Lunds universitets sigill
Matematikcentrum
Matematik MNF
Fråga Lund om matematik
Frågor och svar november 2001
Frågor och svar oktober 2001 Läs frågor och svar Frågor och svar december 2001


30 november 2001 15.08.11
Hej ! Jag undrar om ni kan hjälpa mig med följande gränsvärde: lim(x går mot oändligheten f(x) där f(x)=(x/x-2)^x Tackar på förhand
Henrik

Svar:

Hej Henrik!
Du menar nog f( x ) = ( x/(x - 2) )x. Observera först att

x/(x-2) = 1 + 2/( x - 2)
sätt y = (x-2)/2, dvs x = 2y + 2. Vi har då att x -> oo om och endast om y -> oo och
( x/(x - 2) )x = ( 1 + 1/y )2y+2 = ( 1 + 1/y )2y( 1 + 1/y )2
som går mot e2y -> oo.

Anders Dahlner


30 november 2001 12.44.20
Hej! Hur avrundar man egentligen?? Om det står 6.75?
Christian Styf

Svar:

Hej Christian!
6.75 kr avrundas till 7 kr medans 6.74 kr avrundas till 6.50 kr.

Anders Dahlner


29 november 2001 15.20.50
Kan man lösa ut a om r=3,1 Nt=3150000000 och C=46 -om inte, varför? r= a.Nt.ln(Nt.C.a) Är inte jättevass i matteformler-så om det går att förklara m enkla ordalag eller nån liknelse så vore det bra. Tack så länge, Jim
Jim Werngren

Svar:

Hej Jim!
Numeriskt kan man lösa ekvationen och i Maple (version 6) får man a = 0,2687383380 * 10 -9. Exakt kan man inte lösa ekvationen i elementära funktioner.

Anders Dahlner


29 november 2001 07.01.15
God morgon ! I samband med gränsvärden i oändligheten träffar man på odefinierade begrepp t.ex noll gånger oändligheten. Men hur är det med ett upphöjt i oändligheten? Är det definierat och vad blir det ?
Hans Mecklin,Ekenäs,Finland

Svar:

Hej Hans!
Nej 1 upphöjt i oändligheten är inte definierat, tag t ex gränsvärdet

limn->oo(1+1/n)n
detta konvergerar mot talet e = 2.718281828.... men tar vi kvadraten av detta, dvs limn->oo(1+1/n)2n , så konvergerar det ju mot e2.

Anders Dahlner


28 november 2001 22.17.29
Hej Undrar över varför tex cylindrar har standard diameter 32,63 osv. Har hört att det har med en matematisk serie att göra, skulle vilja veta mer om denna och var man kan få ytterligare information.
PA.Holgersson

Svar:

Hej P A!
Förklara gärna vad du menar med standarddiameter - talet du nämner känner jag inte till.

Anders Dahlner


28 november 2001 19.15.27
Föredrar ni Mathematica eller Maple?
Ph

Svar:

Hej Ph!
Här i Lund är Maple och MatLab vanligast -- någon enstaka har även Mathematica. Själv kan jag bara Maple (som är långt ifrån felfritt!).

Anders Dahlner


28 november 2001 15.53.10
Jag såg följande fråga på ett diskussionsforum på nätet (www.bugsoft.hik.se/buyer/news.asp) och undrar om man överhuvudtaget KAN lösa uppgiften och vad isåfall svaret blir.. "om två personer går längs en järnväg och sedan när det kommer ett tåg så börjar dom gå åt 2 olika håll, när den ena gubben gått 30m har den sista vagnen passerat och när den andra gått 40m har den sista passerat hur långt är då tåget ?? "
August Rydberg

Svar:

Hej August!
Jag antar att tågets hastighet är konstant, säg lika med v, jag antar också att personerna går med samma hastighet.
Låt A vara den plats där båda personerna möter tåget, B platsen där den första personen blir omkörd av tåget och C platsen där den andra personen blir omkörd.
Säg att det tar 3x sekunder innan för första personen att ta sig från A till B, då tar det 4x sekunder för den andra personen att ta sig från A till C och alltså x sekunder för tåget att ta sig från B till C.

Ur detta ser vi att xv = 70, ty avståndet mellan B och C (längs rälsen) är 70 meter.
Vi ser också att det tar 4x/7 sekunder för tåget att färdas från A till C.
Det tar alltså 4x - 4x/7 = 24x /7 sekunder för tåget att helt passera punkt A.
Detta betyder att tågets längd är 24xv/7 = 240 meter.

Anders Dahlner


28 november 2001 14.16.18
Hej, det här är väl egentligen en fysikfråga. Jag ska använda mig av Saha´s ekvation för att få fram temperaturen när n1=np. Problemet är att jag är så ruskigt dålig på matematik så jag ser inte hur jag ska göra, men jag vet att jag bör använda mig av iteration eller försöka få fram en graf, men då måste jag väl uttrycka temperaturen som en funktion av något? Men vad? Jag blir väldigt glad om jag får svar på denna fråga.
Sara i Stockholm

Svar:

Hej Sara!
Saha´s ekvation känner jag inte till. För fysikfrågor hänvisar jag till Fråga vetenskapen om fysik (se till vänster på denna sida).

Anders Dahlner


27 november 2001 19.16.06
Hej! Jag är en ny lärare i matematik på gymnasium. I år läser mina elever MaA och MaB (de är tyvärr ganska svaga i matte). På skolavslutning i december skulle jag vilja ordna en liten rolig mattetävling. Skulle Ni kunna tipsa mig varifrån man kan plocka passande "uppgifter"? Tack på förhand. Med vänlig hälsning Tanja K.
Tatjana Kouzmina

Svar:

Hej Tanja!
Jag tycker du ska ta en titt i biblioteket - där finner du säkert lämpliga problem. Ett annat ställe är här på Fråga Lund om matematik, här finns det gott om frågor med svar till dessutom.

Anders Dahlner


27 november 2001 16.40.56
På vilket sätt kan man använda sig av matematik i reklam?
Anna

Svar:

Hej Anna!
Ovanlig fråga, men jag ska försöka ge ett svar, i matematik finner man estetiskt tilltalande mönster, estetiskt tilltalande mönster drar till sig uppmärksamhet och i samband att man lyckas få uppmärksamhet så kan man ge sitt budskap. Matematiska mönster kan man även ha till andra saker, på sidan (MacTutor) som refereras till i frågan nedanför denna finner du en länk till Von Koch's snowflake som användes för att sälja frimärken förra julen.

Anders Dahlner


27 november 2001 13.43.37
Vem var Helge koch

Svar:

Hej!
Detta kan du läsa om på  MacTutor .

Anders Dahlner


27 november 2001 12.06.57
Hej! Jag undrar om ni på enklaste sätt ( R.Feynmans-sätt ) kan beskriva övergången mellan fourierserien och dess fouriertransform och vise versa. Efter att ha läst Feynmans enastående förklaring om hur fourierserien bestäms söker jag nu en lika bra förklaring på hur Fouriertransformen uppstår.
P-O Pettersson

Svar:

Hej P-O!
Utan att gå in på detaljer vill jag bara nämna att den bästa förklaringen till varför Fourierserien och Fouriertransformen ser ut som de gör använder sig av teori för kommutativa Banachalgebror eller alternativt Hibertrumsteori.
Om f är en 2p-periodisk (styckvis kontinuerlig) funktion, så ges dess Fourierkoefficienter av

cn( f ) =-pppf(x) e-inx dx /2 (n=0,-1,1,-2,2,-3,3,...).
Fourierkoefficienterna mäter styrkan i frekvenserna till f . Om funktionen dessutom är någorlunda snäll
(med snäll duger två gånger kontinuerligt deriverbar) så erhåller man f ur koefficinterna med följande oändliga summa - Fourierserien
f (x) = ...+ c-2( f )e-2ix + c-1( f )e-ix + c0( f ) + c1( f )eix + c2( f )e2ix+...
Betrakta nu istället en snäll funktion f på reella axeln R, säg två gånger deriverbar, begränsad och integrerbar på R. Tag ett tal T > 0, låt oss se som en funktion på intervallet [-T,T], definiera funktionen g på intervallet [-p,p) genom g(x) = f( Tx/p ).
Fourierkoefficienterna för g ges av
cn( g ) =-pppg(x) e-inx dx /2 = -pppf( Tx/p) e-inx dx /2p = -TpTf( t ) e-inp t / Tdt /2T .
Foureirserien till g ges av
g(x) = ...+ c-2( g )e-2ix + c-1( g )e-ix + c0( g ) + c1( g )eix + c2( g )e2ix+... = f (Tx/p)
variabelsubstitution ger (för t med -T < t < T )
f( t ) = S cn( g )einp t / T = S (-TpTf( x ) e-inp x / Tdx /2T ) einp t / T
där summorna tas över alla heltalen -- en Riemannsumma -- vad vi nu vill göra är att låta T gå mot oändligheten vilket ger
f( t ) = p(pf( x ) e-ip t xdx ) eip t t dt / 2
där integralerna tas över hela reella axeln, detta är dock inte rigoröst men går att genomföra för snälla funktioner f (till exempel om f är två gånger kontinuerligt deriverbar och noll utanför ett begränsat intervall). Formeln stämmer om absolutbeloppet av f och absolutbeloppet av den inre integralen är integrerbara. Den innersta integralen ovan är Fouriertransformen för f -- observera att Fouriertransformen svarar mot Fourierkoefficienterna, inte mot Fourierserien.

