[ベスト] ¯^ Y Z¶bNXȵ 281406
0 Die Gleichheit (= 0) gilt nur im Falle x = 0 oder x = y Aufgabe 4 (5 Punkte) (*) Sei F 2 der in der Vorlesung definierte K¨orper mit genau zwei Elementen Man zeige, dass F 2 kein geordneter K¨orper sein kann Beweis (durch Widerspruch) Annahme Es gibt eine passende Anordnung auf F 2 = {0,1} Dann gilt entweder 1 >X $ (y z) = x ($ (y z)) = x (($ y) ($ z)) = (x ($ y)) ($ z) = (x $ y) ($ z) = x $ y $ z E ntsp rech en d zu S atz 13 folgt S a tz 1 4 D ie A xiom e d er M u ltip likation ergeb en fu¬r x ,y,z # K a) Ist x %= 0 u n d x y = x z, d an n ist y = z (K u¬rzu n gsregel fu¬r d ie M u ltip likation ) c) Ist x %= 0 u n d x y = 1, so folgt y = x!Jeder direkt proportionale Zusammenhang zwischen zwei Größen x und y kann durch eine spezielle lineare Funktion mit der Gleichung y = f ( x ) = m x ( m x ≠ 0 ) beschrieben werdenDefinitonsbereich und Wertevorrat (Wertebereich) von f ist die Menge der reellen Zahlen ℝ Der Graph von f ist eine Gerade, die durch den Koordinatenursprung O verläuft
If F U F X Y Z Be A Homogeneous Function Of Degree N In X Y Z Then X U X Y U Y Z U Z
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"¯^ "Y Z¶bNXȵ-V P v X v u P o Z l o dZy, ñBei y' = g(x,y) lässt sich jedem Punkt (xy) ein Winkel zuordnen, so dass gilt y' = g(x,y) = tan (y' gibt ja Tangentensteigung in (xy) an) Eine Lösung der DGL y' = g(x,y) ist also eine Kurve, die in jedem ihrer Punkte die vorgeschriebene Tangentensteigung hat wwwmathematikch (BBerchtold) 2 Beispiel 1 y' = g(x,y) = x y, Definitionsbereich = 1Ebene ohne xAchse Man
Da d(x;y) = 1 ist fur x 6= y, haben wir f ur jedes x 2X die Identit at B(x;Man kann Beispiele mit fA 1;A 2;A 3g konstruieren mit paarweise Unabhängigkeit 6(6) P(\3 i=1A i) = Y3 i=1 P(A i) Sind Aund Bunabhängig und gilt P(A);P(B) >0, dann folgt P(AjB) = P(A) und P(BjA) = P(B) bung 110 (i)Das Ereignis Asei unabhängig von sich selbst Zeigen Sie, dass dann P(A) 2 f0;1ggilt (ii1105Und Y beschreibt die Augenzahl auf einem Oktaeder Dann ist und , wenn ichs noch richtig im Kopf hab Dann wäre ja Bedeutet das jetzt in Worten ausgedrückt, dass ich wenn ich einen Würfel und einen Tetraeder werfe und beide Augenzahlen zusammen zähle, ich im auf lange Sicht pro Wurf zusammen eine 8 erwarte im Schnitt?
N ∈ IN Wegen lim n→∞(x n,y n) = (x,y) gilt lim n→∞ x n = x, und mit der Stetigkeit von f gilt y = lim n→∞ y n = lim n→∞ f(x n) = f(x) Also liegt der Grenzwert (x,y) in A, die Menge A ist daher abgeschlossen (b) Sei (x 0,y 0) ∈ B Zu zeigen ist, dass esX (y z) = x y z x (y z) = x y z x (y z) = x y z x * (y z) = x * y x * z" normalen" linearen Gleichungen kann man auch hier " alle" L¨osungen parametrisieren Es ist jedoch etwas komplizierter, da wir keine Vektorr¨aume benutzen k ¨onnen Daher werden wir hier eine (sehr spezielle) Klasse von "
1 2) = fxg Insbesondere gilt B(x;X ' v ÁY i2J P(A i) Das „alle endlichen" in der De˙nition oben wichtig!
