Matematiktråden (dina matematikproblem här!)

Permalänk
Medlem
Citat:

Ursprungligen inskrivet av pSyChO
X^1 ekvationer är lätta att lösa
x^2 något mer komplicerade men de går att lösa
x^3 - x^5 har jag aldrig löst själv men det sägs finnas formler för hur man gör
ekvationer där exponenten till x är större än 5 är omöjliga att lösa, ska visst finnas bevis för det.

Så vad jag skulle vilja ha hjälp med nu är att hitta bevis för hur man löser x^2 - x^5 ekvationerna och beviset till varför man inte kan lösa ekvationer där exponenten är större än 5.

Här finns beskrivet allmänna metoder att lösa andra-, tredje- och fjärdegradsekvationen:
http://mathworld.wolfram.com/QuadraticEquation.html
http://mathworld.wolfram.com/CubicEquation.html
http://mathworld.wolfram.com/QuarticEquation.html

Femtegradsekvationen och högre kan inte lösas allmänt, vilket bevisades i början av 1800-talet... läs mer här (att bevisa detta är rätt så svårt):
http://mathworld.wolfram.com/QuinticEquation.html

Permalänk
Medlem
Citat:

Ursprungligen inskrivet av LeonardCohen
Show that the sum of two independent Poisson variables with parameters (lambda x) and (lambda y), respectively, has a Poisson distribution with parameter (lambda y + lambda x).

Har kört fast helt. Gråter blod snart.

Detta visas t.ex. i Gunnar Blom, Sannolikhetsteori och statistikteori med tillämpningar, bok C

Orkar inte dra upp beviset här...

Permalänk
Citat:

Ursprungligen inskrivet av raol

Nä, det var i detta steg jag körde fast.
Säg t.ex. att vi har b=2^2*5=20 och c=2*5^2=50
Då blir:
b^b=2^40*5^20
c^c=2^50*5^100

b^b delar c^c utan att b delar c!

Kanske finns nån väg runt detta när talet a kommer in i bilden, men jag lyckades inte riktigt.
Eller man kanske ska utnyttja att c<2b?

Du har ju rätt, det ska ju vara om b delar c sâ medför det att b^b delar c^c.

Jag ska tänka lite pâ problemet, men du har ju i alla fall visat att det inte finns nâgra lösningar om a,b delar c.

Visa signatur

There are 10 types of people in the world.
Those that understand binary... and those who don't.

Permalänk
Medlem

Jag har problem med att hitta alla lösningar till ett par tal:

Sin(x)*Cos(x)=-1/2

Där verkar det ju jättelätt att bara gångra båda leden med 2 och använda formeln för dubbla vinkeln men då vår jag bara ut lösningen x=135+n*180 men jag vet att det ska finnas en till (315). Hur räknar jag ut den?

Samma sak på ett annat tal:

Sin(2X)-Cos(X)=0

Jag antar att felet jag gör är att förkorta bort Cos(X) i båda ekvationerna men jag kommer inte på hur jag ska göra annars.

Visa signatur

Micael Ehn
ICQ: 2450221 Mail: micke(at-tecken)ehn.nu

Permalänk
Medlem
Citat:

Ursprungligen inskrivet av raol

Du tänker nog på fermats stora sats som säger att a^n+b^n=c^n saknar heltalslösningar för n>2

Jag har nu kommit fram till att a^a*b^b=c^c saknar heltalslösningar med skilda heltal.

Det är inte svårt att inse att a och b delar c.
Vi väljer att betrakta lösningar med a<b (ingen inskränkning)
Då kan inte a och b:s största gemensamma delare vara 1, ty då har vi att c=a*b*d, d heltal
a^a*b^b=(a*b*d)^(a*b*d)=a^(a*b*d)*b^(a*b*d)*d^(a*b*d)
Här ser man att likhet är omöjligt ty HL>VL.

om a+b<=c
a^a*b^b=c^c>=(a+b)^(a+b)>=a^(a+b)*b^(a+b)
Men denna olikhet är omöjlig

Alltså c<a+b

När vi betraktar a<b<c har vi alltså
b<c<2b

Vi vet dock att b delar c dvs c/b är ett heltal.
Men 1<c/b<2 vilket visar att problemet saknar lösning.