Anders Dahlner


27 november 2001 12.06.03
Kommentar till "21 november 2001 10.27.15 kan du någon historia om palindrom?": Ett par av matematikens olösta problem har just med palindromer att göra: http://mathworld.wolfram.com/PalindromicNumberConjecture.html
Bengt Månsson

Svar:

Hej Bengt!
Tack för kommentaren, här är en klickbar länk till den ovan.

Anders Dahlner


27 november 2001 09.38.28
Hur ser Andrew Wiles ekvationer om Fermats sista teorem ut?
Michael Agazadeh

Svar:

Hej Michael!
Det man brukar kalla Fermats sista (eller stora) sats lyder som följer:
Om n>2 är ett heltal så finns inga positiva heltal x, y, z sådana att

xn + yn = zn.
I dagsläget finns bara ett (känt) bevis av denna sats, nämligen Wiles' bevis som tyvärr är väldigt komplicerat.
(Övning: Visa att satsen även gäller för rationella x, y, z.
              Använd detta för att undersöka vad som händer för heltal n < 3x, y , z är positiva heltal.)

Anders Dahlner


27 november 2001 00.07.51
Kan du förklara hur man räknar roten ur -1 och helst hänvisa till en sida om imaginära tal.
Daniel

Svar:
Hej Daniel!
Ta en titt på länkarna: Länk 1, Länk 2, Länk 3, samt Länk 4 .

Anders Dahlner


26 november 2001 20.50.38
Hej! De gånger jag har skickat in en fråga till er, så har den blivit besvarad. Men den senaste gången var så inte fallet. Jag undrar, tar ni inte med alla frågor? Om det är så, hur väljer ni vilka frågor som ska tas med? Målarens paradox väntar på att bli löst...
Petter (petter.strandmark@home.se)

Svar:

Hej Petter!
Nej vi svarar inte på alla frågor, delvis på grund av att det tar tid. De flesta som svarar är doktorander på Mat-Nat fakulteten vid Lunds Universitet. Vi som svarar har hand om frågelådan en vecka i taget - under denna vecka ska man välja ut ca 20 frågor att svara på. Vad gäller målarens paradox så kan du kika på 13 maj 1999 16.22.20 .
Hoppas du nöjer dig med svaret.

Anders Dahlner


26 november 2001 20.25.46
har ett litet problem som jag skulle vilja ha hjälp med. Problemet är: Du missade tyvärr början av radiosportens sändning, och hör bara när reportern frågar tre personer vilka lag de tippar som segrare i kvartsfinalerna i basketturneringen: Person 1 tippade lag H, F, E och A Person 2 tippade lag G, E, H och C Person 3 tippade lag H,D,G och F Reportern konstaterade att ingen tippade lag B. Du vill väldigt gärna veta vem som mötte vem. Kan du lista ut det? //Tack på förhand
Linda Emanuelsson

Svar:

Hej Linda!
Varje lag ska möta ett annat, om vi antar att de tre personerna är någorlunda normala så tror de säkert inte att två olika lag vinner samma match och röstar därför på ett lag för varje match. Att ingen röstat lag B betyder att alla röstat på dess motståndare, vilket måste vara H - eftersom det är det enda laget som alla röstat på. För övrigt har vi att Person 1 (P1) röstat på A, E, F och H. Vi får följande alternativ:
A möter C, D, eller G
E möter C, D, eller G
F möter C, D, eller G
På samma sätt inser vi från Person 2 (P2) att
C möter A, D, eller F
E möter A, D, eller F
G möter A, D, eller F
och från Person 3 (P3) att
D möter A, C, eller E
F  möter A, C, eller E
G möter A, C, eller E
Vi ser nu att A ej möter C för då hade P3 tippat på något av dessa lag.
På samma sätt ser vi att A inte möter D eftersom P2 ej röstat på varken A eller D.
Från P1 ser vi att det bara finns ett alternativ kvar, nämligen att A möter G, detta alternativ finns med hos alla så lag A möter alltså lag G. Nu kan vi stryka alla A:n och G:n för att sedan fortsätta denna procedur.
Samma typ av överväganden ger att C möter F och slutligen att D möter E.

Anders Dahlner


26 november 2001 13.35.00
Hej!!! Hur använder man en abakus??
Svenne

Svar:

Hej Svenne!
Efter en sökning på AltaVista fann jag följande sida om Abakus - som ej helt svarar på din fråga. Någon bok om hur man räknar med en Abakus har jag dessvärre ej funnit. Vår bibliotekarie, Ann-Christin Persson (tack!), fann följande länk där man finner hur man räknar med en abakus: The Abacus.

Anders Dahlner


26 november 2001 11.13.59
Vad är derivata?
Barbara

Svar:

Hej Barbara!
Om du ritar upp grafen till en funktion f och om du i grafen ritar en rät linje som tangerar din funktion f  i en punkt (a , f ( a ) ) (i grafen) då är derivatan av i denna punkt riktningskoefficienten i denna punkt.
Rent formellt så är derivatan f ' (a) i punkten a ett gränsvärde:

f ' (a) =limh->0 ( f (a+h) - f(a) )/h
Sådana gränsvärden finns dock inte för alla funktioner f och då kan man ej heller skissera en tangent så som ovan. Mer om derivator finner du om du söker här i Fråga Lund om matematik.

Anders Dahlner


25 november 2001 23.04.05
Hejsan! Jag skulle vilja ha en bra förklaring på vad funktioner och derivata är? Förklara gärna så utförligt du kan och på så många sätt. Härled däremot INTE till derivators formler.
Emil

Svar:

Det får i så fall bli en kort förklaring. En funktion f ordnar till varje objekt x i en mängd A ett element y = f(x) i en mängd B. Du kan tänka på funktionen f som en maskin i vilken man stoppar in x och ut kommer f(x). I matematiken är A och B ofta mängder av reella tal. Ett exempel på en funktion f är den som defineras genom f(x) = x2. A och B kan här vara mängden av reella tal.

Man kan rita upp grafen till en funktion i ett koordinatsystem. Derivatan i en punkt x är ett mått på på grafens lutning, dvs hur snabbt funktionen växer i punkten x. Definitionen är att derivatan f '(x) är gränsvärdet av (f(x + h) - f(x))/hh går mot noll. Kvoten är riktningskoefficient för linjen genom punkterna (x,f(x)) och (x + h,f(x + h)) och tangenten till kurvan i punkten (x,f(x)) definieras som den linje genom punkten som har rikningskoefficient f '(x). Om f(x) är positionen för ett rörligt föremål vid tiden x så är (f(x + h) - f(x))/h genomsnittshastigheten under tidsintervallet från tiden x till tiden x + h. Gränsvärdet är den momentana hastigheten vid tiden x, dvs det som hastighetsmätare mäter.

Kjell Elfström


25 november 2001 14.38.21
Det är en gåta ni borde ha hört. Det här är en gåta om en kineisk bonde som blir slängd i ett fängelse. Han får en dag en chans att komma ut. Han kommer till ett rum där det finns två stycken dörrar. Ena dörren leder till fiheten och den andra till döden. Framför varje dörr står det en god man som vill dig väl och en ond man som inte vill dig väl. Den goda mannen pratar sanning och den onda ljuger. Bonde vet inte vem av männen som pratar sanning och vilken av dörrarna de står framför. Bonden får fråga EN fråga till någon av vakterna. Vilken fråga ska bonden fråga om han ska vara säker att välja rätt dörr?
Vad jag har kommit på så finns det två frågor han kan ställa.1, Den ena är: Vill han att jag ska gå in genom denna dörren? Om han säger ja så ska bonden gå genom den andra och om han säger nej ska han gå rakt fram. 2,Den andra är: Vill han att jag ska gå in genom den dörren han står framför? Om han säger nej ska bonden gå ut genom den andra dörren och om han om han svarar ja ska han gå ut genom den dörren framför.
Min fråga är:Finns det någon mer fråga han kan fråga???
Daniel Sundh

Svar:

Av din inledande beskrivning får man uppfattningen att det står två vakter framför varje dörr. Det rätta verkar vara att det finns allt som allt två vakter, en lögnhals och en sanningssägare. Frågorna måste väl vara av ungefär samma slag som de du föreslår. En något enklare variant är: Skulle han säga att denna dörr leder till friheten. Den utnyttjar bara att en ljuger och en talar sanning. Att lögnaren är ond och sanningssägaren god är irrelevant.

Kjell Elfström


25 november 2001 14.31.49
Allting upphöjt till 0 blir ju 1. Blir även 0 upphöjt till 0 det.
Tim Svanberg

Svar:

Man brukar normalt inte definiera 00 alls. Om f(x) och g(x) båda går mot noll då x går mot t ex noll behöver det inte vara så att f(x)g(x) går mot 1, vilket man kanske skulle förledas att tro om man definierade 00 som 1.

