />
1 1<br />
1<br />
(AB)<br />
A B<br />
T<br />
T<br />
T<br />
( A B) A B<br />
ج) T<br />
د)
هوژپ ظفاح تاراشتنا ١٠٦<br />
برض لصاح .8<br />
<br />
<br />
1<br />
21<br />
1<br />
1<br />
0<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
؟تسمادك<br />
.فلا<br />
2<br />
.ب<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
1<br />
1<br />
2<br />
1<br />
1<br />
2<br />
1<br />
1<br />
0<br />
.ج<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
1<br />
1<br />
2<br />
1<br />
1<br />
2<br />
0<br />
0<br />
0<br />
.د<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
1<br />
1<br />
2<br />
1<br />
1<br />
2<br />
0<br />
0<br />
0<br />
يسيرتام هلداعم باوج .9<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
1<br />
1<br />
0<br />
1<br />
3<br />
2<br />
1<br />
1<br />
X<br />
؟تسمادك<br />
.فلا<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
1<br />
1<br />
1<br />
2<br />
.ب<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
1<br />
1<br />
1<br />
2<br />
.ج<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
2<br />
1<br />
1<br />
2<br />
.د<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
1<br />
2<br />
1<br />
2<br />
.10<br />
يسيرتام عون<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
2<br />
1<br />
2<br />
3<br />
2<br />
3<br />
2<br />
1<br />
؟تسمادك<br />
.فلا<br />
تسا نراقتم<br />
تسا نراقتم هبش .ب<br />
.ج<br />
تسا درفنم<br />
.د<br />
تسا دماعتم<br />
هلداعم باوج .11<br />
1<br />
3<br />
1<br />
4<br />
3<br />
2<br />
0<br />
1<br />
X<br />
؟تسمادك<br />
-6 .فلا<br />
.ب<br />
6<br />
.ج<br />
3<br />
.د<br />
-3<br />
يسيرتام نوراو.12<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
1<br />
0<br />
0<br />
2<br />
1<br />
0<br />
2<br />
2<br />
1<br />
؟تسمادك<br />
.فلا<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
1<br />
0<br />
0<br />
2<br />
1<br />
0<br />
2<br />
2<br />
1<br />
.ب<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
1<br />
0<br />
0<br />
2<br />
1<br />
0<br />
2<br />
2<br />
1<br />
.ج<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
1<br />
0<br />
0<br />
2<br />
1<br />
0<br />
2<br />
2<br />
1<br />
.د<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
1<br />
0<br />
0<br />
2<br />
1<br />
0<br />
2<br />
2<br />
1<br />
.13<br />
يسيرتام هبتر<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
0<br />
0<br />
0<br />
0<br />
2<br />
0<br />
4<br />
2<br />
1<br />
0<br />
2<br />
1<br />
؟تسمادك<br />
1 .فلا<br />
.ب<br />
2<br />
.ج<br />
3<br />
.د<br />
4
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت107<br />
1<br />
2<br />
2<br />
x<br />
lim<br />
2x<br />
(x, y)<br />
<br />
<br />
y<br />
y<br />
)(<br />
01 , )<br />
مقدار<br />
برابر است با:<br />
ب. 1<br />
ج.<br />
د. صفر<br />
x1<br />
2x1<br />
x3<br />
<br />
<br />
f<br />
<br />
<br />
x2<br />
<br />
<br />
<br />
3x2<br />
x3<br />
<br />
<br />
x3<br />
<br />
<br />
0 <br />
الف. 1-<br />
كدام تابع خطي است؟<br />
x1<br />
x2<br />
<br />
x1<br />
<br />
f <br />
<br />
2x1<br />
<br />
x2<br />
<br />
x2<br />
x1<br />
1<br />
الف)<br />
ب)<br />
.14<br />
.15<br />
x1<br />
2x1<br />
x<br />
f <br />
2<br />
x2<br />
<br />
x 1 x<br />
2<br />
2<br />
<br />
<br />
<br />
x1<br />
x1x2<br />
<br />
f <br />
x2<br />
x1<br />
x2<br />
ج)<br />
د)<br />
x 2y<br />
<br />
x 2z<br />
z<br />
2<br />
u<br />
2x<br />
y<br />
<br />
x 2z<br />
dz<br />
كدامست؟<br />
dy<br />
xy<br />
2<br />
zx z<br />
2<br />
اگر y 0<br />
الف.<br />
ب.<br />
باشد مقدار<br />
ج.<br />
د.<br />
z<br />
z<br />
<br />
x<br />
y<br />
z<br />
v<br />
2xy<br />
1<br />
<br />
x 2z<br />
x y V ,x y u<br />
2x<br />
1<br />
<br />
x 2z<br />
x y<br />
,z f ( )<br />
x y<br />
z<br />
2<br />
v<br />
.16<br />
17.اگر<br />
الف.<br />
ب.<br />
باشند آنگاه<br />
ج.<br />
كدامست؟<br />
د.<br />
z<br />
u<br />
2 3 2 <br />
f (x, y) y x 6x<br />
8y<br />
( 1,<br />
1,<br />
نقطه ي (4<br />
الف. ماكسيمم<br />
براي تابع<br />
ب. مينيمم<br />
ج. زين اسبي<br />
چه نقطه اي است؟<br />
د. هيچكدام<br />
.18<br />
3,<br />
1<br />
3,1<br />
2<br />
1 <br />
<br />
1 2<br />
ب.2,1 <br />
19.ويژه مدارهاي ماتريس<br />
الف.2,1<br />
الف)<br />
كدامند؟<br />
جواب كدام معادله ديفرانسيل زير مي باشد؟<br />
ج.<br />
ب)<br />
د.<br />
y<br />
2y<br />
y 0<br />
y<br />
y<br />
2y<br />
0<br />
y e<br />
y<br />
2y<br />
y 0<br />
y<br />
4y<br />
ج) y 0<br />
د)<br />
2x<br />
.20
١٠٨ انتشارات حافظ پژوه<br />
سوالات تشريحي<br />
0 1 x<br />
2<br />
sin xdx<br />
انتگرالهاي زير را محاسبه كنيد:<br />
<br />
dx<br />
x x<br />
.1<br />
الف.<br />
ب.<br />
دستگاه زير را به روش گاوسي حل كرده و راه حل هاي كرامر و وارون ماتريس آن را بيان كنيد:<br />
2x1<br />
3x2<br />
x3<br />
9<br />
<br />
x1<br />
2x2<br />
3x3<br />
6<br />
<br />
3x1<br />
x2<br />
2x3<br />
8<br />
x 4y را بدست آوريد.<br />
2<br />
2<br />
3<br />
y y<br />
2xy<br />
y<br />
f<br />
(x, y)<br />
x<br />
2<br />
y<br />
2<br />
ماكسيمم يا مينيمم تابع<br />
نشان دهيد كه<br />
را تحت محدوديت<br />
جواب معادله ديفرانسيل<br />
است.<br />
2<br />
<br />
2<br />
1<br />
3<br />
<br />
<br />