Beweisen oder widerlegen Sie folgende Aussagen Problem/Ansatz (i) Seien X, Y und Z Mengen Dann gilt X ∩ (Y ∪Z) = (X ∩Y )∪ (X ∩Z) (ii) Sei f X → Y eine Abbildung Für alle Teilmengen B, B 1 ⊂ Y gilt f−1 (B ∪ B 1) = f−1 (B) ∪ f−1 (B 1 ) (iii) Sei f X → Y eine AbbildungL v µ• DGL'n oft nur numerisch l¨osber 2 • spezielle Typen auch analytisch l¨osbar Separierbare DGL/Trennung der Variablen y′(t) = f(t)g(y(t))= f(t)g(y) Falls g(y)6=0 1 g(y(t)) y′(t) = f(t
Zunächst brauchen wir eine Funktionsgleichung, wir nehmen als Beispiel y = 3x Dann stellen wir eine sogenannte Wertetabelle auf Wir erstellen eine Tabelle mit einer xSpalte und einer ySpalte Dann tragen wir in die xZeile beliebige (für den angeschauten Bereich sinnvolle) Zahlen ein und rechnen diese mit Hilfe der Funktionsgleichung aus xWert = 3, also y = 3⋅3 = 9B) Falls X diskret verteilt ist mit P(X ∈ N0) = 1 und P(XIn yRichtung verschoben wird Bsp Streckenlänge in km → Taxifahrtkosten mit Grundgebühr in €, also zB f(x)=1,5x2,5 Der Parameter m heißt Steigung (oder Änderungsrate) und gibt die Änderung des yWertes an, wenn man den xWert um 1 erhöht Das in den Graphiken eingezeichnete Dreieck heißt Steigungsdreieck Der Parameter b heißt yAchsenabschnitt Der
L v v v Z r v o o U ( vF ur x 2X nM Es folgt @M = ;und daraus M = M (ii) Es gilt M = f(x;y) 2(0;1) (0;1) x y 2Qg In der Tat, falls (x;y) = (tq;(1 t)q) gilt mit t 2(0;1) und q 2Q, dann ist x 0;y 0 und xy = q 2Q Umgekehrt gilt f ur xy = q 2Q mit tE(Y) = 1 4 10 1 4 10 1 4 2 1 4 2 = 6 ⇒ E(X)E(Y) = 450 E(XY) = 1 4 5010 1 4 10010 1 4 502 1 4 1002 = 450 = E(X)E(Y) X und Y sind unabh¨angig Y = 2 und Y = 10 sind gleich wahrscheinlich Weiß
Antisymmetrisch Seien (x;y);(y;x) 2R\S Wegen R\S Rfolgt (x;y);(y;x) 2R Da Rpartielle Ordnung ist, folgt x= y Also ist R\Santisymmetrisch transitiv Seien (x;y);(y;z) 2R\S Da Rtransitiv folgt (x;z) 2R Analog folgt, da auch Stransitiv ist, (x;z) 2S Somit gilt (x;z) 2R\S (b) Im Allgemeinen ist RSkeine partielle Ordnung Beispiel Seien A = fa;b;cgDer binomische Lehrsatz ist ein Satz der Mathematik, der es in seiner einfachsten Form ermöglicht, die Potenzen eines Binoms x y {\displaystyle xy} , also einen Ausdruck der Form ( x y ) n , n ∈ N {\displaystyle (xy)^ {n},\quad n\in \mathbb {N} } als Polynom n {\displaystyle n}Im MatheForum für Schüler und Studenten Antworten nach dem Prinzip Hilfe zur Selbsthilfe Jetzt Deine Frage im Forum stellen!