Kjell Elfström


24 november 2001 01.14.18
Hej, jag har kört fast på en uppgift och skulle behöva hjälp. Hoppas nån kan lösa den, Frågan lyder: Man fyller ett kärl på 2 liter till brädden med vatten, sedan rör man i en halv liter sprit som är 60%. Det som rinner över samlas upp i ett annat kärl. Bestäm nu alkohol halten i de två kärlen.
Lasse P

Svar:

Låt y(t) vara alkoholmängen och c(t) alkoholkoncentrationen i kärlet och t mängden sprit som hällts i kärlet. Då är

dy/dt = 0,6 - c(t).

Men volymen vätska i kärlet är konstant 2 liter, varför c(t) = y(t)/2. Vi får

dy/dt = 0,6 - y/2.

Lös denna differentialekvation och utnyttja att y(0) = 0 för att bestämma integrationskonstanten. Mängden alkohol i kärlet efter att spriten hällts i är y(1/2). Koncentrationen i kärlet blir y(1/2)/2 och utanför kärlet (0,6*(1/2) - y(1/2))/(1/2).

Kjell Elfström


23 november 2001 23.24.08
Hej jag undrar hur man kan förklara varför matrismultiplikation tar så olika tid. Samt varför Summan 1/i och i=1:1000000 blir ett större fel än om man räknar baklänges denna summa. Har det något med att datorn avrundar mer fel vid lagringen av att summera framåt, då endast ett begränsat antal siffror tas med.En bra och lättläst förklaring önskas så snart som möjligt.
Ann

Svar:

Att matrismultiplikation tar olika tid för olika matriser kan bero på att matematikprocessorer eller program kan ta genvägar när faktorer är noll.

Principen är att flyttal lagras på formen a2b, där b är ett heltal och a ett tal mellan 1/2 och 1. För enkelhets skull antar vi att talen lagras på decimal form a10b, där 0,1 <= a < 1. Antag att vi har plats att lagra 5 decimaler. När vi vill addera 0,1 och 0,1·10-1 skriver vi om talen som 0,1 och 0,01 och får resultatet 0,11. Önskar vi i stället addera 0,1 och 0,1·10-5 skrivs de om som 0,1 och 0,000001 och vi ser att alla siffrorna i det senare talet inte ryms. Det trunkeras därför till 0,00000 och resultatet blir 0,1. Börjar man summera bakifrån är skillnaden i storleksordning mellan de tal man adderar mindre och man får mindre sådana avrundningseffekter.

Kjell Elfström


23 november 2001 20.22.21
Hej.
då man tar en cirkels diameter och multiplicerar den med pi får man cirkelns omkrets. Men denna borde väl inte ha oändligt många decimaler?
Alex

Svar:

Varför inte? Det är ju heller inte riktigt så. Om du har diametern som längdenhet får omkretsen oändligt många decimaler, har du omkretsen som längdenhet får diameterna oändligt många. Vilken längdenhet du än väljer får minst en av omkretsen och diametern oändligt många decimaler.

Kjell Elfström


23 november 2001 13.03.32
Varför är det alltid beloppstecken när man använder ln funktionen eller integrerar 1/x?
Johan

Svar:

Det är så att derivatan av ln|x| är 1/xx <> 0, varför en primitiv funktion till 1/x är ln|x|. När x > 0 kan man lika väl skriva ln x.

Kjell Elfström


23 november 2001 09.01.09
Vem är Gauss
Martin Vallin

Svar:

Gauss var en berömd matematiker som levde i slutet av 1700-talet och under första halvan av 1800-talet. Du kan läsa hans historia  här

Martin Svensson.


22 november 2001 23.08.02
Hej! Jag har två frågor. En av mer teoretisk karaktär och en uträkning. 1. I sannolikhetsteorin är ju väntevärde och förstamoment samma sak. Likaså varians och andramoment. Jag vet att det även finns tredjemoment, fjärdemoment osv. och jag undrar om även dessa har speciella namn och vad deras teoretiska betydelser är. 2. Hur kan man visa att gränsvärdet då t går mot oändligheten av integralen från noll till oändligheten av funktionen t*sin(xt)/(1+x^2)dx är lika med ett? Tack på förhand för svar.
Patrik Andersson

Svar:

Om vi antar att väntevärdet för den stokastiska variabeln är noll sammanfaller variansen med andra momentet. Det tredje momentet brukar kallas snedhetsmåttet för den stokastiska variabeln och ger ett mått på hur osymmetrisk fördelningen är kring väntevärdet. Jag känner inte till några tolkningar av eller speciella namn på högre moment.

Vad gäller din andra fråga kan vi beräkna gränsvärdet genom att göra två partialintegrationer där vi integrerar upp den trigonometriska faktorn. Samtliga integraler går från 0 till oändligheten:

Integral(tsin(tx)/(1+x2)dx)=[-cos(tx)/(1+x2)]-Integral(2xcos(tx)/(1+x2)2dx) =1-[2xsin(tx)/(t(1+x2)2)]-(2/t)Integral(sin(tx) (1-3x2)/(1+x2)3dx)=1+O(1/t).

Alltså får vi gränsvärdet 1 då t går mot oändligheten.

Martin Svensson.


22 november 2001 10.44.04
Hej! Jag har några några frågor angående oändligheter. För det första: Kan man tala om delmängder av oändligheter? För det andra: Om månen snurrar 12 varv kring jorden för varje varv jorden snurrar kring solen, fullbordar då månen och jorden lika många varv givet att de snurrar i all oändlighet. Hur ska man tänka i dessa fall?
Mzago Bombese

Svar:

Man kan endast tala om delmängder av andra mängder, men visst kan man tala om delmängder av oändliga mängder - tag till exempel vilken samling somhelst av heltal. Dessa är då en delmängd av heltalen som utgör en oändlig mängd. I din andra fråga undrar du alltså om det oändliga antal varv som jorden snurrar runt solen är lika stort som det oändliga antal varv som månen snurrar runt jorden. Så innan man kan svara på detta måste man definiera vad som menas med att en "oändlighet" är lika med en annan. Så på vedertaget sätt säger vi att två mängder är lika "stora", eller av samma kardinalitet, om det finns en bijektiv avbildning dem emellan. Detta betyder speciellt att mängderna har lika många element om de är ändliga. Så associera till det n'te varvet månen roterar kring jorden det n'te varvet som jorden roterar kring solen. Då får vi en bijektiv avbildning från mängden alla varv som månen roterar kring jorden till mängden av alla varv som jorden roterar kring solen, och alltså roterar de i en ganska naturlig mening lika många varv.

Martin Svensson


22 november 2001 09.02.40
kan man få mycket fakta om mattematikern Pythagoras
Daniel&Robin

Svar:

Visst kan du få det. Till exempel i Eric's Treasure Trove under Pythagoras.

Martin Svensson.


22 november 2001 07.43.46
Om man har en rätvinklig triangel och vill bestämma dess tyngdpunkt i y-led, går det utan integralberäkning? Vad är definitionen på tyngdpunkt egentligen? Jag får fel svar när jag delar upp triangeln i två areor och sätter att dessa ska vara lika stora.
Dane

Svar:

Tyngdpunkten är medianernas skärningspunkt: en median är en rät linje går genom ett av triangelns hörn och motsående sidas mittpunkt. Om du tittar här i Eric's Treasure Trove så kan du se en bild av var man finner tyngdpunkten.

Martin Svensson.


22 november 2001 07.23.11
Visa med hjälp av induktion att a^n+b^n=c^n saknar lösning för n>2! Tacksam för svar...
Daniel

Svar:

Om du menar att samtliga inblandade konstanter och okända ska vara heltal får jag erkänna mig besegrad utan att ens ha försökt. Påståendet, som ganska nyligen visades vare korrekt, är känt som Fermats stora sats, och om denna kan du läsa på sidan Fermat's last theorem.

Martin Svensson.


21 november 2001 18.21.42
Hej. Vi är två mattematik studerande som har ett litet problem som vi hoppas att ni ska kunna hjälpa oss med. Det är så här att vi försöker att hitta så mycket som vi kan om "roten ur två"´s historia. Vi vet att Babylonerna och Indierna räknade ut det redan på ett tidigt stadium. Men har ni några förslag på litratur som behandlar just detta,och vet ni om tex Maja/Aztek/Arab/kinesiska kulturer också har gjort detta? Tack på förhand. Fredrik Viktorsson och Emmelie Winghav, stud vid Halmstad Högskola.
Fredrik Viktorsson & Emmelie Winghav

Svar:

För historik om roten ur två kan ni titta på Pythagoras' Constant och referenserna som där anges.

Martin Svensson.


21 november 2001 10.27.15
kan du någon historia om palindrom?
mvh Mats nileskär

Svar:

Palindrom betyder väl ordgåta och torde väl inte ha så mycket med matte att göra. Om du tänker på anagram kan du titta på svaret till frågan 19 april 1997 19.30.45.

Martin Svensson.


21 november 2001 09.08.12
Jag funderar över hur man beräknar nedre och övre kvartilen och om de finns några formler för detta så att man slipper använda papper och penna till detta.
Pia

Svar:

Om det finns några formler för detta beror på hur den aktuella fördelningen ser ut. För de vanligaste fördelningarna finns kvartilerna nedtecknade i tabeller.

Martin Svensson.