y<br />
2<br />
1 cx c<br />
8<br />
ويژه مقدارها و ويژه بردارهاي ماتريس<br />
را بدست آوريد.<br />
پاسخ سؤالات تستي<br />
3<br />
.2<br />
.3<br />
.4<br />
.5<br />
2<br />
5x<br />
6x<br />
<br />
3 x<br />
x 5<br />
dx x<br />
3<br />
U Lnx dU <br />
dV dx V x<br />
<br />
dx<br />
x<br />
e<br />
e<br />
<br />
e<br />
e<br />
1 Lnxdx xLnx 1 1<br />
x xLnx x 1<br />
(e e) ( 01)<br />
1<br />
U Lnx dU <br />
dx<br />
x<br />
3<br />
2<br />
گزينه<br />
(ال ف ( صحيح است.<br />
3<br />
1<br />
5 1 2 1 2<br />
dx 2xdx<br />
x 2<br />
x c x<br />
3 3 2<br />
1<br />
2<br />
dx<br />
x<br />
e cos( Lnx)<br />
e<br />
1 dx sin Lnx1<br />
sin1<br />
x<br />
<br />
5<br />
2<br />
2<br />
x c<br />
گزينه (ج) صحيح است.<br />
گزينه (ب) صحيح است.<br />
گزينه (د) صحيح است.<br />
گزينه<br />
(ال ف ( صحيح است.<br />
-1<br />
-2<br />
-3<br />
-4<br />
-5
S<br />
0<br />
1<br />
(x<br />
2<br />
x<br />
1<br />
)dx <br />
3<br />
3<br />
x<br />
2 ( 1)<br />
( 4x<br />
2x)dx<br />
<br />
6<br />
3<br />
1<br />
x<br />
4<br />
<br />
4 1<br />
0<br />
<br />
1<br />
12<br />
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت109<br />
گزينه (ب) صحيح است.<br />
واحد سطح<br />
b a a b <br />
a<br />
b f (x)dx <br />
<br />
f (a) f ( ) f (b<br />
6 2 <br />
<br />
)<br />
(<br />
32<br />
4)<br />
( 4 2)<br />
( 4<br />
2 12<br />
2 1 ) <br />
0<br />
0 0 0 <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
1<br />
<br />
2 1 1<br />
<br />
<br />
2 1 1<br />
<br />
<br />
1<br />
<br />
2 1<br />
1<br />
روش منشور<br />
گزينه (ب صحيح است.<br />
گزينه (د صحيح است.<br />
گزينه<br />
(ال ف ( صحيح است.<br />
1<br />
1a<br />
b<br />
1<br />
0 <br />
<br />
<br />
2<br />
3c<br />
d<br />
1<br />
1<br />
a<br />
c 1<br />
a 1<br />
c<br />
<br />
b d 0<br />
b d<br />
<br />
2a<br />
3c<br />
1<br />
2(<br />
1<br />
c) 3c<br />
1<br />
2<br />
2c<br />
3c<br />
1<br />
c 1,a<br />
1<br />
( 1)<br />
2<br />
<br />
2b<br />
3d<br />
1<br />
2(<br />
d)<br />
3d<br />
1<br />
d 1,b<br />
1<br />
2 1 <br />
X <br />
1<br />
1<br />
10- گزينه<br />
1<br />
3<br />
1<br />
0<br />
x<br />
3<br />
2<br />
4<br />
1<br />
1<br />
3<br />
1<br />
0<br />
x (x 018)<br />
( 012<br />
2x)<br />
0<br />
x 6<br />
3<br />
(د صحيح است.<br />
(ب) صحيح است.<br />
(ب) صحيح است.<br />
A 1<br />
1<br />
2 2 1 0 0<br />
1<br />
2 0 1 0 2<br />
<br />
R<br />
1<br />
2R<br />
3 R1<br />
<br />
R<br />
<br />
0 1 2 0 1 0<br />
<br />
<br />
0 1 0 0 1 2<br />
<br />
1<br />
R 2<br />
<br />
<br />
2 R3<br />
R2<br />
0 0 1 0 0 1<br />
<br />
0 0 1 0 0 1 <br />
1<br />
0 0 1 2 2 <br />
R<br />
1 2R<br />
2 R1<br />
<br />
<br />
<br />
0 1 0 0 1 2<br />
<br />
<br />
0 0 1 0 0 0 <br />
-6<br />
-7<br />
-8<br />
-9<br />
11- گزينه<br />
12- گزينه
(ال ف ( صحيح است. چون ستونها مضربي از يكديگر هستند.<br />
(ب) صحيح است.<br />
١١٠ انتشارات حافظ پژوه<br />
2<br />
x y 01<br />
lim 1<br />
2x<br />
y 01<br />
( x, y) ( 0,<br />
1)<br />
dz<br />
dy<br />
f<br />
y<br />
2xy<br />
1<br />
<br />
f<br />
x 2z<br />
z<br />
z<br />
z<br />
U<br />
z<br />
V<br />
z<br />
z<br />
z<br />
z<br />
. . 1<br />
1<br />
<br />
x<br />
U<br />
x<br />
V<br />
x<br />
U<br />
V<br />
U<br />
V<br />
z<br />
z<br />
U<br />
z<br />
V<br />
z<br />
z<br />
z<br />
z<br />
. . 1<br />
<br />
y<br />
U<br />
y<br />
V<br />
x<br />
U<br />
V<br />
U<br />
V<br />
z<br />
z<br />
Z<br />
z<br />
z<br />
z<br />
z<br />
2<br />
x<br />
y<br />
U<br />
V<br />
U<br />
V<br />
U<br />
f<br />
<br />
<br />
f<br />
f<br />
x<br />
y<br />
xx<br />
Δf<br />
6x<br />
6y<br />
0<br />
x y 1<br />
2y<br />
6x<br />
8 0<br />
8y<br />
8 y 1<br />
6 f 2 f 6<br />
xx<br />
f<br />
yy<br />
yy<br />
xy<br />
2<br />
2<br />
f<br />
6<br />
6 2 40<br />
<br />
0<br />
xy<br />
2<br />
λ 4λ<br />
3 0<br />
(λ 1)(λ<br />
3)<br />
0<br />
λ1<br />
1<br />
, λ2<br />
3<br />
y e<br />
2x<br />
2x<br />
y<br />
2e<br />
y<br />
4e<br />
y<br />
y<br />
2y<br />
0<br />
4e<br />
2x<br />
2e<br />
2x<br />
(ب) صحيح است.<br />
13- گزينه<br />
14- گزينه<br />
15- گزينه<br />
16- گزينه (ب) صحيح است.<br />
17- گزينه<br />
U x y,V x y<br />
(د) صحيح است.<br />
(ج) صحيح است.<br />
(د) صحيح است.<br />
(د) صحيح است.<br />
نقطه زين اسبي است<br />
18- گزينه<br />
19- گزينه<br />
20- گزينه<br />
جواب معادله ي ديفرانسيل در معادله ديفرانسيل بايد صدق كند<br />
2x<br />
2e<br />
2x<br />
0
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت111<br />
U <br />
1<br />
x 1<br />
dU dx<br />
2 x<br />
پاسخ سؤالات تشريحي<br />
-1<br />
dx dx 1 dx<br />
2<br />
2Ln(<br />
x 1)<br />
c<br />
x x x ( x 1)<br />
x 1<br />
2 x<br />
0 1 x<br />
2<br />
sin xdx<br />
2<br />
U x dU 2xdx<br />
dV sin xdx V cos x<br />
2<br />
2<br />
x sin xdx x<br />
cos x 2x cos xdx c<br />
U x dU du<br />
dV cos xdx V sin x<br />
x cosxdx xsin x sin xdu xsin x cosx c<br />
2<br />
x sin xdu x cos x 2xsin x cos x c<br />
1<br />
1<br />
0 x<br />
2 sin xdu x cos x 2xsin x cosx0<br />
<br />
cos1<br />
2sin1<br />
cos1<br />
( 001)<br />
2sin11<br />
الف)<br />
ب) از تكنيك انتگرال جزء به جزء استفاده مي كنيم<br />
2 3 1 9 R2<br />
