VWO WI, 1975 - I | ||
1. | |||
a. | Onderzoek f
en teken de grafiek van f Bereken de coördinaten van het buigpunt van de grafiek van f. |
||
b. | De raaklijn in een
punt P aan de grafiek van f gaat door de oorsprong (0,0) Bereken de coördinaten van P. |
||
c. | De oppervlakte van
het gesloten vlakdeel, begrensd door de grafiek van f, de x-as
en de lijn x = p is gelijk aan 1 Bereken p. |
||
2. | Gegeven is de differentiaalvergelijking xdy - 3ydx = u(x)dx, waarbij u een op R gedefinieerde, differentieerbare functie is. | ||
a. | Voor welke functies u geldt dat y = u(x) een oplossing van de differentiaalvergelijking is? | ||
b. | Als de functie f
een oplossing van de differentiaalvergelijking is, dan is voor elke c
∈ R de functie g: x → f(x) + cx3 ook een oplossing van de differentiaalvergelijking. Bewijs dit. |
||
c. | Neem u(x)
= 6x. De verzameling van de punten waarvan het door de differentiaalvergelijking gedefinieerde lijnelement een richtingscoëfficiënt p heeft, is een integraalkromme van de differentiaalvergelijking. Bereken p. |
||
3. | De kromme K is gegeven door: x = t2 en y = t2 • e1 - t | ||
a. | De lijn x =
1 snijdt K in de punten A en B Bereken de richtingscoëfficiënt van de raaklijn in A en die van de raaklijn in B aan de kromme. |
||
b. | Voor welke a heeft de lijn y = ax slechts één punt met K gemeen? | ||
c. | In welk punt van K
is de raaklijn evenwijdig aan de x-as? Stel een vergelijking op van de asymptoot van K. Teken K. |
||
4. | De functie f van [1/2π, 11/2π] naar R is gegeven door f : x → √(1 - sinx) | ||
a. | Los op: f(x) = sinx + cosx | ||
b. | Bereken de richtingscoëfficiënt van de raaklijn in het punt (1/2π, 0) aan de grafiek van f. | ||
c. | Op de grafiek van
f ligt een punt P met x-coördinaat p. De lijn door P, loodrecht op de raaklijn aan de grafiek van f in P, snijdt de x-as in punt A. De projectie van P op de x-as is punt B. Bewijs dat de x-coördinaat van A is p - 1/2cosp Bereken de maximale oppervlakte van driehoek ABP. |
||
5. | Zes vrienden gaan naar een zeer druk bezochte hondententoonstelling. Ieder komt op eigen gelegenheid. Elke bezoeker ontvangt bij zijn binnenkomst een enveloppe. Eén op de drie enveloppen bevat een cadeaubon. | ||
a. | Bereken de kans dat precies twee van de zes vrienden een cadeaubon krijgen. | ||
De vrienden spreken af dat zij bij aankomst in de koffiekamer van het tentoonstellingsgebouw op elkaar zullen wachten. Twee van de zes vrienden zullen elk hun hond meenemen naar de tentoonstelling. X is het aantal honden van de vrienden dat gearriveerd is op het moment dat er nog maar vier vrienden aanwezig zijn. | |||
b. | Geef de kansverdeling van X, aangenomen dat de volgorde waarin de vrienden aankomen willekeurig is. | ||
Tijdens een koffiepauze vragen de vrienden zich af hoe groot de fractie f is van het aantal bezoekers dat een hond naar de tentoonstelling heeft meegenomen. Zij beschouwen zichzelf voorlopig als representatief en veronderstellen f gelijk aan 1/3. Zij nemen een aselecte steekproef van 20 bezoekers, en besluiten hun veronderstelling te verwerpen als er onder deze 20 bezoekers hoogstens 3 of minstens 11 een hond hebben meegenomen. | |||
c. | Bereken de kans dat zijn hun veronderstelling ten onrechte zullen verwerpen. | ||
UITWERKING | |
1a. | Domein:
á0, ®ñ Nulpunten: f(x) = 0 Þ 2 + 2lnx = 0 Ù x ¹ 0 2lnx = -2 Ù x ¹ 0 lnx = -1 Ù x ¹ 0 x = e-1 = 1/e Ù x ¹ 0 Tekenbeeld van f: |
Afgeleide (met de quotiëntregel) | |
|
|
f '(x) = 0 -2lnx = 0 Ù x ¹ 0 Þ x = 1, dus dit is het tekenbeeld van f ' : | |
f(x) bereikt voor x = 1 een lokaal maximum van y = 2 | |
|
|
Dus x = 0
is verticale asymptoot en y = 0 is horizontale
asymptoot. Dat geeft samen zo'n grafiek: |
|
|
|
Het bereik is á-¥, 2] | |
1b. | y = ax
raakt de grafiek, dus dan is f(x) = ax
en f '(x) = a. -lnx/x² = a geeft ax2 = -2lnx ........(1) (2 + 2lnx)/x = ax geeft ax2 = 2 + 2lnx .....(2) (1) en (2) samen geven: -2lnx = 2 + 2lnx 2 = 4lnx lnx = 1/2 x = e0,5 = √e Dan is y = (2 + 2 • 0,5)/√e = 3/√e P = (√e , 3/√e) |
1c. |
|
(lnp +
1/2ln2p)
- (-1 + 1/2)
= 1/2 lnp + 1/2ln2p = 0 1/2lnp • (2 + lnp) = 0 lnp = 0 Ú lnp = -2 p = 1 Ú p = e-2 |
|
2a. | xdy - 3ydx =
u • dx y = u(x) is een oplossing: xu' dx - 3udx = udx u ' = 4u u(x) = c • e4x |
2b. | y = f(x)
+ cx3 invullen in xdy - 3ydx
x • (f ' dx + 3cx2dx) - 3(f + cx3)dx = xf ' dx + 3cx3dx - 3f dx - 3cx3dx = xf ' dx - 3f dx = udx de laatste stap omdat f een oplossing is. |
2c. | xdy - 3ydx =
6xdx dy/dx = p geeft dy = pdx dus de vergelijking wordt dan pxdx - 3ydx = 6xdx px - 3y = 6x y = (2 - 1/3p)x Dat moet een integraalkromme zijn dus dat kun je invullen in de differentiaalvergelijking: x • (2 - 1/3p)dx - 3(2 - 1/3p)xdx = 6xdx (2 - 1/3p) - 3(2 - 1/3p) = 6 2 - 1/3p - 6 + p = 6 2/3p = 10 p = 15 |
7. | |
8. | |
9. | |
10. | |
11. | |
12. | |
13. | |
14. | |
15. | |
16. | |
17. | |
18. | |
19. | |
20. | |
21. | |
22. | |
23. | |