21 november 2001 08.36.16
Hej! Jag har vunnit 100 000:- på triss. Min kompis säger att jag har förbrukat mina chanser...dvs sannolikheten att jag vinner en storvinst igen är nu minimal jämfört med hans vinststchanser att vinna för första gånegn. Kan man resonera så med utgångspunkt från sannolikhetsläran?
Pelle

Svar:

Grattis! Nej, att du har vunnit förut betyder på intet sätt att du skulle ha mindre sannolikhet att vinna igen. Tänk dig att man skulle räkna ut sannolikheten att en person vinner. Den är ju då lika för alla, även för de som vunnit förut.

Martin Svensson.


20 november 2001 21.06.31
Vad heter ett tal med 24 nollor t.ex. 24 000 000 000 000 000 000 000 000? Kan ni tipsa mig om någon bok eller sajt där man kan lära sig läsa stora tal?
Nadin Farhat

Svar:

Detta och liknande fågor får du svar på om du tittar på svaret till 21 mars 1999 16.54.48.

Martin Svensson.


20 november 2001 19.23.44
Hejsan! Jag förstår mig inte på siffran noll. Innan jag förklarar vad jag inte förstår, låt mig bara säga att jag vet hur man räknar med noll (i gränsvärden, division mm). Däremot FÖRSTÅR jag INTE siffran noll. Hur kan man definiera den? Kan man definiera den på ett filosofiskt sätt? Jag menar, genierna som levde runt medeltiden, dem hade ibland en filosofisk förståelse till olika begrepp. Hur tänkte man på den tiden? Om "noll" betyder att det inte finns några objekt närvarande, och om man då dividerar ett tal x med "noll" borde inte rimligen svaret bli just x? Om det inte finns några objekt att dela med x med, borde då inte svaret bli just x? Om "noll" är "ingenting" eller "tomhet" (void på engelska) och om man tänker sig en oändlig rymd med "void", "tomhet", och försöker dividera ett tal x med en oändlig tom rymd, borde inte svaret bli just noll då. Jag menar, ett tal som divideras med en stor enhet av tomhet, ingenting, borde det väl bli noll (eller väldigt nära noll, typ ett gränsvärde)? Mycket bekymrad.. och tacksam för ett eventuellt svar. MVH B.Mildh
B.Mildh

Svar:

Du kan titta på A history of zero för att se den historiska betydelsen av noll. Om du tänker dig att du har en viss kvantitet x av något som du ska dela upp i delar, så desto färre delar du har, desto större bit av x blir varje del. Därför borde du få något oändligt stort om du försöker dela med noll.

Martin Svensson.


20 november 2001 08.30.17
Hej! Jag skulle vilja ha en formel för att räkna ut antalet tal till siffersumman på ett tresiffrigt tal Ex. talet 333 har siffersumman 9(3+3+3=9).Hur många tal kan man få till siffersumman?
Linda Grabowska

Svar:

Antalet tresiffriga tal (där den första siffran inte är noll) som har siffersumman k är koefficienten för xk i utvecklingen av

(x + x2 + ... + x9)(1 + x + x2 + ... + x9)2 = x(1 - x9)(1 - x10)2/(1 - x)3.

Kjell Elfström


20 november 2001 06.32.39
Hej. En tävlande i en Tv-lek får välja mellan 3 olika lådor. I en av dem finns en vinst, medan de övriga är nitar. När tävlaren har valt en låda plockar programledaren bort en tom låda av de två som är kvar (dvs, om den tävlande har valt vinstlådan plockas vilken som helst av de övriga två bort, annars den av de övriga lådorna som är tom). Den tävlande får nu välja mellan att behålla sin låda eller byta till den återstående. Frågan är alltså vad den tävlande tjänar på. Att behålla den första lådan eller byta till den andra. I min gamla mattebok stod det att det var någon kvinna med superhög IQ som hävdade att man skulle byta, medan flera matematikprofessorer hävdade att det inte spelar någon roll. Jag har provat att utföra leken, och rent statistiskt tjänar man på att byta. Varför hävdas det då att det inte spelar någon roll?
Martin Gerholm

Svar:

Ja, man tjänar på att byta; varför kan du se i svaret till frågan 28 januari 1997 16.01.14.

Martin Svensson.


19 november 2001 22.04.31
Vad är derivata? För funktionen f:(a,b)->R säger vi att den har derivation i punkten c som tillhör (a,b), om det existerar ett reellt tal q med dessa egenskaper: För varje reellt tal e > 0, det existerar ett reellt tal d > 0, sådant att 0 < |x-c| < d => |f(x)-f(c)/(x-c)| < e. Vad är konstigt med denna definition?
.

Svar:

Nja, du menar nog att det för varje reellt tal e>0 ska finnas ett reellt tal d>0 så att om 0<|x-c|<d så är |(f(x)-f(c))/(x-c)-q|<e. Då är funktionen deriverbar i c med derivatan q. Detta betyder att riktningskoefficienterna för kordorna genom c och x närmar sig q då x närmar sig c. Därför säger man att derivatan i punkten c mäter kurvans, eller tangentens lutning i punkten c.

Martin Svensson.


19 november 2001 21.45.42
Jag har två frågor: 1. sin(a/2) kan ju beräknas exakt om man känner a, sqrt(1-cos(a)/2). Men hur är det med sin(a/3)? Finns det en formel även för det? Eller mer generellt, sin(a/n) där n är heltal. 2. Kan man exakt beräkna sannolikheterna för samtliga pokerhänder (par, triss, färg etc)? Det är n st spelare, man gör k st byten och varje spelare har 5 kort.
Erik

Svar:

1) Egentligen gäller att sin2(a/2)=(1-cos(a))/2 och huruvida den positiva eller negativa roten ska väljas här beror på a. Vad vi vet är alltså att sin(a/2) är en lösning till en andragradsekvation med koefficienter som är heltalsmultiplar av cos(a) och sin(a). Detsamma gäller för sin(a/n) och vi kan visa detta genom att använda de Morgans teorem: (cos(a/n)+i.sin(a/n))n=cos(a)+i.sin(a). Påståendet fås nu genom att utveckla högerledet (med hjälp av binomialsatsen) och identifiera imaginärdelarna på båda sidor. Till exempel är 4sin3(a/3)-3sin(a/3)+sin(a)=0.

2) Förutsatt att samtiliga spelare har välspecificerade strategier för sina val är det klart att man kan räkna ut dessa sannolikheter. Det behövs kanske inte sägas att det blir ganska komplicerat.

Martin Svensson.


19 november 2001 19.00.21
Jag har ett litet problem med en uppgift. Använd matris algebra för att visa att om A är invertabel och C satisfierar AC=I, så är C=A^-1
Johan H

Svar:

Om vi multiplicerar identiteten AC=I med A-1 från vänster får vi att C=A-1.

Martin Svensson.


19 november 2001 16.40.36
hej, hur ska man tänka när man ska göra en implicit derivering, jag vet inte hur man ska derivera dessa problem, ge gärna någon exempel. Tack
Marjan

Svar:

Man kan väl säga att implicit derivering innebär att man deriverar en ekvation som en (eventuellt okänd) funktion uppfyller, varvid man förhoppningsvis får fram ett uttryck för derivatan av den aktuella funktionen. Om vi skriver ekvationen som F(x,y)=0, och vi vet att funktionen y=y(x) uppfyller denna, så är alltså F(x,y(x))=0. Derivering av denna identitet ger enligt kedjeregeln att Fx(x,y)+Fy(x,y).y'(x)=0, dvs y'(x)=-Fx(x,y)/Fy(x,y).

Martin Svensson.


18 november 2001 15.33.16
Jag har 4 påståenden (Sant/Falskt) om matriser (ge om möjligt en motivering): 1) En produkt av inverterbara nxn matriser är inverterbar och inversen av produkten är produkten av deras invers. 2) Om dom två första kolumnerna (b1 och b2) i matrisen B är lika Vad kan man säga om kolumnerna av AB (om AB är definierad). Varför? 3) Om u och v är i R^n hur är u^Tv och v^Tu relaterade? Hur är uv^T och vu^T relaterade? 4) Om A är inverterbar så är rad operationerna som reducerar A till "identity" In också reducerar A^-1 till In.
Johan

Svar:

1) Det är sant att produkten av inverterbara matriser är inverterbar, tag till exempel determinanten av produkten. Men det är inte sant i allmänhet att inversen av en produkt är produkten av inverser: ordningen kastas om när man tar inversen. Detta inses direkt ur definitionen av invers.

2) De två första kolumnerna i AB kommer också att vara lika. Detta beror på att elementet på plats ij i AB är skalärprodukten av den i'te raden i A och den j'te kolumnen i B.

3) Det är klart att uTv=vTu. Dessutom är det klart att uvT är lika med transponatet av vuT.

4) Detta är falskt: tag till exempel matrisen med första rad (1,1) och andra rad (0,1). Om vi från första raden subtraherar andra raden fås identiteten. Dock har inversen första rad (1,-1) och andra rad (0,1). Tar vi här och subtraherar andra raden från första fås inte längre identiteten. Allmänt kan sägas att rad- och kolumnoperationer som reducerar A till In svarar mot att multiplicera A med en matris P från höger och en matris Q från vänster så att In=PAQ. Tar vi inversen får vi alltså att In=Q-1A-1P-1.

Martin Svensson.