R1<br />
1 2 3 6<br />
1 2 3 6 <br />
<br />
2<br />
3 1 9<br />
3 1 2 8<br />
3 1 2 8<br />
1<br />
R<br />
2<br />
2R<br />
1R2<br />
<br />
<br />
<br />
0<br />
R3<br />
3R1<br />
R3<br />
<br />
0<br />
<br />
R3<br />
<br />
1 2<br />
R<br />
18<br />
3<br />
0<br />
1<br />
<br />
0<br />
0<br />
<br />
<br />
<br />
1<br />
R<br />
<br />
1 2R<br />
<br />
2 R1<br />
0<br />
<br />
<br />
0<br />
<br />
2 3 6 <br />
1<br />
2 3<br />
R<br />
<br />
1<br />
5 3 <br />
2 R2<br />
<br />
<br />
<br />
0 1 5<br />
R<br />
5 7 10<br />
3 ΔR2<br />
R3<br />
<br />
<br />
0 0 18<br />
93<br />
<br />
<br />
1 2 0<br />
3 6<br />
<br />
<br />
18<br />
R <br />
29<br />
5 3 1<br />
3R<br />
<br />
3 R 3<br />
0<br />
1 0 <br />
15<br />
R2<br />
5R<br />
3 R2<br />
18 <br />
1 <br />
<br />
5<br />
8<br />
0 0 1<br />
<br />
<br />
18 <br />
35<br />
0 0<br />
18 <br />
29<br />
1 0 <br />
18 <br />
5<br />
0 1<br />
<br />
18 <br />
6<br />
3<br />
<br />
<br />
5<br />
-2
بنابراين<br />
١١٢ انتشارات حافظ پژوه<br />
x جواب منحصر به فرد دستگاه است روش وارون ماتريس در<br />
5<br />
,x<br />
18<br />
29<br />
<br />
18<br />
, x<br />
3 2 1 <br />
صورتي كه تعداد معادلات و تعداد مجهولات برابر باشد و ماتريس ضرائب دستگاه وارون پذير باشد در اين<br />
35<br />
18<br />
1 1<br />
1<br />
صورت: Ax B A AX A B X A B<br />
روش كرامر: اگر ماتريس ضرائب يك دستگاه وارون پذير باشد و براي هر مجهول ماتريسي را تشكيل دهيم كه<br />
F(x,<br />
y)<br />
<br />
f (x, y)<br />
X<br />
i <br />
λg(x, y)<br />
det A<br />
det A<br />
xi<br />
معلومات در ستون ضرائب آن مجهول باشد در اين صورت :<br />
-3<br />
2<br />
2<br />
F(x,<br />
y) x y λ(x 4y<br />
2)<br />
F(x,y)<br />
λ<br />
2x<br />
λ 0<br />
x <br />
x<br />
2<br />
F(x,y)<br />
2y<br />
4λ<br />
0<br />
y 2λ<br />
y<br />
F<br />
(x,y)<br />
λ<br />
x 4y<br />
2 0<br />
8λ<br />
2<br />
017λ<br />
4 λ <br />
λ<br />
2<br />
λ 2<br />
x x <br />
2 17<br />
8<br />
y 2λ<br />
y <br />
17<br />
4<br />
17<br />
4- جواب معادله ديفرانسيل بايد در معادله ديفرانسيل صدق كند.<br />
c<br />
y 2 cx <br />
1 c 3 2yy<br />
c y<br />
8<br />
2y<br />
3<br />
2 c 3 c c 2cx<br />
y .( ) 2x(<br />
) y y<br />
2y<br />
2y<br />
8y<br />
2y<br />
1 3<br />
2 3<br />
2 1 3<br />
(c 8cx)<br />
y 8y<br />
c 8cx<br />
y c cx<br />
8y<br />
8<br />
2 λ 1 2<br />
A λI 0<br />
0<br />
λ 5λ<br />
4 0<br />
(λ 1)(λ<br />
4)<br />
0<br />
2 3 λ<br />
λ , λ 4<br />
λ<br />
1<br />
1 1 2 <br />
1<br />
1<br />
<br />
2<br />
1x<br />
0<br />
x<br />
y 0<br />
x y<br />
2<br />
<br />
y<br />
<br />
<br />
0<br />
2x<br />
2y<br />
0<br />
-5
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت113<br />
λ<br />
2<br />
<br />
2<br />
2 <br />
2<br />
<br />
y<br />
<br />
2x<br />
y 0<br />
y 2x<br />
x <br />
1 x<br />
0<br />
2<br />
<br />
<br />
1<br />
y<br />
0<br />
<br />
y<br />
2x<br />
y 0<br />
y 2x<br />
x <br />
<br />
2<br />
x<br />
x<br />
<br />
, <br />
2x<br />
<br />
x<br />
بنابراين بردارهاي ويژه عبارتند از
نيمسال اول 86-87<br />
١١٤ انتشارات حافظ پژوه<br />
زمان امتحان: تستي و تكميلي 60 دقيقه تشريحي 60 دقيقه<br />
n<br />
n<br />
الف)<br />
اگر ماتريس<br />
A هم متقارن و هم شبه متقارن باشد در اين صورت:<br />
ب) عناصر روي قطر اصلي A همگي صفرند<br />
A I<br />
.1<br />
ج) عناصر خارج قطر اصلي همگي صفرند A 0<br />
د)<br />
3<br />
det( A كدام است؟<br />
T )<br />
1<br />
<br />
3<br />
det(A باشد آنگاه حاصل<br />
1 ) 3<br />
3<br />
2<br />
1<br />
3<br />
اگر<br />
الف.<br />
ب.<br />
ج.<br />
د.<br />
.2<br />
10<br />
<br />
3<br />
2<br />
7<br />
0<br />
4<br />
<br />
<br />
2<br />
<br />
<br />
1<br />
<br />
1<br />
23<br />
6<br />
<br />
<br />
15<br />
35<br />
1<br />
<br />
<br />
2<br />
2<br />
<br />
0<br />
1<br />
7<br />
<br />
<br />
4<br />
10<br />
<br />
<br />
2<br />
<br />
0<br />
3. حاصل ضرب<br />
الف.<br />
ب.<br />
كدام است؟<br />
ج.<br />
د. هيچكدام<br />
16<br />
<br />
<br />
3<br />
<br />
9<br />
3<br />
7<br />
<br />
<br />
4<br />
2<br />
x مقدار det(A ) 2<br />
t<br />
1<br />
A <br />
<br />
<br />
2<br />
<br />
0<br />
0<br />
1<br />
1<br />
0 <br />
x<br />
<br />
<br />
1<br />
الف. 1<br />
اگر<br />
و<br />
ب.<br />
برابر است با:<br />
ج. 0<br />
د.<br />
-1<br />
.4<br />
2<br />
0<br />
:<br />
1<br />
<br />
<br />
1<br />
<br />
1<br />
0<br />
0<br />
1<br />
1<br />
0<br />
<br />
<br />
1 <br />
رتبه ماتريس<br />
ب.<br />
برابر است با<br />
ج.<br />
د.<br />
-1<br />
الف. 1<br />
.5<br />
1 0 1<br />
x<br />
0<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
1 0 0<br />
<br />
y<br />
<br />
1<br />
<br />
<br />
1<br />
1 1 <br />
<br />
z <br />
<br />
1 <br />
دستگاه معادلات<br />
الف. جواب ندارد ب. يك جواب دارد<br />
ج. بي شمار جواب دارد<br />
د. دو جواب دارد<br />
.6<br />
1<br />
<br />
<br />
a<br />
<br />
0<br />
1<br />
1<br />
1<br />
0 <br />
1<br />
<br />
<br />
1<br />
به ازاي چه مقدار از a<br />
ماتريس<br />
داراي معكوس است؟<br />
.7
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت115<br />
a 1<br />
a 2<br />
ب. a 2<br />
ج.<br />
د.<br />
الف.1 a <br />
1<br />
2<br />
2<br />
π<br />
04<br />
sec<br />
2<br />