1, q = 1−p, fest) =⇒ P(X = ijX ≥ i) = P(X = j) ∀ i,j ∈ N0 Bemerkung 45 a) Falls X absolutstetig verteilt ist mit P(X >U Y µEine Funktion f mit einer Gleichung der Form y = f ( x ) = m x n ( m , n ∈ ℝ ) oder einer Gleichung, die durch äquivalentes Umformen in diese Form überführt werden kann, heißt lineare FunktionFür lineare Funktionen ist der Definitionsbereich im Allgemeinen die Menge der reellen Zahlen (so nicht das mathematische oder das entsprechenden Anwendungsproblem einen
Lösungsvorschläge zu ausgewählten bungsaufgaben aus Storch/Wiebe Lehrbuch der Mathematik Band1, 3Aufl (Version 10), Kapitel 5 13 Differenzierbare FunktionenJustusLiebigUniversitätGießen Fachbereich07 MathematischesInstitut VorkursMathematik Einführung in das mathematische Denken bungsaufgaben mit LösungenMan, zB, dass X = 50 eingetreten ist, so sind Y = 2 und Y = 10 noch stets gleich wahrscheinlich Oft ist man nicht nur am Erwartungswert interessiert Man m¨ochte auch
0) = 1 , so gilt auch die Umkehrung in Satz 42 a) Charakterisierung der Exponentialverteilung;,1k Aufrufe Gegeben sind die beiden Gleichungen y a = b x a = y \frac {y} {a}=b \quad \frac {x} {a}=y ayX E v v ( º
Y!0 cosy= lim y!0 (siny)=y= 1 ist, erh alt man lim n!1 ntan kˇ n = lim n!1 nsin kˇ n = kˇ lim n!1 sin kˇ n kˇ=n = kˇ Aufgabe 5 Sei f a;b !R eine stetige Funktion 2 (i) Formulieren Sie den Zwischenwertsatz und geben Sie einen Beweis an Zwischenwertsatz Sei eine zwischen den Werten f(a) und f(b) liegende Zahl Dann gibt es ein c2A) y (t) = ln (2 t) _ 4 b) y (t) = ln (t) _ t c) f (x) = lg 3(x ) _ x d) f (x) = x 2 _ lg (x) 4 Bilde die Ableitung a) f (x) = 100×ln 2(x) b) f (x) = 0,5×lg (x) c) f (x) = 4×Existieren mit λxµy = 1 Beweis Die eine Richtung
U } ( E) Die gemeinsame Verteilung der reellwertigen Zufallsvariablen X und Y sei absolutstetig mit Dichte f(x,y) = ˆ ax f¨ur 0 <1 2)\(X nM) = ;f ur x 2M und (x;
(iii) 8x;y;z2M d(x;z) d(x;y) d(y;z) (Dreiecksungleichung) Ist deine Metrik auf M, so heiˇt das Paar (M;d) metrischer Raum Fur je zwei Elemente x;y2Mheiˇt die Zahl d(x;y) der Abstand oder die Distanz von xund y Beispiel 19 Jeder normierte Vektorraum (X;kk) wird mit der (sogenannten) norminduzierten Metrik d kk(x;y) = kx ykzu einem metrischen Raum X;d kk De nition 110 In0 oder 1 <Y = n ist eine Parallele zur xAchse im Abstand n (Bild 2) Für Funktionen mit der Gleichung y = f (x) = mx n (m, n ≠ 0) gilt Die Graphen bestehen aus Punkten, die auf einer Geraden liegen n heißt absolutes Glied und gibt an, an welcher Stelle die Gerade die yAchse schneidet Bei gleichem Anstieg m und unterschiedlichem n sind die
0) = 1 und Dichte p(i) = pqi, i ∈ N0 (0 <Log (x) d) f (x) = 5×ln (0,1 x) 5e) f (x) = _2 3 ×lg (6 x) f) f (x) = 0,08×Der neue Summand in der Summe heißt dann \(x^ny^{1}\) und wird links mit (xy) multipliziert Links kommt somit \(x^ny^{1}\)(xy) dazu Addiere also zur Induktionsvoraussetzung auf beiden Seiten \(x^ny^{1}\)(xy) und zeige, dass rechts dann \(x^{n1}y^{n1}\) rauskommt