18 november 2001 11.46.12
Hej!! JAg är en tjej på 14 år som undrar hur man räknar ut arean av en oval. Jag skulle bli jätte glad om ni svarar!! sara_sd@hotmail.com / Sara
Sara SD

Svar:

Formeln för arean av en ellips finns beskriven i svaret till frågan 26 oktober 2001 13.46.27.

Martin Svensson.


17 november 2001 12.02.15
1) Det periodiska decimaltalet 1,72727272..... kan skrivas som en konvergent oändlig geometrisk serie - konvergent därför att k<1. Alltså kan summan beräknas och man finner att den är ett rationellt tal. (Ett tal på formen a/b där a och b är heltal). Bestäm detta tal. Jag undrar hur ser en lösning ut? 2) I en geometrisk talföljd är a13 = 12288 och a16=98304. Hur bestämmer jag de fem första termerna i talföljden? 3)Hur "gissar" jag en rot till ekvationen x^3-2x^2-8x+16=0?
Magnus Josefsson

Svar:

1) Det enklaste sättet att beskriva detta rationella tal som kvoten av två heltal är att kalla x=1,72727272.. och sedan observera att 100x-x=171, dvs x=171/99.

2) Om an=b.kn, så ska alltså b.k13=12288 och b.k16=98304. Följaktligen är k3=a16/a13=98304/12288=8, så att k=3. Detta ger att b=12288/213=3/2 och alltså är an=3.2n-1.

3) Om du provar några låga värden på x ser du att x=2 duger. Detta är dessutom en ganska naturlig gissning eftersom alla koefficienter är jämna potenser av 2. Men man kan enkelt visa att om ett polynom med heltalskoefficienter och högstagradskoefficienten lika med 1 ska ha ett rationellt nollställe måste detta faktiskt vara ett heltal som dessutom ska dela konstanttermen i polynomet, i det här fallet 16.

Martin Svensson.


16 november 2001 22.15.29
Finns det någon formel att använda för beräkning av mängden vätskevolymen i en liggand cylinder. Ex i en tankcistern där nivån höjs eller sänks när den tappas respektive fylls.
Ulf Isaksson

Svar:

Visst finns det det. Denna finns beskriven i svaret till frågan 30 januari 1997 09.59.08.

Martin Svensson.


16 november 2001 12.35.04
Hej! En kommentar till frågan 9 november 2001 17.06.22 om det finns en enkel formel för det n:te primtalet. Det beror förstås på vad man menar med enkel, men man kan hitta ett antal lustiga formler i Eric's Treasure Trove, som nyligen öppnats igen. http://mathworld.wolfram.com/PrimeFormulas.html
Hjalmar Rosengren

Svar:

Tack, Hjalmar, för den upplysningen. Eric's Treasure Trove är ett utmärkt  matematiskt uppslagsverk som nu alltså har kommit igång igen efter en tids uppehåll.

Martin Svensson.


15 november 2001 19.59.20
Hej! Hur gör man för att bestämma inverserna till samtliga inverterbara element i Z22 (22 nedsänkt, d.v.s en mängd heltal modulo 22, [0]nedsänkt 22, [1]nedsänkt 22 ... [21]nedsänkt 22).
Thomas Nikitin

Svar:

Ett element i Z22 är inverterbart om och endast om det är relativt prima 22; inverterbara element är alltså 1,3,5,7,9,13,15,17,19,21. Det enklaste sättet att räkna ut inverserna är nog bara att prova sig fram. Man finner att i Z22 gäller 1=1.1=3.15=5.9=7.19=13.17=21.21.

Martin Svensson.


15 november 2001 13.37.50
Hej! Troligen kan någon på ett mycket lättfattligt och enkelt sätt förklara för mig som bara gått 9 årig grundskola hur man räknar ut cylindervolymen...när man har diametern och höjden. Tfs Chris
Chris

Svar:

Javisst kan jag det: volymen fås som pi.d2.h/4, där d är diametern och h är höjden på cylindern.

Martin Svensson.


14 november 2001 19.21.55
Kommentar till följande uppgift: 8 november 2001 15.12.46 Tja! Jag har fastnat vid en uppgift om nyttomaximering! Jag har fått veta att jag får ut 20 000 kr/mån och att 1 m^2 boyta kostar 60kr/mån, man kan ställa upp en nyttofunktion f(x,y)=x(y-8000) där x är antal m^2 och y är kronor satsade på nöjen, mat etc. Frågan är hur stor bostad jag ska välja för att få så mycket nytta som möjligt! Jag fattar inte hur jag ska angripa problemet...Kan ni vis mig hur man löser problemet? Tack på förhand Pelle Jag tror ni missuppfattar uppgiften. Pelle spenderar y kr på nöjen och 60x kr på hyra. Naturligtvis är dessa variabler positiva och totalt har vi 20 000 kr att spendera, så y+60x<20000. Vårt område är alltså en rätvinklig triangel. Nu vill vi maximera "nyttan" vilken i detta fall mäts som f(x,y)=x(y-8000) Optimering över nämnda område ger maximi-punkten x=100, y=14000, som ligger på linjen 60x+y=20000 vilket är självklart eftersom f växer med y. Ett annat sätt att se det är att om nytto-begreppet ska vara vettigt så maximeras nyttan i det här fallet om vi spenderar alla pengar, och då har vi ett en-dimensionellt problem: hur man ska fördela sina pengar mellan bostad och nöje.
Peter Johansson

Svar:

Så du gör alltså en annan tolkning av situationen vilken helt enkelt leder till att maximera funktionen x(y-8000) över området x,y<=0, y+60x<=20000. Detta ger naturligtvis ett annat svar än om man tittar på det område Adam betraktade i sitt svar. Vi tackar Peter för kommentaren och hoppas att Pelle vet hur situationen ska tolkas.

Martin Svensson.


14 november 2001 16.05.02
Hej, hoppas ni har tid att svara på detta vardagsproblem. Vi har ett akvarium som är 5*3*3 dm, d v s 45 liter. Nu har vi blivit erbjudna att köpa ett 350 liters akvarium, och frågan är, vilka dimensioner får det större akvariet om förhållandet mellan sidorna är detsamma?
Gunilla Bergh

Svar:

Om vi låter a, b och c beteckna de nya måtten i decimeter, så ska alltså b=c och a/3=b/5 samt ab2=350. Då är a=3b/5 och följaktligen blir b3=3.350/5=210. Detta ger att b=c=5,9 dm och a=9,9 dm.

Martin Svensson.


14 november 2001 15.51.04
Kan man lösa ut a ur ekvationen X = a "upphöjt till" a
Jim Werngren

Svar:

För a>e-1 är funktionen f(a)=aa strängt växande och har följaktligen en invers. Det finns dock inget enkelt eller vedertaget sätt att uttrycka denna.

Martin Svensson.


13 november 2001 20.35.42
Hur ser "Schrödinger-ekvationen" ut? Hur bestämmer man en vågfunktions matematiska form för partiklar var hastighet är mycket mindre än ljusets hastighet?
Kjell Lundberg

Svar:

Den allmäna Schrödingerekvationen ges av

ut(x,t)=i.kDxu(x,t)+V(x).u(x,t),

där k är en konstant, Dx är Laplaceoperatorn med avseende på x och V en funktion som är relaterad till potentialen för partikeln. Hur den löses under speciella förutsättningar får du fråga en fysiker om.

Martin Svensson.


13 november 2001 11.54.43
Jag har fått reda på att romarna inte skrev ut talet noll. De hade alltså ingen bokstav för detta tal. Men skrev de någonting annat i stället? T. ex. vid matematiska beräkningar där svaret blev noll? Tacksam för svar
Sten-Åke fransson, Vänersborg

Svar:

Nej, romarna betraktade inte noll som ett tal alls. Du kan läsa om nollans historia i Earliest Uses of Various Mathematical Symbols.

Martin Svensson.


13 november 2001 09.48.27
Vad är Stein rum och inom vilken gren av matematiken används dem? Jag har hört att de används inom elektroteknik området.
.
Svar:

Ett Stein rum är ett parakompakt så kallat komplext analytiskt rum (dvs ett rum som i lämplig mening lokalt är isomorft med en delmängd av Cn vilken ges av  nollställena till några analytiska funktioner), och som dessutom är utrustat med en så kallad analytisk kärve, dvs en tillordning av en ring av komplexvärda funktioner till varje öppen delmängd. Dessutom ska topologin på detta rum och kärven av analytiska funktioner uppfylla vissa ytterliggare villkor som det skulle bli för omständigt att beskriva här. Exempel på Stein rum är så kallade Stein mångfalder, dvs slutna komplexa delmångfalder av Cn. Om man använder Stein rum inom elektroteknik får du fråga en elektrotekniker om.

Martin Svensson.


12 november 2001 20.47.58
Hallå! Jag undrar om ni kan hjälpa mig med en matteuppgift som handlar om primitiva funktioner. Den ser ut så här: Bestäm samtliga primitiva funktioner till nedanstående uppgift och svara med reella tal. INTEGRAL x^2/((4-x^2)^1/2)*(4-x^2) Tack
Jesper Karlsson

Svar:

Man kan till exempel göra såhär:

x2/(4-x2)3/2=(1/(4-x2)1/2+x2/(4-x2)3/2)-1/(4-x2)1/2=d/dx(x/(4-x2)1/2-arcsin(x/2)).