Hoppas att jag inte gjorde fel.

Edit: hm.... att b delar c inses inte så lätt som jag först trodde, känns som att jag har en lucka i mitt bevis där

Hmmm, hur tänker du här egentligen? a^a*b^b kan väl inte vara det samma som (a+b)^(a+b)??
Kan du förklara lite mer i detalj hur du tänker?

Visa signatur

-dool

Permalänk
Medlem
Citat:

Ursprungligen inskrivet av Micke
Jag har problem med att hitta alla lösningar till ett par tal:

Sin(x)*Cos(x)=-1/2

Där verkar det ju jättelätt att bara gångra båda leden med 2 och använda formeln för dubbla vinkeln men då vår jag bara ut lösningen x=135+n*180 men jag vet att det ska finnas en till (315). Hur räknar jag ut den?

Samma sak på ett annat tal:

Sin(2X)-Cos(X)=0

Jag antar att felet jag gör är att förkorta bort Cos(X) i båda ekvationerna men jag kommer inte på hur jag ska göra annars.

Du har ju kommit fram till att x=135+n*180. Sätter vi n=1 får vi x=135+180=315. Nu är det inte bara dessa två lösningar som finns utan n kan ju anta vilket heltal som helst.

Tal 2:
Sin(2X)-Cos(X)=0
2sin(x)*cos(x)-cos(x) = 0
cos(x) * (2sin(x)-1) = 0

Fall 1:
cos(x) = 0
x = +-90 + n*360

Fall 2:
2sin(x)-1 = 0
sin(x) = 1/2
x = 30 + n*360
eller
x = 180-30 + n*360 = 150 + n*360

Gradertecken saknas i lösningen då jag inte hittade det på tangentbordet.

Permalänk
Citat:

Ursprungligen inskrivet av Hale

Gradertecken saknas i lösningen då jag inte hittade det på tangentbordet.

° --> alt+0176

Ett av de få specialtecken jag kommer ihåg.

Permalänk
Medlem
Citat:

Ursprungligen inskrivet av dool

Hmmm, hur tänker du här egentligen? a^a*b^b kan väl inte vara det samma som (a+b)^(a+b)??
Kan du förklara lite mer i detalj hur du tänker?

Nej, självklart inte, det hoppas jag att jag inte skrivit heller.

Jag skrev att:
om a+b<=c så är
a^a*b^b = c^c >= (a+b)^(a+b) >= a^(a+b)*b^(a+b) > a^a*b^b
vilket utesluter att a+b<=c

Permalänk
Medlem
Citat:

Ursprungligen inskrivet av magnifique

Du har ju rätt, det ska ju vara om b delar c sâ medför det att b^b delar c^c.

Jag ska tänka lite pâ problemet, men du har ju i alla fall visat att det inte finns nâgra lösningar om a,b delar c.

Jag förstår inte hur du drar slutsatsen att a inte kan dela c.

Permalänk
Medlem
Citat:

Ursprungligen inskrivet av Hale

Du har ju kommit fram till att x=135+n*180. Sätter vi n=1 får vi x=135+180=315. Nu är det inte bara dessa två lösningar som finns utan n kan ju anta vilket heltal som helst.

Tal 2:
Sin(2X)-Cos(X)=0
2sin(x)*cos(x)-cos(x) = 0
cos(x) * (2sin(x)-1) = 0

Fall 1:
cos(x) = 0
x = +-90 + n*360

Fall 2:
2sin(x)-1 = 0
sin(x) = 1/2
x = 30 + n*360
eller
x = 180-30 + n*360 = 150 + n*360

Gradertecken saknas i lösningen då jag inte hittade det på tangentbordet.