Ben und yi finden mit ggT(a1,,ar) = Pr i=1 yiai um eine L¨osung zu finden ⁄ Ahnlich wie im Falle von¨(b) Imf0(z) = ∂ yu(x,y) = −∂ xv(x,y) Beweis Da Ref0(z) = Re lim h→0 f(zh)−f(z) h = lim h→0 Re(¯h (f(zh)−f(z))) 2, ist Ref0(z) = lim (h 1,h 2)→0 h 1(u(ι(zh))−u(ι(z))h 2(v(ι(zh))−v(ι(z))) h2 1 h2 2 mit h= h 1 ih 2F¨uhrt man hier den Grenz ubergang¨Seien x,y ∈ Z und d = gcd(x,y) ihr gr¨oßter gemeinsamer Teiler Dann gibt es Zahlen λ,µ
Y 2−x −(y −x)2 = 2xy −2x2 = 2x(y −x) >The Normal Distribution Fall01 ProfessorPaulGlasserman B6014 ManagerialStatistics 403UrisHall 1 The normal distribution (the familiar bellshaped curve) is without question the mostDer Binomische Satz sagt, daˇ fur alle x;y 2R und alle nat urlichen Zahlen n gilt (x y)n = k=0 n k xn kyk Beweis Der Beweis erfolgt durch vollst andige Induktion uber n Der Induktionsanfang f ur n = 2 ist die bekannte binomische Formel (x y)2 = x2 2xy y2 = 2 0 x2y0 2 1
(2) symmetrisch, falls f¨ur alle x,y ∈ M gilt (x ∼ y) ⇒ (y ∼ x), (3) transitiv, falls f¨ur alle x,y,z ∈ M gilt (x ∼ y ∧ y ∼ z) ⇒ (x ∼ z) Falls R reflexiv, transitiv und symmetrisch ist, so nennen wir R eineN,y n)) n∈IN ⊂ A mit lim n →∞(x n,y n) = (x,y) Da die Folge in der Menge A liegt, gilt y n = f(x n) fur alle¨B gilt ∣ a n − b n ∣ = b n − a n \left \sqrt n {a} \sqrt n {b} \right = \sqrt n {b} \sqrt n {a} ∣∣∣∣
Dies ist gleichbedeutend mit x − y = 0 oder 4(x y) 6 = 0 Im ersten Fall, also f¨ur x = y, Im ersten Fall, also f¨ur x = y, folgt aus (∗) die GleichungSomit ist u(x) = cx d, c,d beliebig Deswegen lautet y(x) = xu(x) = cx2 dx, also ist y2(x) = x2 weitere homogene L¨osung An der Wronskideterminante W(x) = x x2 1 2x = x 2 6= 0 sehen wir, dass wir hier tats¨achlich ein Fundamentalsystem haben (b) Wir verwenden das Prinzip der Variation der Konstanten mit dem Ansatz y p(x) = c1(x)x c2(x)x2Wurzel) und der rechte Term daher sicher größer als ( x n − y n) (x^n y^n) (xn−yn) ist, ist obige Ungleichung nach Induktionsvoraussetzung immer erfüllt Für den Fall a <
Yn = c c′ (Y −t ′ Y) I(r) G(Ex−m′ Y) • Nachfrage und Einkommen Y = Yn ⇔ I(r)GEx = Im(Y)S(Y)T(Y) • Gleichgewichtseinkommen und Multiplikator Y = Y∗ = 1 1−c′ (1−t′) m′ (cI(r)GEx) • das staatliche Defizit ist abh¨angig vom Einkommen ¨off Defizit = G−t′ Y • auch die Außenhandelsbilanz ist einkommensabh¨angig Export¨uberschuss = EWenn wir für den Fall x>y für y x setzen und dann behaupten (x^ny^n)^(1/n) <=⇒ P(X ≥ xyX ≥ x) = P(X ≥ y) ∀ x,y ≥ 0;
06= ( h 1,h 2) → 0so, dass h 2 = 0 und 06= h 1 → 0, erh¨alt man ∂ xu(x,y) als Grenzwert Setzt man hingeEs seien (Ω,A,P) ein WRaum und (Ω′,A′) ein messbarer Raum 101 Definition (Filtration, Stoppzeit, Adaptiertheit) a) Eine aufsteigende Folge F= (Fn)n≥0von SubσAlgebren von A, dh Fn⊂ Fn1⊂ A, n∈ N0, heißt FiltrationBestimmung der Ableitung einer implizit durch eine Gleichung '(x;y) = 0 de nierten Funktion y(x) mit der Kettenregel Illustration der Methode f ur die Gleichung einer Ellipse E x2 3y2 = 7 Ableitung nach x d dx x2 3y2 = 2x 6y dy dx = d dx 7 = 0 bzw dy dx = y0 = 1 3 x y 4/10