8. حاصل انتگرال xdx<br />
ب.<br />
برابر است با:<br />
ج.<br />
د.<br />
2<br />
2<br />
الف. 0<br />
F( 0)<br />
كه در شرط 2 f (x) 3x<br />
2 2x<br />
تابع اوليه<br />
الف)<br />
F(x) براي تابع<br />
ب)<br />
صدق كند برابر است با:<br />
f (x) 3x<br />
2 2x<br />
2<br />
f (x) x<br />
3<br />
x<br />
2<br />
2<br />
.9<br />
f (x)<br />
x<br />
3<br />
x<br />
2<br />
c<br />
f (x)<br />
x<br />
3<br />
x<br />
2<br />
ج)<br />
د)<br />
1-<br />
2<br />
2<br />
π<br />
2<br />
<br />
π<br />
4 2<br />
16<br />
sin<br />
2<br />
x<br />
dx<br />
x<br />
مقدار انتگرال<br />
ب.<br />
برابر است با؟<br />
ج.<br />
د.<br />
1<br />
الف. 0<br />
.10<br />
x ln t<br />
2<br />
2x<br />
(x 1)e<br />
انتگرال dx<br />
الف. تغيير متغير<br />
از كدام روش محاسبه مي گردد؟<br />
ب. جزء به جزء<br />
ج. كسرهاي ساده<br />
د. تغيير متغير<br />
.11<br />
U 2x<br />
: 1,<br />
x 0<br />
f (x) x 3x<br />
11<br />
6<br />
1<br />
11<br />
<br />
الف .<br />
6<br />
11<br />
6<br />
مساحت محدود به نمودار تابع 2 <br />
ب.<br />
كدام يك از توابع زير خطي است؟<br />
الف)<br />
و محور xها و خطوط<br />
ج.<br />
ب)<br />
د.<br />
x برابر است با<br />
x<br />
y<br />
<br />
f ( )<br />
<br />
y<br />
2<br />
x<br />
<br />
<br />
x<br />
x<br />
1<br />
f ( )<br />
<br />
y<br />
y<br />
<br />
.12<br />
.13<br />
x<br />
x.y<br />
f ( )<br />
<br />
y<br />
x<br />
<br />
x<br />
2x<br />
<br />
f ( )<br />
<br />
y<br />
y<br />
y<br />
<br />
<br />
ج)<br />
د)<br />
2 2<br />
x 4y<br />
lim<br />
( x,y) ( 0 , 0 )<br />
2 2<br />
3x<br />
y<br />
در مورد حد<br />
الف.<br />
ب.<br />
كدام گزينه صحيح است؟<br />
ج.<br />
د. وجود ندارد<br />
0<br />
4<br />
1<br />
3<br />
اگر<br />
آنگاه<br />
f xx برابر است با:<br />
f<br />
(x, y)<br />
ln(xy)<br />
.14<br />
.15
١١٦ انتشارات حافظ پژوه<br />
1<br />
<br />
2<br />
y<br />
1<br />
y<br />
1<br />
x<br />
2<br />
1<br />
x<br />
الف.<br />
ب.<br />
ج.<br />
د.<br />
3<br />
f (x, y) x 4xy<br />
5x<br />
2<br />
16.اگر<br />
الف.<br />
باشد در اينصورت حاصل<br />
df برابر است با:<br />
df ( 3x<br />
2 5)dx<br />
( 8y)dy<br />
2<br />
2<br />
df ( 3x<br />
4y<br />
5)dx<br />
( 8xy)dy<br />
df ( 8xy)dx<br />
( 3x<br />
4y<br />
5)dy<br />
2<br />
2<br />
ب.<br />
ج.<br />
df<br />
د. 0<br />
1<br />
<br />
2<br />
f x ( 3,<br />
1)<br />
x<br />
f (x, y) 2<br />
x y<br />
اگر<br />
باشد مقدار<br />
ب.<br />
برابر است با:<br />
ج. 1<br />
د.<br />
0<br />
xy 0 , fyy<br />
1<br />
, fxx<br />
2<br />
1<br />
الف.<br />
2<br />
اگر در يك نقطه<br />
الف. مينيمم نسبي<br />
f باشد آنگاه f در آن نقطه داراي:<br />
.17<br />
.18<br />
است<br />
ب. ماكزيمم نسبي است<br />
ج. زين اسبي است<br />
د. هيچ كدام<br />
xy 2<br />
y( 1)<br />
1<br />
y<br />
y<br />
<br />
x<br />
1<br />
y <br />
x<br />
19. جواب معادله ديفرانسيل<br />
ب.<br />
با شرط<br />
ج.<br />
برابر است با:<br />
xy 2 د.<br />
الف.1 y <br />
6<br />
5y<br />
(y )<br />
3<br />
2y<br />
3<br />
y<br />
مرتبه ي معادله ي ديفرانسيل 0<br />
ب.<br />
ج.<br />
برابر است با:<br />
د.<br />
2<br />
3<br />
الف. 1<br />
.20<br />
سؤالات تشريحي<br />
<br />
2<br />
x 2x<br />
dx<br />
3 2<br />
x 3x<br />
1<br />
حاصل هر يك از انتگرالهاي زير را بيابيد:<br />
<br />
x.sec xtgxdx<br />
.1<br />
الف.<br />
وارون ماتريس<br />
ب.<br />
را به كمك اعمال سطري مقدماتي بيابيد؟<br />
1<br />
A <br />
<br />
<br />
0<br />
<br />
1<br />
1<br />
0 <br />
1 1<br />
<br />
<br />
0 1 <br />
.2
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت117<br />
x<br />
y 2z<br />
5<br />
<br />
2x<br />
3y<br />
z 2<br />
<br />
4x<br />
5y<br />
3z<br />
7<br />
f (x, y) xy yln(xy)<br />
جواب دستگاه معادلات<br />
فرض كنيد<br />
را در صورت وجود بيابيد.<br />
نشان دهيد كه:<br />
2<br />
f<br />
x.<br />
2<br />
x<br />
2<br />
2<br />
.3<br />
.4<br />
f 2 f<br />
y. y .<br />
xy<br />
2<br />
y<br />
.5<br />
فرض كنيد مطلوبيت مصرف كننده اي بستگي به مصرف او از دو كالا داشته باشد اگر ميزان مصرف او از<br />
اين كالاها به ترتيب y,x و قيمت هر واحد به ترتيب3 و4 هزار تومان و درآمد مصرف كننده 48<br />
تومان و تابع مطلوبيت مصرف كننده برابر<br />
هزار<br />
U f ,x) (y 3xy باشد به كمك روش لاگرانژ را طوري<br />
بيابيد كه مطلوبيت مصرف كننده حداكثر شود.<br />
پاسخ سؤالات تستي<br />
A<br />
1<br />
3 A <br />
1<br />
3<br />
<br />
T<br />
A A<br />
<br />
1<br />
3<br />
گزينه (د) صحيح است.<br />
گزينه<br />
(ال ف ( صحيح است.<br />
گزينه (د) صحيح است. ضرب ماتريسهاي فوق امكان پذير نيست چون تعداد ستون ماتريس اول بايد<br />
برابر تعداد سطرهاي ماتريس اول باشد.<br />
A <br />
T<br />
A<br />
2<br />
گزينه (ب) صحيح است.<br />
-1<br />
-2<br />
-3<br />
-4<br />
A<br />
1<br />
1 2 x<br />
( ) 1<br />
1<br />
x 2 x 1<br />
1 1<br />
5- گزينه (د) صحيح است.<br />
1<br />
<br />
<br />
1<br />
<br />
1<br />
0<br />
0<br />
1<br />
1<br />
0<br />
R <br />
0 1<br />
R<br />
<br />
3 R1<br />
<br />
<br />
<br />
1<br />
1 <br />
<br />
1<br />
1<br />
0<br />
1<br />
0<br />
R 1<br />
1 R2<br />
0<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
0<br />
1<br />
<br />
1<br />
گزينه (ب) صحيح است. دترمينان ماتريس ضرائب مخالف صفر است بنابراين جواب منحصر به فرد<br />