Allstså fås samtliga primitiva funktioner som x/(4-x2)1/2-arcsin(x/2)+C, där C är en godtycklig konstant.

Martin Svensson.


12 november 2001 20.42.34
Hej! Jag har fastnat på en uppgift och hoppas nu att ni kan hjälpa mig. Bestäm ett tredjegradspolynom p(x)=a+bx+cx^2+dx^3 så att f(x0)=p(x0), f´(x0)=p´(x0), f´´(x0)=p´´(x0) samt f´´´(x0)=p´´´(x0) när: f(x)=x^2*ln(2-x^2), x0=1 Tack på förhand.
Lars Andersson

Svar:

Kanske följande ledning hjälper dig. Du ska alltså bestämma a,b,c och d så att  de löser följande ekvationssystem

a+b+c+d=f(1)
b+2c+3d=f'(1)
    2c+6d=f''(1)
           6d=f'''(1).

Detta klarar du säkert själv.

Martin Svensson.


12 november 2001 20.01.07
Hejsan. Jag har lite problem med en uppgift. Den handlar om primitiva funktioner. Bestäm samtliga primitiva funktioner till: (4x^4-3x^3+4x^2+x+2)/(x^3+x) Tack på förhand.
Stefan Karlsson

Svar:

Vi utför först divisionen och gör en liten förenkling av resten. Då får vi (4x4-3x3+4x2+x+2)/(x3+x)=4x-3+(4x+2)/(x3+x)=4x-3+4/(x2+1)+2/x(x2+1). Alla termer utom den sista är enkla att integrera. Så vi gör en partialbråksuppdelning av denna: 2/x(x2+1)=2/x-2x/(x2+1). Vi får alltså att

(4x4-3x3+4x2+x+2)/(x3+x)=4x-3+4/(x2+1)+2/x-2x/(x2+1)

De primitiva funktionerna blir alltså 2x2-3x+4arctan(x)+2ln(x)-ln(x2+1)+C, där C är en godtycklig konstant.

Martin Svensson.


12 november 2001 16.41.15
Man har ju hört talas om skalärprodukt! Men nu stötte jag på ordet scalar function (skalärfunktion), vad är det för något?
Andreas Andersson

Svar:

Med en "scalar function" brukar man helt enkelt mena en reellvärd funktion. Mer allmänt kanske man har ett lineärt rum eller en algebra över en given kropp, vars element då kallas skalärer. En "skalärfunktion" är följaktligen en funktion från detta lineära rum eller algebra till kroppen av skalärer.

Martin Svensson.


12 november 2001 15.34.07
Hej! Jag har fasnat på en grej, hoppas att du kan hjälpa mig. Det är så här att jag vill veta vad motsvarar j (imaginär tal i radianer)om man använder sinus. Är det en fasförskjutning? Tack för hjälpen! Jonathan

Svar:

I beräkningar på växelspänningskretsar brukar man använda j för att beteckna en storhet som är fasförskjuten relativt någon given referns. Om man till exempel säger att impedansen i en krets är 2+5j ohm betyder det att 2 ohm ligger i fas med någon referens och 5 ohm är fasförskjuten +pi/2 radianer. Vi får hänvisa till någon lärobok i växelströmslära.

Martin Svensson.


11 november 2001 17.59.56
Vår dotter har problem i matte, de har sagt att hon har "diskalkyli"? samma som dyslexi fast inom matamatik. Har ni hört talas om det? och i så fall var kan man läsa mer om det. Tacksam för svar.
Monika Carlsson

Svar:

Termen är "dyskalkyli". Jag vet inget om detta men en snabb sökning på internet gav 327 svenska internetsidor om detta problem. Du kan säkert hitta intressant information på några av dessa sidor.

Adam Jonsson


11 november 2001 00.55.10
Om man har en kurva i ett kordinatsystem, där man kan hämta kordinaterna i x- och y-led.Vilka uppgifter behöver man för att räkna ut kurvans funktion och hur gör man?
Roland

Svar:

Om man har en funktion y = f(x), så är dess graf mängden av alla punkter (x,f(x)) i xy-planet. Grafen har egenskapen att det till varje x-värde finns högst ett motsvarande y-värde på grafen. Om du omvänt har givet en kurva i xy-planet med samma egenskap så definierar denna en funktion genom att om (x,y) är en punkt på grafen så har man f(x) = y.

Adam Jonsson


10 november 2001 00.06.51
En enkrona har diametern 25 mm ock tjockleken 2 mm.Ett Rum som är 8m långt,4m brett och 2.5 m högt är proppfullt med enkronor. Hur mycket är alla dessa enkronor värda sammanlagt?svara i miljoner kronor
Bo Hans

Svar:

Frågan är hur tätt man packar enkronorna i rummet. Det är ett välkänt faktum att det effektivaste sättet att packa cirklar i ett obegränsat plan är att lägga dem i ett hexagonalt mönster. Packningsgraden, dvs andelen av ytan som täcks av cirklar, blir då r = Pi/roten ur 12 vilket är ungefär lika med 0,907. Eftersom golvets dimensioner är mycket större är enkronornas diameter kan vi lugnt räkna med att 90,7 % av golvet täcks av mynt. Vi kan alltså slå fast att mynten upptar r*8*4*2,5 ungefär lika med 90,7 m3. Delar man denna volym med den volym en enkrona upptar ser man att rummet innehåller

(r*100)/(Pi/3,2*106) = 100*3,2*106/sqrt(12)
enkronor, vilket är ungefär lika med 92 miljoner.

Adam Jonsson


9 november 2001 23.43.03
hur vet man vad 1/5 är?

Svar:

Menar du hur man vet vilken decimalutveckling 1/5 har? 1/5 = 0,2 eftersom 5*0,2 = 1.

Adam Jonsson


9 november 2001 17.06.22
Hej, Jag undrar om det är bevisat att det inte existerar en formel som genererar alla primtal. Med formel menar jag något i stil med f(n)= n^2 , som genererar alla kvadrattal för n=1,2,3... Jag vill bara veta om jag anstränger mig i onödan om jag själv får för mig att försöka finna en sådan formel.
Patrik Petersson

Svar:

Det beror på vad du menar med "formel". Om vi kallar primtalen för pn så är ju f(n) = pn en funktion med den sökta egenskapen. Jag misstänker att vad du söker efter är en "enkel" sammansättning av "välkända" funktioner. Jag är visserligen inte talteoretiker men det skulle förvåna mig väldigt mycket om f hade ett sådant uttryck.

Adam Jonsson


9 november 2001 16.56.57
Varför används pi för att räkna ut arean på en cirkel?
Jonas

Svar:

Det förstår man bäst genom att se hur man härleder formeln för cirkeln area. Ett "elementärt" bevis (dvs utan integraler) finns på  25 september 2001 15.39.38. Är man bekant med integralbegreppet är det enklare så här: Arean av en cirkel är 4 gånger arean av cirkeldelen i första kvadranten. Om cirkelns radie är r så är

A = 4*integral[x från 0 till r] sqrt(r2 - x2) dx.
Med variabelbytet x = r*cos(t) får man
A = 4 * integral[t från 0 till Pi/2] r2 sin2(t) dt
= 4*1/2*integral[t från 0 till Pi/2] r2 (sin2(t) + cos2(t))dt
= 2*r2*Pi/2 = Pi*r2.

Adam Jonsson


9 november 2001 14.11.03
hej jag undrar varför man måste lära sig matamatik?Varför kan man inte räkna på fingrarna?
last_Pillan_91

Svar:

Hur många fingrar har du?

Adam Jonsson


8 november 2001 15.28.10
Hur kan jag räkna ut medelradien av en ellips på formen x^2/a^2 + y^2/b^2 = 1 ? Jag har försökt med Maple men det gick inte särskilt bra. Är det geometriska medelvärdet sqrt(a*b) en bra skattning?
Daniel

Svar:

I stället för att svara på din fråga kan jag förklara varför Maple inte klarar detta (och inte jag heller). Låt oss anta att a >= b. Vi parametriserar ellipsen genom x = a cos(t), y = b sin(t). Avståndet från en punkt (x,y) till origo är sqrt(x2 + y2), så vi vill beräkna

integral[t från 0 till 2*Pi] sqrt(a2cos2(t) + b2sin2(t))dt
= integral[t från 0 till 2*Pi] sqrt(a2cos2(t) + b2(1 - cos2(t)))dt
= a*integral[t från 0 till 2*Pi] sqrt(1 + (1 - b2/a2) cos2(t) )dt
Med E2 = 1 - b2/a2 (E kallas ellipsens excentricitet) har detta formen
a * integral[t från 0 till 2*Pi] sqrt( 1 + E2 cos2(t) ) dt,
vilket är en så kallad elliptisk integral. Man kan inte beräkna denna genom att först hitta en primitiv funktion till integranden för det går att visa att en sådan inte kan uttryckas med hjälp av elementära funktioner. Här har vi hamnat i stora problem. Så vitt jag vet är vi utlämnade åt numeriska metoder för att gå vidare.

