diff --git a/uczelnia/1_semestr/matematyka_ze_statystyką/Drugie kolokwium.md b/uczelnia/1_semestr/matematyka_ze_statystyką/Drugie kolokwium.md new file mode 100644 index 0000000..9025742 --- /dev/null +++ b/uczelnia/1_semestr/matematyka_ze_statystyką/Drugie kolokwium.md @@ -0,0 +1,81 @@ +# Szereg Maclaurina +**Zadanie za 4 pkt, więc może nie jest to największy priorytet ale dla kujonów może być** + +Dajmy na to takie zadanie. + +**Obliczyć $\cos \frac{1}{8}$ z dokładnością do $0.00000000001$ posługując się rozwinięciem funkcji $f(x)$ w szeregu Maclaurina.** + +Słuchaj mordo, to bardzo proste zadanie! Otóż robimy coś takiego, że: +- Bierzemy se funkcje podaną w zadaniu, tutaj $\cos x$ +- Liczymy dla niej kilka pochodnych, tyle, aż wartości zaczną się powtarzać. Rozumisz?! Czyli w naszym przypadku bierzesz tego cosinusa jebanego i go różniczkujesz jakby jutra miało nie być. Czyli + $$ +\begin{aligned} +f(x) =& \cos(x) \\ +f'(x) =& -\sin(x) \\ +f''(x) =& -\cos(x) \\ +f'''(x) =& \sin(x) \\ +f''''(x) =& \cos(x) \\ +\end{aligned} +$$ +Jak widać na załączonym wyżej obrazku 4 pochodna to ponownie cos, więc dalej nie liczysz. Czaisz to kurwa??? +- Obliczamy wartości tych pochodnych w $0$. Dla szerego Maclaurina __zawsze__ w $0$. Czyli tutaj: + $$ +\begin{aligned} +f(0) =& \cos(0) =& 1 \\ +f'(0) =& -\sin(0) =& 0 \\ +f''(0) =& -\cos(0) =& -1 \\ +f'''(0) =& \sin(0) =& 0 \\ +f''''(0) =& \cos(0) =& 1 \\ +\end{aligned} +$$ +- Potem podstawiamy do wzoru na rozwinięcie szeregu: +$$ +f(x) = f(0) + \frac{f'(0)}{1!}x + \frac{f''(0)}{2!}x^2 + \frac{f'''(0)}{3!}x^3 + \dots + \frac{f^{(n)}(0)}{n!}x^n + R_n(x) +$$ +Jakbyś się zastanawiał co to jest $R_n(x)$ to sie kurwa tyle nie zastanawiaj. Jak już koniecznie musisz to wiedzieć to wiedz, że to jest __jebana__ reszta szerego Macularina, którą tutaj __jebiesz__, bo nie jest nam do niczego potrzeba. Wyjebane w nią miej. + +Tam pod $f'(0)$ podstawiasz poprzednio wyliczone wartości +- Jak już to masz to zajebiście, jesteśmy niemal w domu. Teraz wystarczy jeno uprościć. +- Uprościłeś? To tera pa na to: +$$ +\cos(\frac{1}{8}) \approx 1 - \frac{(\frac{1}{8})^2}{2} + \frac{(\frac{1}{8})^4}{24} \approx 0.992197667 +$$ +- Brawo, teraz skończyłeś. Jedyne co ci pozostało to zaokrąglić do podanego w polecenia miejsca po przecinku. Chyba kurwa umiesz zaokrąglać jak jesteś na studiach? Nie będę tego robił. Jak nie umiesz to spierdalaj +# Obliczyć całki +**Zadanie za fhuj dużo punktów, więc lepiej umieć** + +Tu jest kwestia zawiła, gdyż mamy różne metody, azaliż pozwolisz, mocium panie, iż wyłożę je teraz wszystkie z należytą staranności i dokładnością. + +## Całkowanie przez podstawienie +Prosta piłka jak chuj. Jedyny szkopuł, który tutaj może przeszkadzać to taki, że trzeba umieć liczyć pochodne i dosyć dobrze je widzieć. Generalnie metoda jest taka, że: +- Bierzemy jakąś pojebaną całkę typu +$$ +\int \frac{\sqrt[4]{3 + \operatorname{ctg}x}}{\sin ^2x}dx +$$ +Widzisz to i myślisz sobie *o kurwa co ja mam zrobić???* +A to nie jest wcale takie trudne, bo metoda jest prosta. Otóż: +- Bierzesz to co wygląda na pojebane i podstawiasz pod $t$. Potem liczysz z tego $t$ pochodną. +W tym przypadku konkretnym wygląda to tak: +$$ +\begin{aligned} +t =& 3 + \operatorname{ctg}x \\ +dt =& -\frac{1}{\sin^2x}dx \\ +-dt =& \frac{1}{\sin^2x}dx +\end{aligned} +$$ +No i co nam to w zasadzie __kurwa__ dało? Żeby to wiedzieć, trzeba umieć liczyć pochodne, mieć oczy i *myśleć*! Jak się zastanowisz nad tym, to ta część w mianowniku $dt$, to to samo co mianownik naszej całki! +- Jeżeli teraz wykonamy podstawienie to: +$$ +\int \sqrt[4]{t} \times \operatorname-{dt} +$$ +Jak nie widzisz co się stało to zamieniliśmy ten mianownik na $dt$. + +- Teraz po prostu to liczymy ze wzoru: +$$ +\int \sqrt[4]{t} \cdot -\operatorname{dt} = -\frac{4}{5}\sqrt[4]{t^5} +$$ +- Nie można zapomnieć o podstawieniu! +$$ +-\frac{4}{5}\sqrt[4]{(3 + \operatorname{ctg}x)^5} + C +$$ +I to jest nasz wynik.