Det var ju ganska lätt egentligen Tack så mycket.

Visa signatur

Micael Ehn
ICQ: 2450221 Mail: micke(at-tecken)ehn.nu

Permalänk
Medlem
Citat:

Ursprungligen inskrivet av kamelbarn

° --> alt+0176

Ett av de få specialtecken jag kommer ihåg.

Ok, tack. Finns det nån sida på nätet där alla sifferkombinationer för de olika tecknen finns uppskrivna?

Permalänk
Citat:

Ursprungligen inskrivet av TheGoodOne

Jag håller på att köra en bruteforce på det där talen är 1-1000. Det har kört 30 min nu Än så länge har den inte hittat något. Återkommer med resultat när programmet kört klart.

Vad är bruteforce?

Fan vilken bra tråd... snart kommer mina matteproblem ramla in här

Visa signatur

[size="1"]...and on the 8:th day God[/size] [font="arial"][size="3"]overclocked[/size][/font].

Permalänk
Medlem

kan någon vänlig själ förklara vad som menas med
"vinkeln mellan vektorn u och v"

Visa signatur

Processor : AMD XP 1700+ @ ( 1700+) | Moderkort : ASUS A7V266 | Minne : 512Mb Samsung PC2100 | HDD : IBM 60GXP 40Gb + IBM 120GXP 120Gb | Aggregat : 300W < Grafikkort : ASUS GeForce2 PRO 200/400 @ 229/456

Permalänk
Citat:

Ursprungligen inskrivet av CondiS
kan någon vänlig själ förklara vad som menas med
"vinkeln mellan vektorn u och v"

Jag antar att du vet vad en vektor är. Ett sätt att tolka en vektor med n st. komponenter är att säga att den beskriver en punkt i ett n-dimensionellt koordinatsystem.

Tänk dig dâ att du drar en linje frân origo i koordinatsystemet ut till punkten vektorn u beskriver. Dra sedan motsvarande linje för vektorn v. Eftersom de bâda linjerna sammanfaller i origo uppstâr en vinkel mellan de bâda linjerna. Det är vinkeln mellan de tvâ vektorerna u och v.

Visa signatur

There are 10 types of people in the world.
Those that understand binary... and those who don't.

Permalänk
Citat:

Ursprungligen inskrivet av raol

Jag förstår inte hur du drar slutsatsen att a inte kan dela c.

Njae, jag drog inte riktigt den slutsatsen heller. Du skrev "Det är inte svårt att inse att a och b delar c" och byggde ditt bevis pâ det antagandet. Du har ju visat att om det antagandet stämmer sâ finns det inga heltalslösningar. Men om b>a, sâ är det b som inte kan dela c utan att det säger nâgot om a.

Visa signatur

There are 10 types of people in the world.
Those that understand binary... and those who don't.

Permalänk
Medlem
Citat:

Ursprungligen inskrivet av magnifique

Jag antar att du vet vad en vektor är. Ett sätt att tolka en vektor med n st. komponenter är att säga att den beskriver en punkt i ett n-dimensionellt koordinatsystem.

Tänk dig dâ att du drar en linje frân origo i koordinatsystemet ut till punkten vektorn u beskriver. Dra sedan motsvarande linje för vektorn v. Eftersom de bâda linjerna sammanfaller i origo uppstâr en vinkel mellan de bâda linjerna. Det är vinkeln mellan de tvâ vektorerna u och v.

tackar så mycket, nu fattar jag
asbra tråd detta

Visa signatur

Processor : AMD XP 1700+ @ ( 1700+) | Moderkort : ASUS A7V266 | Minne : 512Mb Samsung PC2100 | HDD : IBM 60GXP 40Gb + IBM 120GXP 120Gb | Aggregat : 300W < Grafikkort : ASUS GeForce2 PRO 200/400 @ 229/456

Permalänk
Medlem

Sin^2(x)+3Cos^2(x)=3-Sin(x)

Det talet har också flera svar som jag inte lyckas räkna ut. Det är ju lätt att se att den ena lösningen är 0 men hur räknar jag ut det?