دارد يا طبق سؤال قبل رتبه ماتريس و مرتبه آن برابر است بنابراين جواب منحصر به فرد است.<br />
گزينه (ج) صحيح است.<br />
1 1<br />
0<br />
A 0<br />
a 1 1 0<br />
a 2<br />
0 1 1<br />
0<br />
1<br />
1<br />
0<br />
0<br />
<br />
<br />
1<br />
گزينه (د) صحيح است.<br />
-6<br />
-7<br />
-8
١١٨ انتشارات حافظ پژوه<br />
π<br />
04<br />
sec<br />
2<br />
xdx tan x<br />
F( 0)<br />
2 c 2<br />
F(x) x<br />
π<br />
2<br />
<br />
π4<br />
16<br />
3<br />
x<br />
2<br />
2<br />
π<br />
4<br />
0<br />
sin x<br />
du cos<br />
2 x<br />
<br />
1<br />
3x)du<br />
x<br />
3<br />
1<br />
x<br />
π<br />
2<br />
4<br />
π<br />
2<br />
16<br />
<br />
3<br />
x<br />
2<br />
π π<br />
cos<br />
cos <br />
2 4<br />
f (x) <br />
2<br />
2<br />
x<br />
1 3 11<br />
1 0<br />
( <br />
3 2 6<br />
0 2<br />
3 2 0<br />
1 (x<br />
)<br />
2<br />
<br />
گزينه (د) صحيح است.<br />
f (x)du x<br />
3<br />
x<br />
(ج) صحيح است.<br />
(ب) صحيح است.<br />
(ال ف ( صحيح است.<br />
3x<br />
0<br />
x1<br />
0,<br />
x2<br />
2<br />
c<br />
-9<br />
10- گزينه<br />
11- گزينه<br />
12- گزينه<br />
3<br />
<br />
2<br />
x 4y<br />
lim lim<br />
x0<br />
2<br />
3x<br />
y<br />
<br />
y0<br />
2<br />
2<br />
<br />
x<br />
lim<br />
x0<br />
3x<br />
<br />
<br />
<br />
2 2<br />
2<br />
x 4y<br />
4y<br />
lim lim<br />
<br />
0 2 2 lim<br />
y<br />
2<br />
3x<br />
y y<br />
x0<br />
<br />
f (x, y)<br />
Ln(xy)<br />
2<br />
2<br />
<br />
1<br />
3<br />
4<br />
(د) صحيح است.<br />
(د) صحيح است.<br />
1<br />
4 بنابراين حد وجود ندارد.<br />
3<br />
13- گزينه<br />
14- گزينه<br />
چون<br />
15- گزينه (ب) صحيح است.<br />
f (x)<br />
<br />
y<br />
xy<br />
1<br />
f<br />
x<br />
xx<br />
1<br />
<br />
2<br />
x<br />
f<br />
f<br />
2 2<br />
df .dx .dy ( 3x<br />
4y<br />
5)dx<br />
( 8xy)dy<br />
x<br />
y<br />
16- گزينه (ب) صحيح است.
2(x)<br />
2x<br />
2y<br />
fx <br />
2<br />
(x y) (x y)<br />
Δf<br />
xx<br />
P<br />
y<br />
<br />
yy<br />
y<br />
x<br />
2<br />
f<br />
x<br />
2<br />
( 3,<br />
1)<br />
<br />
( 3 1)<br />
2<br />
fxy 210<br />
20,<br />
f <br />
0<br />
<br />
Lny cLnx<br />
dy<br />
dx<br />
1<br />
<br />
y<br />
x<br />
y <br />
<br />
c<br />
x<br />
xx<br />
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت119<br />
2<br />
2 1<br />
<br />
4 2<br />
Min<br />
(د) صحيح است.<br />
(ال ف ( صحيح است.<br />
(ب) صحيح است.<br />
نسبي است<br />
dy dx<br />
Lny cLnx<br />
y x<br />
c<br />
1<br />
y( 1)<br />
1 1<br />
c 1<br />
y <br />
1<br />
x<br />
(ج) صحيح است.<br />
پاسخ سؤالات تشريحي<br />
17- گزينه<br />
18- گزينه<br />
19- گزينه<br />
20- گزينه<br />
<br />
xsecctgxdu<br />
الف) به روش جزء به جزء<br />
U x du dx<br />
dV secxtgxdx V secx<br />
xsecxtgxdu<br />
xsecx secx<br />
secxdx<br />
xsecx Ln secx tan x c<br />
<br />
3<br />
x<br />
2<br />
<br />
x 3x<br />
1<br />
A I<br />
<br />
<br />
0<br />
<br />
1<br />
<br />
x<br />
2 3 2<br />
2<br />
U x 3x<br />
1<br />
dU (x<br />
2<br />
1<br />
1<br />
0 1 0<br />
1 1<br />
0 1<br />
0 1 0 0<br />
0<br />
1<br />
R <br />
0 3 R<br />
1 R1<br />
<br />
<br />
<br />
0<br />
1<br />
<br />
0<br />
1<br />
0 1 0<br />
1 1<br />
0 1<br />
1 1 1<br />
0<br />
2x)dx<br />
-1<br />
0<br />
0<br />
<br />
<br />
-2<br />
1<br />
<br />
1 1<br />
0 1 0 0<br />
R 3 R3<br />
<br />
1<br />
R<br />
3<br />
R<br />
<br />
2 R2<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
0 1 1<br />
0 1 0<br />
2<br />
<br />
0<br />
<br />
<br />
0 0 2 1<br />
1<br />
1<br />
0<br />
<br />
1<br />
1<br />
0<br />
0<br />
1<br />
1<br />
1<br />
0<br />
1<br />
<br />
2<br />
0<br />
1<br />
1<br />
<br />
2<br />
<br />
0<br />
<br />
0<br />
1<br />
<br />
2
هوژپ ظفاح تاراشتنا ١٢٠<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
2<br />
1<br />
2<br />
1<br />
2<br />
1<br />
1<br />
0<br />
0<br />
2<br />
1<br />
2<br />
1<br />
2<br />
1<br />
0<br />
1<br />
0<br />
2<br />
1<br />
2<br />
1<br />
2<br />
1<br />
0<br />
0<br />
1<br />
2<br />
1<br />
2<br />
1<br />
2<br />
1<br />
1<br />
0<br />
0<br />
2<br />
1<br />
2<br />
1<br />
2<br />
1<br />
0<br />
1<br />
0<br />
0<br />
0<br />
1<br />
0<br />
1<br />
1<br />
2<br />
2<br />
1<br />
2<br />
3<br />
2 R<br />
R<br />
R<br />
R<br />
R<br />
R<br />
-3<br />
ياراد هاگتسد نياربانب تسا رفص بيارض سيرتام نانيمرتد نوچ مينك يم لح ار هاگتسد ركارك شور هب<br />
.تسين درف هب رصحنم باوج<br />
0<br />
3<br />
5<br />
4<br />
1<br />
3<br />
2<br />
2<br />
1<br />
1<br />
<br />
<br />
Δ <br />
-4<br />
2<br />
2<br />
2<br />
x<br />
y<br />
x<br />
f<br />
x<br />
y<br />
y<br />
xy<br />
y<br />
y<br />
y<br />
X<br />
F<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
y<br />
xy<br />
x<br />
y<br />
f<br />
Ln(xy)<br />
x<br />
xy<br />
x<br />
y.<br />
ln(xy)<br />
x<br />
y<br />
f 1<br />
1<br />
2<br />
2<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
x<br />
x<br />
y<br />
x<br />
f<br />
)<br />
y<br />
f<br />
(<br />
1<br />
1<br />
2<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
I<br />
y<br />
x<br />
y<br />
y<br />
x<br />
y<br />
)<br />
x<br />
(<br />
)<br />
x<br />
y<br />