Adam Jonsson


8 november 2001 15.12.46
Tja! Jag har fastnat vid en uppgift om nyttomaximering! Jag har fått veta att jag får ut 20 000 kr/mån och att 1 m^2 boyta kostar 60kr/mån, man kan ställa upp en nyttofunktion f(x,y)=x(y-8000) där x är antal m^2 och y är kronor satsade på nöjen, mat etc. Frågan är hur stor bostad jag ska välja för att få så mycket nytta som möjligt! Jag fattar inte hur jag ska angripa problemet...Kan ni vis mig hur man löser problemet? Tack på förhand
Pelle

Svar:

Helt allmänt är det så att om man ska maximera en deriverbar funktion över ett kompakt område så uppnås maximum antingen i en inre punkt, dvs en punkt i det inre av området där funktionens partiella derivator är noll, eller uppnås maximum på randen. Om vi ser på ditt specifika problem så är funktionen f derverbar i hela planet. Jag tolkar din fråga som att man har 8000 kr i fasta månatliga utgifter som inte beror på boytan. Det betyder att y varierar mellan 0 och 12000 kr. Variabeln x är förstås större än 0 och mindre än 12000/60 = 200, eftersom kvadratmeterhyran är 60 kr. Funktionen skall alltså maximeras över en sluten och begränsad rektangel. Om man nu går genom rutinlösningen jag beskrev i början så finner man att f är som störst i det övre högra hörnet av rektangeln, dvs då x = 200 och y = 12000. Å andra sidan ser man detta redan från början eftersom funktionen f växer med växande x och y. f är alltså som störst då x och y är så stora som möjligt.

Adam Jonsson


8 november 2001 15.01.28
Hej, vi är två tjejer som har kämpat länge med att försöka lösa det här talet. Vi skulle nu vara tacksamma för lite hjälp. Beräkna det kortaste avståndet från punkten
2x+y- z= 1
x+2y = 2
x-3y+2z=-1
till den täta linjen
x+y-3z=2
x+y+z=1
Anna och Petra

Svar:

Räkna först (t ex med hjälp av gausselimimination) ut punkten. Vi kallar den P. Skriv sedan om linjen så att ni har den på parameterform: linjen = Q + u*t, där Q är en punkt i rummet, u är en riktningsvektor och t är en parameter. Låt nu P0 vara den punkt på linjen som har det kortaste avståndet till P. Villkoret på P0 är att vektorn PP0 är vinkelrät mot linjens riktningsvektor u. Nu kan man antingen göra så att man beräknar P0 genom att först låta P0 vara en godtycklig punkt på linjen och sedan beräkna parametern t med villkoret PP0 * u = 0 (där * betecknar skalärprodukt). När man har punkten P0 är det enkelt att finna avståndet. En annan metod (förmodligen lite enklare) är att låta P0 vara den punkt på linjen som har kortast avstånd till P och ta en godtycklig punkt Q0 på linjen (t ex Q). Eftersom u/|u| är en enhetsvektor är Q0P * u/|u| lika med längden av vektorn Q0P0. Med Pythagoras sats kan nu längden av P0P beräknas.

Adam Jonsson


8 november 2001 14.18.19
Hej! Jag har en fråga angående hur man finner en komplex rot vars real och imaginärdel är lika, i ekvationer i typ som denna Z^4-3z^3+5z^2+4Z+8=0.
Fia Svensson

Svar:

Låt oss anta att x + ix är en rot. Eftersom polynomet har reella koefficienter är också x - ix en rot. Det följer alltså att (z - (x + ix))*(z - (x - ix)) = z2 - 2xz + 2x2 delar det givna fjärdegradspolynomet. Om man utför divisionen får man en rest som är

(10x + 4 - 6x2)z  - 4x4 + 12x3 - 10x2 + 8.
Denna rest ska vara noll, så x måste vara en rot till både 10x + 4 - 6x2 och till -4x4 + 12x3 - 10x2 + 8. Med hjälp av Euklides algoritm beräknar vi den största gemensamma delaren till dessa båda polynom till x - 2. Talet x = 2 är alltså det enda som ger resten 0 ovan. Svaret på din fråga är 2 + 2i.

Adam Jonsson


8 november 2001 09.36.39
Hej, jag vet att tankenötter har låg prio, men den här kan jag inte lösa: Talen från Mars Två matematiskt kunniga personer Sam och Proddy, sitter under ett träd. Plötsligt landar ett tefat och en marsian kliver ut. Till de båda under trädet säger han: - "Jag tänker på två heltal större än ett och jag kommer att viska summan av talen till Sam och produkten av talen till Proddy" Han gjorde så, hoppade in i sitt tefat och åkte iväg. Följande ordväxling utspelar sig: Sam: -"Du kan inte veta vilka de två talen är." Proddy: -"Nej!, men nu vet jag." Sam: -"Då vet jag också!" Vilka är de två talen ?
Michael Odälv

Svar:

Se  5 oktober 2001 21.26.24  med kommentar  13 oktober 2001 21.05.32 .

Adam Jonsson


7 november 2001 19.47.36
Vi har funktionen: f(x)=ln(1+e^x)+2[(1+e^x)]^(-1). Bestäm eventuella lokala extrempunkter och eventuella asymptoter.... Mkt tacksam för svar! M v h, M.G

Svar:

Deriverar du f(x) får du

f'(x) = ex/(1+ex) - 2*ex/(1 + ex)2.
Enda nollstället till derivatan är x = 0. Teckenstudium ger att detta är ett lokalt minimum.Det är klart att då x går mot - oändligheten så går f(x) mot ln(0) + 2 = 2. Eftersom
lim[x går mot oändligheten] f(x)/x = 1
och
lim[x går mot oändligheten] f(x) - x = 0
så har f(x) i +oändligheten den sneda asymptoten x.

Adam Jonsson


7 november 2001 19.15.26
Hej! Vet ni hur/om man kan evaluera integral från -oo till oo av dt*exp(-t^2) på annat sätt än dubbelintegraler och polära koordinater?
Martin Petisme

Svar:

Jag känner inte till något annat sätt.

Adam Jonsson


7 november 2001 16.37.00
om man skall gå från polära koord till rektangulära, hur gör man då i stora drag. ex r=5r*sin a ?
rookie

Svar:

Om en punkt i planet har de polära koordinaterna r och v, så är motsvarande x- och y-koordinater, x = r*cos(v), y = r*sin(v), vilket man ser genom att rita upp den motsvarande triangeln.

Adam Jonsson


6 november 2001 16.30.48
hur räknar jag ut:
A.3*x^2+x->oändligheten
B. 500
      E ((3/2k))^k
    k=1 tack på förhand!!!!
monica zetterlund

Svar:
A förstår jag inte. Jag vet inget smidigt sätt att exakt räkna ut summan i B, men numeriskt är svaret 2.209971912.

Adam Jonsson


5 november 2001 13.54.53
Hur beräknar man en cirkel inskriven i en elips
Leif Harlin

Svar:

Ellipsen har ekvationen x2/a2 + y2/b2 = 1, där a och b är ellipsens halvaxlar. Om vi antar att a <= b, så måste cirkeln ha radien a.

Adam Jonsson


4 november 2001 23.59.38
Hej, jag har tre frågor som ger mig huvudverk, skulle hemskt gärna få svar på dessa. Fråga 1: Är följande påståendet sant? p^(1/2) = irrnationellt tal. (där p är ett primtal). Fråga 2: Kan man skriva ett irrnationellt tal som kvoten av minst ett irrnationellt tal? Fråga 3: Finns det fler irrnationella tal än rationella? Tack på förhand!
Henrik Roos

Svar:

Vi börjar med att påpeka att det heter irrationellt tal.

1. För alla primtal p gäller att sqrt(p) är irrationellt, vilket visas på följande sätt:

Antag att sqrt(p) är rationellt. Då kan, för några heltal a och b, sqrt(p) skrivas sqrt(p)=a/b, där vi antager att största gemensamma delaren till a och b är 1.
Vi kvadrerar och får att p=a2/b2, dvs b2*p=a2. Eftersom p delar vänsterledet måste p dela högerledet. p delar alltså a2 och därmed a.
Vi kan då skriva a2=p2*c, och alltså är b2*p=p2*c, dvs b2=p*c. Eftersom p delar högerledet måste p dela b2 och därmed b.
Således gäller att p delar både a och b, vilket är en motsägelse eftersom vi antagit att största gemensamma delaren till a och b var 1.
Alltså kan sqrt(p) inte vara rationellt.

2. Vi antar att Du undrar om varje irrationellt tal kan skrivas som en kvot, där minst en av täljare och nämnare är irrationell, och detta är sant.
Om r1 är ett irrationellt tal och a ett heltal, kan vi skriva r1=r2/a, där r2 är det irrationella talet a*r1.

3. Ja, det finns fler irrationella tal än rationella.
De rationella talen är uppräknekligt många. De kan räknas upp på tex följande sätt: {0,±1,±2,±1/2,±3,±1/3,±4,±3/2,±2/3,±1/4,...} ordnade efter summan av täljare och nämnare då bråket är förkortat så långt som möjligt.
De irrationella talen är däremot överuppräkneligt många.