Visa signatur

Micael Ehn
ICQ: 2450221 Mail: micke(at-tecken)ehn.nu

Permalänk
Medlem
Citat:

Ursprungligen inskrivet av Micke
Sin^2(x)+3Cos^2(x)=3-Sin(x)

Det talet har också flera svar som jag inte lyckas räkna ut. Det är ju lätt att se att den ena lösningen är 0 men hur räknar jag ut det?

Sin^2(x)+3Cos^2(x)=3-Sin(x)
(sin^2(x)+cos^2(x))+2cos^2(x)=3-sin(x)
1+2cos^2(x)=3-sin(x)
2(1-sin^2(x))+sin(x)=2
sin^2(x)-1/2sin(x)=0

sin(x)=1/4+-sqrt(1/16)=1/4+-1/4 = 1/2 eller 0

Permalänk
Hedersmedlem
Citat:

Ursprungligen inskrivet av Micke
Sin^2(x)+3Cos^2(x)=3-Sin(x)

Det talet har också flera svar som jag inte lyckas räkna ut. Det är ju lätt att se att den ena lösningen är 0 men hur räknar jag ut det?

sin^2(x)+3cos^2(x)=3-sin(x)
sin^2(x)+3cos^2(x)+sin(x)=3
1+2cos^2(x)+sin(x)=3
2cos^2(x)+sin(x)=2
2(1-sin^2(x))+sin(x)=2
-2sin^2(x)+sin(x)=0
2sin^2(x)-sin(x)=0
sin(x)(2sin(x)-1)=0

sin(x)=0 eller sin(x)=1/2

Resten borde du klara själv.

edit: Jag var visst inte först.

Visa signatur

The variable 'brain' is declared but never used

Permalänk
Medlem
Citat:

Ursprungligen inskrivet av Hale

Ok, tack. Finns det nån sida på nätet där alla sifferkombinationer för de olika tecknen finns uppskrivna?

Antingen: Start->Program->Tillbehör->Teckenuppsättning
eller: Start->Program->Tillbehör->Systemverktyg->Teckenupsättning (beror på vilket OS du har)

Eller (fungerar på alla Windowsversioner):
Start->Kör: charmap

Sen väljer du ett tecken och ser tangentkombinationen nere i högra hörnet.

Visa signatur

"To invent, you need a good imagination and a pile of junk" -- Thomas Alva Edison (1847-1931)

Permalänk
Medlem

Är det någon som är bra på statistik och normalfördelning m.m.?

Om man tar ett stickprov på n antal ur en normalfördelad population då blir standardavvikelsen i det stickprovet σ/√n. Kan nån förklara varför det blir så? Jag tror jag förstår principen att det är större chans att få ett värde närmare mitten (vilket leder till lägre std.avv.) men om n går mot hela populationens storlek borde inte då standardavvikelsen i stickprovet (som är lika stor som populationen) vara lika med populationens standardavvikelse?

Visa signatur
Permalänk
Medlem
Citat:

Ursprungligen inskrivet av Oreo
Är det någon som är bra på statistik och normalfördelning m.m.?

Om man tar ett stickprov på n antal ur en normalfördelad population då blir standardavvikelsen i det stickprovet σ/√n. Kan nån förklara varför det blir så? Jag tror jag förstår principen att det är större chans att få ett värde närmare mitten (vilket leder till lägre std.avv.) men om n går mot hela populationens storlek borde inte då standardavvikelsen i stickprovet (som är lika stor som populationen) vara lika med populationens standardavvikelse?

Säg att vi tar ett stickprov av storlek n. Då har vi ju n stokastiska variabler; X1, X2, ... , Xn, där varje Xi är normalfördelat med standardavvikelsen som gäller för populationen, dvs σ.
Variansen, V[Xi] är alltså σ².

Vi intresserar oss för stickprovets medelvärde 1/n*summa(Xi, i=1..n). (Detta är också en stokastisk variabel.)