(<br />
x<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
1<br />
1<br />
2<br />
يواست نياربانب<br />
I<br />
و<br />
II<br />
.تسا رارقرب<br />
II<br />
y<br />
y<br />
y<br />
y<br />
f<br />
y<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
1<br />
2<br />
2<br />
2<br />
2<br />
-5<br />
48<br />
4<br />
3<br />
48<br />
4<br />
3 <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
y<br />
x<br />
y)<br />
y(x,<br />
y<br />
x<br />
xy<br />
y)<br />
(x,<br />
f 3<br />
<br />
)<br />
y<br />
x<br />
λ(<br />
xy<br />
y)<br />
λg(x,<br />
y)<br />
F(x,<br />
y,λ)<br />
(x,<br />
F 48<br />
4<br />
3<br />
3 <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
6<br />
0<br />
48<br />
4<br />
3<br />
4<br />
3<br />
48<br />
4<br />
3<br />
3<br />
4<br />
0<br />
4<br />
3<br />
0<br />
3<br />
3<br />
λ<br />
λ<br />
λ<br />
λ<br />
y<br />
λ<br />
F<br />
λ<br />
x<br />
λ<br />
x<br />
y<br />
F<br />
λ<br />
y<br />
λ<br />
y<br />
x<br />
F<br />
نياربانب<br />
6<br />
8<br />
6<br />
3<br />
4<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
y<br />
,<br />
x
60 دقيقه<br />
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت121<br />
نيمسال دوم 86-87 زمان امتحان: تستي و تكميلي 60 دقيقه تشريحي<br />
u xe<br />
x<br />
,dv dx<br />
dv , u كدامند؟<br />
در حل xe x dx<br />
الف)<br />
به روش جزء به جزء<br />
ب)<br />
u e<br />
x<br />
,dv xdx<br />
.1<br />
u e<br />
x<br />
dx ,dv x<br />
u x ,dv e<br />
x<br />
ج) dx<br />
د)<br />
x<br />
2<br />
x 5<br />
2x<br />
1<br />
A<br />
(x 1)<br />
در تجزيه كسر<br />
الف)<br />
به مجموع كسرهاي جزئي، شكل صحيح تجزيه كدامست؟<br />
A B<br />
<br />
(x 1 ) (x 1)<br />
2<br />
ب)<br />
.2<br />
A Bx c<br />
<br />
x 1 2<br />
(x 1)<br />
A<br />
(x 1)<br />
2<br />
ج)<br />
د)<br />
3<br />
x z<br />
2<br />
2<br />
x z<br />
<br />
xdx<br />
1 x<br />
4 3<br />
3.در حل<br />
كدام تغيير متغير راه حل سوال است؟<br />
3<br />
x z<br />
ب. 4<br />
ج.<br />
د.<br />
الف. x z 4<br />
4 , x 0<br />
2 <br />
h(x)<br />
4.مساحت ناحيه ي محدود به نمودار x 4x<br />
معين زير مشخص مي گردد؟<br />
الف)<br />
، محور xها و خطهاي<br />
ب)<br />
x با كدام انتگرال<br />
A<br />
<br />
4 2<br />
<br />
4 2<br />
0 (x x)dx 2 (x<br />
4 4x)<br />
dx<br />
A<br />
0<br />
4<br />
(x<br />
2<br />
<br />
4x)<br />
dx<br />
4 2<br />
A 0 (x <br />
4x)<br />
dx<br />
A<br />
<br />
4 2<br />
<br />
4 2<br />
0 (x x)dx 2 (x<br />
ج)<br />
د)<br />
4 4x)<br />
dx<br />
3×3<br />
<br />
3<br />
B <br />
<br />
<br />
1<br />
<br />
2<br />
2<br />
1<br />
2<br />
1<br />
<br />
, A <br />
<br />
3 0<br />
4 <br />
ماتريس 2×2 AB<br />
1<br />
2<br />
<br />
<br />
اگر<br />
الف)<br />
هست. و<br />
كدام مورد صحيح نيست؟<br />
ب) ماتريس BA<br />
هست. و<br />
.5<br />
AB BA<br />
ج) AB BA<br />
د)<br />
A<br />
T<br />
B A B<br />
T<br />
دو ماتريس<br />
n n باشند، كدام مورد صحيح است؟<br />
A<br />
T<br />
B (A B<br />
T<br />
)<br />
T<br />
.6 اگر B,A<br />
الف)<br />
ب)
١٢٢ انتشارات حافظ پژوه<br />
A<br />
T<br />
B (A B<br />
)<br />
T<br />
A<br />
T<br />
B (A<br />
T<br />
B<br />
T<br />
)<br />
T<br />
ج)<br />
د)<br />
14<br />
7<br />
2<br />
2x<br />
1<br />
7<br />
در معادله ي<br />
مقدار x چند است؟<br />
ب. 1<br />
ج.<br />
د.<br />
الف. 2<br />
.7<br />
ماتريسهاي مربع، k اسكالر و<br />
tr(A) اثر ماتريسA باشد، كدام مورد صحيح نيست؟<br />
tr(AB)<br />
tr(A).tr(B)<br />
tr(kA)ktr(A)<br />
.8 اگر B ,A<br />
الف)<br />
ب)<br />
tr(AB)<br />
tr(BA)<br />
tr(A<br />
ج) tr(B) B) tr(A) <br />
د)<br />
2<br />
Q<br />
0<br />
<br />
<br />
<br />
0<br />
<br />
0<br />
1<br />
0<br />
0<br />
1<br />
1<br />
<br />
<br />
0<br />
3<br />
Q<br />
1<br />
<br />
<br />
<br />
0<br />
<br />
0<br />
0<br />
1<br />
0<br />
0<br />
0<br />
<br />
<br />
1<br />
0<br />
<br />
<br />
<br />
2<br />
<br />
3<br />
0<br />
0<br />
2<br />
0<br />
0<br />
<br />
<br />
0<br />
اگر<br />
Q باشد، كدام مورد صحيح است؟<br />
Q<br />
ب. 3 0<br />
ج.<br />
د.<br />
Q<br />
الف. 2 0<br />
.9<br />
det A<br />
1<br />
<br />
det A<br />
<br />
4<br />
A <br />
<br />
<br />
1<br />
<br />
4<br />
adjA A<br />
3<br />
0<br />
4<br />
3<br />
1<br />
<br />
<br />
3 <br />
A.adjA<br />
الف. I<br />
در مورد ماتريس<br />
ب.<br />
كدام گزينه صحيح نيست؟<br />
1<br />
ج. A A<br />
د.<br />
.10<br />
اگر تعداد مجهولها با تعداد معادله هاي يك دستگاه معادلات خطي n معادله n<br />
مجهولي برابر باشد، آنگاه:<br />
الف. در صورتيكه ماتريس ضرايب دستگاه وارون پذير باشد، اين دستگاه همواره جواب منحصر بفرد دارد.<br />
ب. در صورتيكه دترمينان ماتريس ضرايب دستگاه صفر باشد، اين دستگاه همواره جواب منحصر بفرد دارد.<br />
ج. اين دستگاه همواره جواب منحصر بفرد دارد.<br />
د. اين دستگاه هيچگاه جواب منحصر بفرد نخواهد داشت.<br />
,X2 دو جواب دستگاه غير همگن<br />
X 1<br />
X1,<br />
الف. X 2<br />
اگر<br />
جوابي براي دستگاه همگن<br />
AX B باشند، كدام مورد صحيح نيست؟<br />
AX 0 است.<br />
.11<br />
.12<br />
. AX 0<br />
ج<br />
X<br />
,<br />
ب. 2 X 1<br />
جوابي براي دستگاه همگن<br />
است<br />
AX 0 جواب<br />
دستگاه غيرهمگن<br />
AX B جواب منحصر بفرد دارد اگر و تنها اگر دستگاه همگن<br />
.<br />
منحصر بفرد داشته باشد.
