MSGSÜ Mat122–Analiz 2 Vize 08 Mayıs 2015. Süre: 90 dk. İsim: No: Sınavda toplam 105 puanlık 6 soru var. Soru 1 2 3 4 5 6 Toplam Puan 20 15 20 10 20 20 105 Kazanılan 1. [1, 3] üzerinde tanımlı f (x) = 2x + 1 fonksiyonunu alalım ve P = {1; 3/2; 2; 3} olsun. (a) (10 Puan) L(f, P ), U (f, P ) ve U (f, P ) − L(f, P ) değerlerini hesaplayınız. (b) (5 Puan) Eğer P parçalanışına 5/2 eklenirse, U (f, P )−L(f, P ) değerinin büyüklüğü nasıl değişir? (c) (5 Puan) [1, 3] aralığının öyle bir Q parçalanışını bulunuz ki U (f, Q) − L(f, Q) < 2 olsun. 2. f (x) = 1 , eğer n ∈ N olmak üzere x = 1/n ise 0 , diğer durumlar fonksiyonu verilsin. (a) (10 Puan) Gösteriniz ki, f fonksiyonu [0, 1] üzerinde integrallenebilirdir. Z 1 (b) (5 Puan) f değerini bulunuz. 0 3. (20 Puan) Diyelim ki, g fonksiyonu bir [a, b] aralığında türevlenebilir olsun; F fonksiyonu da g’nin değer kümesi üzerinde türevlenebilir olsun. Verilen her x ∈ [a, b] için F 0 (x) = f (x) olmak üzere, aşağıdaki adımları izleyerek Z b Z g(b) 0 (f ◦ g)g = f a g(a) eşitliğini kanıtlayınız. (a) (F ◦ g)0 (x) fonksiyonu [a, b] üzerinde integrallenebilir midir? Neden? (b) Gösteriniz ki Z b (f ◦ g)g 0 = F (g(b)) − F (g(a)) a dır. Z g(b) f = F (g(b)) − F (g(a)) olduğunu gösteriniz ve kanıtı tamamlayınız. (c) g(a) 4. (10 Puan) Bir önceki soruda kanıtladığınız özdeşliği kullanarak b ∈ (0, 1) için Z 0 b x3 √ dx = 1 − x2 arcsin b Z sin3 xdx 0 eşitliğini kanıtlayınız. 5. Diyelim ki, f ve g fonksiyonları [a, b] üzerinde sürekli olsun. Z b f = 0 ise, bu durumda f (c) = 0 olacak şekilde bir (a) (10 Puan) Gösteriniz ki, c ∈ [a, b] vardır. a Z b Z a b g ise, f (c) = g(c) olacak şekilde bir c ∈ f = (b) (10 Puan) Gösteriniz ki, eğer a [a, b] vardır. 6. (a) (10 Puan) Gösteriniz ki, 0 ≤ x ≤ 1 için |R(x)| < 1/6! olmak üzere, sin x = x − x3 /3! + x5 /5! + R(x) dir. (b) (10 Puan) sin x fonksiyonunun Taylor polinomumun ilk üç terimi yardımı ile Z 1 sin x x 0 değerinin yaklaşık değerini hesaplayınız ve yapılan hata için bir üst sınır bulunuz sin x (x = 0 için = 1 olarak düşünülebilir). x