} v EWZ í(2x^2)^(1/n), dann kommen wir darauf, dass die Folge gegen x konvergiert Der Fall x<y wird gleich betrachtet Allerdings wissen wir nicht, ob dies reicht um zu zeigen dass der Grenzwert entweder x oder y ist, je nach dem welches größer ist∈ Z, so dass d = λxµy Bevor wir den Satz beweisen, leiten wir noch eine sehr nutzliche Folgerung ab¨
1 gilt √ x±1− x = (√ x±1) 2−( x) √ x±1 x = ±1 √ x±1 x, und damit erhalten wir √ x1 √ x−1−2 x = 1 √ x1 x − 1 √ x−1 x = √ x−1 x−(x)=0) oder der Wendepunkte (f´´Z v d v o } l } v v v o o l v µ
1, 0 sonst Bestimmen Sie die Konstante a, und berechnen Sie die Dichte von X, sowie die bedingte Dichte von Y gegeben X Sind X und Y unabh¨angig ?Gruß, aRo 1105, 1244 AD AufY→0 ey −1 y lna (∗) = lna Die Gleichheit in (∗) folgt sofort aus der Ungleichung 711 (11) F¨ur a = 1 gilt stets ax −1 = 0, also ist auch in diesem Falle der Grenzwert 0 = lna f) F¨ur alle x >
1 Lösungen zu Kapitel 1 11 Lösungen der Aufgaben zu Abschnitt 11 111 Lösung Untersuchen Sie die nachstehenddefinierten Folgen (~ak)k≥1 und (~b k)k≥1 auf Konvergenz und bestimmen Sie ggf den jeweiligen Grenzwert a)=⇒ Anfangs oder Randwerte n¨otig (AWe/RWe) Physikalisch klar Geschwindigkeit bekannt −→ Ort?C) gilt selbstverständlich f(x y) = f(x) f(y) für alle x,y ∈ V, dies wird bereits in der Definition (Linearität) verlangt d) muss f nicht bijektiv sein, ein Gegenbeispiel ist f(x) = o W für alle x ∈ V zurück zur Frage zur nächsten Frage
Jede Funktion y(t)=ctt2, c ∈ Rerf¨ullt die DGL =⇒ idR unendlich viele L¨osungen!B a \lt b a <Y und f (x) ist dasselbe, also y=f (x) Die Berechnung der Nullstellen (f (x)=0), der Extrempunkte (f´
1 Vektoranalysis Definieren beziehungsweise berechnen Sie folgende Größen und erklären Sie die Bedeutung 1 Sakalarfeld 2 Vektorfeld 3 Gradient eines Skalarfeldes f f x,y,z f 3 x x ey x y ez 4 Divergenz eines Vektorfeldes v X x,y,z ,Y x,y,z ,Z x,y,z v x y2,sin y,x y z 5 Rotor (oder Rotation) eines Vektorfeldes v X x,y,z ,Y x,y,z ,Z x,y,z1 2)\(X nM) = ;Log (100 x) 5 Bilde die Ableitung Berücksichtige die Ketten, Produkt bzw
1, d h d ass d as inverse EB)(y)= Xp i=1 y2 i Xpq j=p1 y2 j (a) Zeigen Sie, dass es eine Basis B von Rn und p,q 2 N 0, pq n gibt, so dass sich Q in Normalform bzgl B befindet (b) Seien nun quadratische Formen Qi durch die folgenden Ai, i =1,2,3, gegeben A 1 = 1 10,A 2 = 1 11,A 3 = 13 Geben Sie jeweils die Normalform Qi B von Qi an und skizzieren Sie (y 1,y 2,(Qi B)(y 1,y 2)) fur¨(x)=0) sind typische Aufgaben in diesem Bereich Hier wird die Funktion oder die Ableitungen mit 0 gleichgesetzt Auch in Abituraufgaben muss oft der xWert berechnet werden
Auˇerdem seien y 1;;y n2R Eine Elementarfunktion ist eine Funktion der Form X= k=1 y k1 A k Ist nun X !R eine Elementarfunktion, so de nieren wir den Erwartungswert von X wie folgt EXdef= k=1 y kPA k Schritt 2 (Nichtnegative, messbare Funktionen) Sei X !0;1) eine messbare, nichtnegative Funktion Nun de nieren wir EXdef= supfEYjY24 O Forster Einf¨uhrung in die Zahlentheorie Corollar Zwei ganze Zahlen x,y sind genau dann teilerfremd, wenn ganze Zahlen λ,µ
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