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت123<br />
د. هر جواب دستگاه غير همگن<br />
در مورد مجموعه<br />
AX B جوابي از دستگاه همگن0 AX نيز هست و بالعكس<br />
چه مي توان گفت؟<br />
( 101 , , ),( 011 , , ),( 11 , , 0)<br />
<br />
الف. مستقل خطي است<br />
ب. وابسته ي خطي است<br />
ج. فقط زير مجموعه هاي سره ي آن مستقل خطي اند<br />
د. يك تركيب خطي از بردارهاي فوق يافت مي شود كه مخالف صفر است<br />
.13<br />
2<br />
1<br />
<br />
<br />
<br />
2<br />
<br />
1<br />
3<br />
6<br />
0<br />
1<br />
2<br />
<br />
<br />
1 <br />
det A 0<br />
در مورد ماتريس<br />
الف)<br />
A كدام مورد صحيح نيست؟<br />
ب) رتبه ي A،<br />
است<br />
.14<br />
3<br />
ج) رتبه ي A، نمي تواند برابر 3<br />
باشد<br />
د) رتبه ي A، دقيقاً<br />
است<br />
x<br />
y z 6<br />
<br />
3x<br />
4y<br />
2z<br />
2<br />
<br />
2x<br />
5y<br />
x 0<br />
6<br />
در دستگاه معادلات روبرو اگر دترمينان ماتريس ضرايب 36-<br />
ب. صفر<br />
ج.<br />
باشد، مقدار متغيرx كدامست؟<br />
د.<br />
2<br />
x1<br />
<br />
<br />
g(<br />
<br />
x2<br />
<br />
) 2x1<br />
3x2<br />
x3<br />
<br />
x3<br />
<br />
الف. 4-<br />
x1<br />
2x2<br />
<br />
x1<br />
<br />
<br />
x1x2<br />
f (<br />
<br />
)<br />
x2<br />
1<br />
x1<br />
<br />
<br />
0<br />
<br />
g خطي و f<br />
اگر<br />
الف)<br />
و<br />
غير خطي است<br />
آنگاه:<br />
ب) هر دو تابع خطي اند<br />
.15<br />
.16<br />
ج) f<br />
غيرخطي و g خطي است<br />
د) هر دو تابع غيرخطي اند<br />
h(x,<br />
y)<br />
<br />
2<br />
1<br />
x y<br />
2<br />
تابع<br />
الف) دامنه ي h كل صفحه<br />
مفروض است. كدام گزينه در اين مورد نادرست است؟<br />
<br />
2<br />
0<br />
0<br />
h (x,<br />
ب) دامنه ي y) R x , y <br />
است<br />
2<br />
R است<br />
.17<br />
در كل<br />
در هر نقطه اي از<br />
حد دارد<br />
2<br />
R<br />
د) h<br />
2<br />
R پيوسته است<br />
ج) h
كدام است؟<br />
١٢٤ انتشارات حافظ پژوه<br />
-1<br />
lim sin(x 2y<br />
z)<br />
π π<br />
(x, y,z) ( 0,<br />
, )<br />
2 2<br />
18. حاصل<br />
الف. صفر<br />
اگر<br />
ب. يك<br />
به ازاي<br />
ج.<br />
د. بينهايت<br />
0/ dy چيست؟<br />
2,<br />
dx 0/<br />
1,<br />
y 9 , x 4<br />
5/8<br />
0/058<br />
مقدارdf ، f (x, y) <br />
ب. 0/0058<br />
ج.<br />
د.<br />
1<br />
x 2<br />
<br />
1<br />
y2<br />
الف. 0/58<br />
.19<br />
3<br />
6y<br />
3y<br />
4x<br />
2<br />
5y<br />
در مورد معادله ي 0<br />
چه مي توان گفت؟<br />
الف) يك معادله ي ديفرانسيل نيست ب) معادله ديفرانسيلي از مرتبه ي<br />
هست<br />
.20<br />
ج) معادله ديفرانسياي از مرتبه ي اول است<br />
د) معادله ديفرانسيلي از مرتبه ي دوم است<br />
الف) انتگرال نامعين<br />
را محاسبه كنيد.<br />
سؤالات تشريحي<br />
2 0<br />
<br />
( 1<br />
3<br />
2<br />
e x dx<br />
x<br />
x<br />
)<br />
2<br />
ب)انتگرال معين<br />
فرض كنيد<br />
را محاسبه كنيد.<br />
3 5<br />
2<br />
2<br />
3A 2C<br />
4B<br />
C ماتريس B , A <br />
2<br />
0<br />
4<br />
6 <br />
1<br />
2<br />
1 1<br />
، A بدون محاسبه ي ، A مقدار det A را بدست آوريد.<br />
<br />
<br />
2 3<br />
<br />
3 3<br />
x1<br />
2x2<br />
x3<br />
2<br />
<br />
3x1<br />
x2<br />
2x<br />
3 1<br />
<br />
4x1<br />
3x2<br />
x3<br />
3<br />
<br />
2x1<br />
4x2<br />
2x<br />
3 4<br />
اگر<br />
را طوري بيابيد كه<br />
f (x, y)<br />
3<br />
2<br />
<br />
<br />
4<br />
دستگاه معادلات خطي داده شده را به روش حذفي گاوس حل كنيد.<br />
x<br />
2<br />
y<br />
2<br />
نقاط ماكسيمم و مينيمم نسبي و زين اسبي تابع 1<br />
گزينه (ج) صحيح است.<br />
گزينه (ب) صحيح است.<br />
گزينه<br />
پاسخ سؤالات تستي<br />
(ال ف ( صحيح است. كوچكتر مضرب مشترك مخرج تواناي<br />
را در صورت وجود بيابيد.<br />
را در نظر مي گيريم.<br />
3<br />
x 4 ,<br />
x<br />
1<br />
2<br />
.1<br />
.2<br />
.3<br />
.4<br />
-1<br />
-2<br />
-3
x<br />
2<br />
4x<br />
0<br />
x 0<br />
x 4<br />
(A B<br />
2<br />
2x<br />
T<br />
)<br />
T<br />
A<br />
T<br />
(B<br />
T<br />
)<br />
T<br />
A<br />
1<br />
14<br />
2x<br />
0<br />
x 7<br />
7<br />
T<br />
B<br />
0<br />
0 0<br />
0<br />
0 0<br />
0<br />
0 0<br />
2<br />
Q <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
2 0 0<br />
<br />
2 0 0<br />
<br />
0 0 0<br />
<br />
<br />
3 2 0<br />
<br />
3 2 0<br />
<br />
4 0 0<br />
0<br />
0 0<br />
0<br />
0 0<br />
0<br />
3 2<br />
Q Q .Q <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
0 0 0<br />
<br />
2 0 0<br />
<br />
0<br />
<br />
4 0 0<br />
<br />
3 2 0<br />
<br />
0<br />
4<br />
A 1<br />
4<br />
<br />
4<br />
AA <br />
<br />
<br />
1<br />
<br />
4<br />
1<br />
0<br />
1<br />
0<br />
1<br />
1<br />
1<br />
A 2<br />
1<br />
1<br />
3<br />
0<br />
4<br />
0<br />
4<br />
3<br />
1 2<br />