Olivia Constantin och Catarina Petersson


4 november 2001 21.24.31
Hej! Jag jag läser en algebrakurs och undrar en sak. Hur man visar att när man definierar en grupp så kan man lika gärna kräva att det finns en vänsteridentitet och en vänsterinvers till varje element som att det finns en "dubbelsidig" identitet och dylika inverser?
Sixten

Svar:

Låt G vara en mängd med en binär operation som är associativ.
Låt e vara en vänsteridentitet och antag att varje element har en vänsterinvers. Då är e en identitet och varje vänsterinvers är också en invers.
Vi visar detta på följande sätt:
Låt a och b tillhöra G och sådana att ba=e. Då är

bab=eb=b.
Vi multiplicerear från vänster med vänsterinversen till b, vilket ger
ab=e,
dvs b är även en högerinvers till a. Vi ser också att a är en vänsterinvers till b.
Vidare är
ae=aba=ea=a,
och således är e en högeridentitet.

Olivia Constantin och Catarina Petersson


4 november 2001 11.24.48
Hur beräknas längden på en spiralfjäder, dvs på en spiral som "stiger" regelbundet och som har konstant radie.
Christer Lundgren

Svar:

Den kurva Du beskriver kallas helix, och om radien är a har den parametriseringen

f(t)=(a*cost, a*sint, bt),   t i R.

Båglängden av en kurva  f(t)=(x(t),y(t),z(t)) i R3 är

s(t)=Integral(to,t)|f'(t)|dt,

där |f'(t)|=sqrt(x'(t)2+y'(t)2+z'(t)2).

Båglängden av helixen är således

Integral(to,t)sqrt(a2sin2t+a2cos2t+b2)dt=Integral(to,t)sqrt(a2+b2)dt=(t-t0)*sqrt(a2+b2).

Om vi låter t0=0 och höjden=h, vilket ger t=h/b, får vi båglängden h/b*sqrt(a2+b2).

Olivia Constantin och Catarina Petersson


4 november 2001 01.15.52
hej! jag undrar hur man går till väga för att bestämma en primitiv funtion till en funktion innehållande absolutbelopp. En av de integraler jag försökt beräkna är: (abs(x)+abs(x-1)+abs(x-2)) med övre gräns 10 och undre gräns 0. Hur gör man?
Patrik

Svar:

När man integrerar funktioner innehållande absolutbelopp delar man upp integrationsintervallet.

På intervallet (0,1) är funktionen abs(x)+abs(x-1)+abs(x-2)= x-(x-1)-(x-2)=-x+3.
På intervallet (1,2) är abs(x)+abs(x-1)+abs(x-2)=x+(x-1)-(x-2)=x+1,
och på intervallet (2,10) är abs(x)+abs(x-1)+abs(x-2)=x+(x-1)+(x-2)=3x-3.

Vi får således

Integral(0,10)(abs(x)+abs(x-1)+abs(x-2))dx=Integral(0,1)(-x+3)dx+Integral(1,2)(x+1)dx+Integral(2,10)(3x-3)dx.

Olivia Constantin och Catarina Petersson


3 november 2001 22.32.59
Hej, jag har ett litet problem med en integral och jag undrar ifall ni skulle kunna hjälpa mig. Problemet är att integrera "(tanx)^2 * sinx". Jag har blivit upplyst om att svaret kommer bli 1/cosx + cosx + C, där C är en godtycklig konstant. Min fråga är då ifall detta stämmer och hur man i så fall kommer fram till detta. Vilken metod skulle jag kunna använda mig av? Jag har försökt med partiell integration och variabelbyte, men det är någonting som faller på vägen. Vore mycket tacksam om ni skulle kunna hjälpa mig. Tack på förhand.
Dan Eriksson

Svar:

Vi skriver först om tanx och använder därefter trigonometriska ettan, varvid

Integral tan2x*sinxdx=Integral sin2x/cos2x*sinxdx=Integral (1-cos2x)/cos2x*sinxdx.

Vi gör nu variabelbytet cosx=t,  -sinxdx=dt, och får då

-Integral (1-t2)/t2dt=Integral (-1/t2+1)dt=1/t+t+C=1/cosx+cosx+C.

Olivia Constantin och Catarina Petersson


3 november 2001 19.44.11
Varför är pi oändligt
kim

Svar:

Pi är inte ett oändligt tal, men det har en oändlig decimalutveckling.
Pi's decimalutveckling måste vara oändlig eftersom pi är irrationellt, dvs det kan inte skrivas som en kvot mellan två heltal, och således inte har en periodisk decimalutveckling.
Du kan läsa mer om pi på  The Pi Page .

Olivia Constantin och Catarina Petersson


3 november 2001 17.47.39
Är n upphöjt till 560 kongruent med 1(mod17)och hur visar man det i så fall? n är ett heltal.
Nils

Svar:

Om 17 delar n är det klart att n560 inte är kongruent 1 (mod17).

Antag nu att 17 inte delar n, dvs största gemensamma delaren till n och 17 är 1.
Vi kan då använda Fermats sats, som säger följande:
Om a är ett naturligt tal, p ett primtal och största gemensamma delaren till a och p är 1 så gäller att ap-1 är kongruent 1 (mod p).

Nu är n560=(n35)16 och således kongruent 1 (mod 17).

Olivia Constantin och Catarina Petersson


3 november 2001 17.15.46
Hej Kan man använda genererande funktioner (som i kombinatoriken) för att lösa alla diff ekvationer ? och om det inte går kan ni ge exampel på fall det det inte går ! Tack Malleano
Malleano K

Svar:

Genererande funktioner är ett användbart verktyg framför allt i samband med lineära differensekvationer med konstanta koefficienter. Om vi betraktar en ekvation som till exempel ak+2-ka2k+1=cos(ak), så har vi dock svårt att se hur man kan ha någon nytta av genererande funktioner.

Olivia Constantin och Catarina Petersson


3 november 2001 16.02.46
Hej! Jag vet att jag har läst /sett hur de arabiska siffrorna från början innehöll ett visst antal vinklar. Siffran 2 ritades med 2 vinklar, siffran 7 med 7 osv. Vissa av siffrorna är inte så svåra att rita med rätt antal vinklar men jag skulle behöva kunna rita alla. Har nollan noll vinklar ?
Anki Björkeryd

Svar:

Detta kan Du läsa mer om på den här  sidan .

Olivia Constantin och Catarina Petersson


2 november 2001 20.56.01
Hallå. 1. Hur stora är sidorna i romben i en rombdodekaeder? 2. Hur stora är vinklarna mellan romberna? 3. Går den att konstruera med passare och ograderad linjal? 4. Finns det naturligt svar för den (typ som kub är saltkristaller och oktaeder är diamantkristaller)? 5. kan ni rita en 3d bild på en rombdodekaeder? MVH
Mårten

Svar:

Vi vet vad en dodekaeder är, men vad är en rombdodekaeder?

Olivia Constantin och Catarina Petersson


2 november 2001 16.44.14
Hej! Gunnar Sträng berättade från sin tid som lantarbetaragitator att de var två personer som skulle förflytta sig mellan två orter.De hade endast en cykel varför de gjorde så att en cyklade en sträcka, parkerade cykeln, gick vidare. Den andre gick till den parkerade cykel, cyklade vidare förbi sin kompis och parkerade cykeln. De fortsatte så fram till målet. Vi sparade på sätt tid sade G Sträng. Frågan har gett upphov till många diskusioner om han verkligen sparade tid. Jag anser det och skulle gärna vilja ha ett matematiskt underbyggt svar (formel att bevisa vad som är "rätt") Ingen hänsyn tages till mindre trötthet efter att ha cyklat, tid att parkera cykeln etc.
Tord B

Svar:

Man kan spara tid genom detta förfarande. Om tex person 1 cyklar halva vägen och sedan ställer cykeln och går ända fram till målet, kommer de båda personerna att komma fram samtidigt, och den totala tiden det tar att förflytta sig mellan de båda städerna blir medelvärdet av den tid det tar att bara gå respektive bara cykla.

Låt d vara avståndet mellan de båda städerna, vc cykelhastigheten och vg gånghastigheten. I det ovan beskrivna fallet blir den totala tiden
t=d/(2*vc)+d/(2*vg)=(d/vc+d/vg)/2,
vilket är mindre än d/vg, som är den tid det tar om man går hela vägen.

Olivia Constantin och Catarina Petersson


1 november 2001 12.54.46
Hej jag jobbar inom mejeribranshen och skulle vilja ha hjälp med ett beräkningsproblem. Låt oss säga att jag har mjölkprodukter med 2 olika fetthalter, den ena är 34% och den andra 3% i låt oss säga obegränsad mängd. Jag vill nu blanda de två fetthalterna till 13% och då erhålla en volym av 5000 liter samtidigt återta maximalt från produkten med den högre fetthalten. alltså X*34 + y*3=5000*13 , kan lösa problemet genom prövning men önskar en mer direkt beräkningsmetod. Hälsn:R.H
Roger H

Svar:

Det måste även gälla att x+y=5000, och vi får således ekvationssystemet

34x+3y=5000*13
x+y=5000,

som har en entydig lösning.

Den andra ekvationen ger y=5000-x.
Insättning i den översta ekvationen ger 34x+3(5000-x)=5000*13, dvs x=5000*10/31.
Därefter får vi y=5000-5000*10/31=5000*21/31.

Olivia Constantin och Catarina Petersson


Sidan skapades den 22 oktober 1996 av Kjell Elfström
Ansvarig är Kjell Elfström
Frågor och svar oktober 2001 Läs frågor och svar Frågor och svar december 2001