0<br />
0<br />
3<br />
6<br />
0<br />
1<br />
0<br />
0<br />
0<br />
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت125<br />
0<br />
0<br />
<br />
<br />
0<br />
3<br />
1<br />
1 1<br />
A adjA A.adjA I<br />
3<br />
3<br />
4<br />
1<br />
<br />
<br />
1<br />
3 <br />
<br />
4<br />
3<br />
0<br />
4<br />
3<br />
1<br />
1<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
0<br />
3 <br />
<br />
0<br />
0<br />
1<br />
0<br />
گزينه<br />
(ال ف ( صحيح است.<br />
گزينه (د) صحيح است.<br />
گزينه<br />
(ال ف ( صحيح است.<br />
0<br />
1<br />
0<br />
<br />
<br />
I A A <br />
1<br />
گزينه (ج) صحيح است.<br />
گزينه (ب) صحيح است.<br />
گزينه (ب) صحيح است.<br />
(د) صحيح است.<br />
det A<br />
(ال ف ( صحيح است.<br />
(ج) صحيح است.<br />
(ال ف ( صحيح است. چون دترمينان حاصل از مجموعه بردارها مخالف است<br />
(د) صحيح است.<br />
مستقل خطي است<br />
2<br />
0<br />
r(A) n<br />
3<br />
1<br />
-4<br />
-5<br />
-6<br />
-7<br />
-8<br />
-9<br />
10- گزينه<br />
1<br />
det A<br />
11- گزينه<br />
12- گزينه<br />
13- گزينه<br />
14- گزينه
(ج) صحيح است.<br />
١٢٦ انتشارات حافظ پژوه<br />
15- گزينه<br />
Δx <br />
6<br />
2<br />
0<br />
1<br />
4<br />
5<br />
1<br />
2<br />
1<br />
72<br />
x <br />
Δx<br />
Δ<br />
72<br />
2<br />
36<br />
گزينه (ج) صحيح است.<br />
(ج) صحيح است.<br />
(ب) صحيح است.<br />
-16<br />
17- گزينه<br />
18- گزينه<br />
lim<br />
π<br />
(x,y,z) (<br />
0,<br />
,<br />
2<br />
f (x, y)<br />
<br />
π<br />
)<br />
2<br />
x <br />
π π<br />
sin(x 2y<br />
z) limsin( 0<br />
π ) sin 1<br />
2 2<br />
y<br />
f<br />
f<br />
1 1 1 1<br />
df .du .dy .dx dy 0/<br />
1<br />
0/<br />
2 0/<br />
058<br />
x<br />
y<br />
2 x 2 y 4 6<br />
( 1<br />
<br />
2<br />
x )<br />
dx<br />
x<br />
(ج) صحيح است.<br />
(د) صحيح است.<br />
پاسخ سؤالات تشريحي<br />
19- گزينه<br />
20- گزينه<br />
1- الف)<br />
1<br />
U 1<br />
x dU du<br />
2 x<br />
2<br />
( 1<br />
x )<br />
2 dx 2 2 3<br />
dx 2(<br />
1<br />
x ) ( ) 2U<br />
dU U<br />
x<br />
2 3<br />
( 1<br />
x ) C<br />
3<br />
3<br />
3<br />
3<br />
2<br />
x<br />
2 2 2 x<br />
2 2 3 2 x <br />
<br />
2 <br />
0 e dx 0<br />
e ( dx) e<br />
3 2 3 <br />
0<br />
2<br />
x<br />
3<br />
C<br />
ب)<br />
2 3<br />
2 2 3<br />
2<br />
e ( ) e <br />
3 3 3 3
و0<br />
1<br />
3A 2c<br />
4B<br />
2c<br />
3A<br />
4B<br />
c 3A<br />
4B<br />
2<br />
راهنما و سؤالات امتحاني رياضيات و كاربرد آن در مديريت127<br />
<br />
-2<br />
1 <br />
6<br />
C <br />
2<br />
<br />
12<br />
1<br />
<br />
<br />
2<br />
<br />
3<br />
1<br />
A <br />
2<br />
3<br />
3<br />
1<br />
A<br />
6<br />
12<br />
<br />
18<br />
<br />
<br />
8<br />
20<br />
1 <br />
6<br />
<br />
<br />
0<br />
<br />
<br />
2 20<br />
26<br />
<br />
3<br />
<br />
18<br />
<br />
10<br />
13<br />
9<br />
<br />
<br />
3<br />
1<br />
2 3 <br />
1 4<br />
2<br />
R 2 2R1<br />
<br />
2<br />
0 1 4<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
1<br />
1<br />
5 12<br />
7<br />
3 3 <br />
<br />
<br />
A ( )<br />
1<br />
3 5<br />
<br />
R R<br />
4<br />
<br />
0 3 8<br />
1<br />
<br />
7<br />
معادله چهارم دو برابر معادله اول است بنابراين معادله اول را مي نويسيم.<br />
1<br />
2 1 2<br />
1<br />
2 1 2 <br />
<br />
R <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
3 1 2 1 2 3R1<br />
R2<br />
<br />
<br />
0 5 5 5<br />
R <br />
<br />
<br />
4 3 1<br />
3<br />
3 4R1<br />
R 3<br />
<br />
<br />
0 11<br />
5 5<br />
R2<br />
1<br />
2 1 2 <br />
1<br />
2 1 2<br />
R<br />
<br />
2<br />
<br />
5 <br />
R <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
0 1 1 1 3 11R<br />
2 R3<br />
<br />
<br />
0 1 1 1<br />
<br />
<br />
0 11<br />
5 5<br />
<br />
0 0 6 6<br />
1<br />
2 1 2<br />
1<br />
2 0 1<br />
R3<br />
R <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
0 1 1 1 1 R3<br />
R<br />
R<br />
1<br />
3 <br />
0 1 0 0<br />
6 R<br />
<br />
<br />
0 0 1 1<br />
2 R3<br />
R2<br />
<br />
<br />
0 0 1 1<br />
1<br />
0 0 1 1<br />
R<br />
1 2R<br />
2 R1<br />
<br />
<br />
0 1 0 1 0<br />
<br />
<br />
0 0 1 0 1<br />
x3 1 ,x2<br />
0<br />
, x1<br />
1<br />
fx<br />
2x<br />
0<br />
x 0<br />
<br />
<br />
fy<br />
2y<br />
0<br />
y 0<br />
-3<br />
-4<br />
بنابراين<br />
جواب منحصر به فرد دستگاه است.<br />
-5<br />
fxx<br />
2 f yy 2<br />
fxy<br />
0<br />
2<br />
f (x, y) Δ( 00 , 2 20 40<br />
Δ f f <br />
)<br />
xx yy<br />
(0<br />
نقطه )<br />
نقطه بحراني است.<br />
نقطه زين اسبي است
١٢٨ انتشارات حافظ پژوه<br />
منابع<br />
رياضيات و كاربرد آن در مديريت انتشارات دانشگاه پيام نور مؤلف: ليدا فرخو