Man har, om alla Xi är oberoende, att V[1/n*summa(Xi, i=1..n)] = 1/n²*V[summa(Xi, i=1..n)] = 1/n²*summa(V[Xi], i=1..n) = σ²/n.
(Har använt att V[aX]=a²*V[X] samt en generalisering av att V[X+Y]=V[X]+V[Y] om X, Y oberoende)

Variansen för medelvärdet är alltså σ²/n, dvs standardavvikelsen är σ/√n.

Det som detta säger är att ju större stickprov vi väljer, desto mindre avviker stickprovets medelvärde från väntevärdet i populationen.

Notera att denna uträkning gäller med vilken fördelning som helst med standardavvikelse σ. Det måste inte vara normalfördelning.

Permalänk

raol, är detta sånt där man får lära sig typ i gymnaset/universitet? Annars fan

Visa signatur

Töjjbonegjoo

Permalänk
Medlem
Citat:

Ursprungligen inskrivet av Kurt-Olsson
raol, är detta sånt där man får lära sig typ i gymnaset/universitet? Annars fan

Ja.. det där får man lära sig i en grundläggande kurs i sannolikhetslära/statistik på universitet/högskola.

Permalänk
Medlem

Tack så mycket för "hjälpen"! Närå, du vet ju vad du pratar om men det går lite över mitt huvud så att säga. Har läst några veckor statistik (30 timmar aktiv tid kanske) och har inte lyckats sätta mig in i allt (förutom att jag tryckt in några formler).

Stokastisk variabel? Väntevärde?

Man har alltså bara använt matematiska regler för att få σ²/n --> σ/√n? Alltså a²/x = a/√x, korrekt?

Visa signatur
Permalänk
Medlem
Citat:

Ursprungligen inskrivet av Oreo
Tack så mycket för "hjälpen"! Närå, du vet ju vad du pratar om men det går lite över mitt huvud så att säga. Har läst några veckor statistik (30 timmar aktiv tid kanske) och har inte lyckats sätta mig in i allt (förutom att jag tryckt in några formler).

Stokastisk variabel? Väntevärde?

Man har alltså bara använt matematiska regler för att få σ²/n --> σ/√n? Alltså a²/x = a/√x, korrekt?

En stokastisk variabel är ett tal som bestäms av utfallet av ett "slumpmässigt" försök. T.ex. det antal prickar man får på ett tärningskast, eller den längd man mäter upp på en slumpvis vald person i en population.

Ett väntevärde för en stokastisk variabel är summan av varje möjligt utfall gånger dess respektive sannolikhet. Om t.ex. sannolikheten är 1/6 att slå vilket tal som helst på en tärning blir väntevärdet för ett tärningsslag 1*1/6+2*1/6+3*1/6+4*1/6+5*1/6+6*1/6 = 3,5

Om man har en kontinuerlig fördelning (som normalfördelningen) måste väntevärde definieras via en integral med hjälp av fördelningens täthetsfunktion.

Variansen V[X] för den stokastiska variablen X, är väntevärdet av (X-my)², om my är väntevärdet av X. Dvs om X ofta avviker mycket från my blir variansen stor.

Standardavvikelse (för en stokastisk variabel) definieras som roten ur variansen.

Om du flera gånger gör om försöket att ta medelvärdet från ett stickprov av storlek n, så kommer ju medelvärdet variera mindre och mindre från försök till försök, ju större n du väljer. Förstår du nu att variansen/standardavvikelsen minskar om man tar ett större stickprov?

Du skriver "standardavvikelsen i stickprovet" vilket förmodligen förleder dig, för det är inte i det här fallet stickprovets standardavvikelse som åsyftas, utan standardavvikelsen hos den stokastiska variabel som utgörs av medelvärdet hos ett stickprov.

Man måste särskilja standardavvikelse för en stokastisk variabel och standardavvikelse i en datamängd. Med standardavvikelsen i en datamängd menar man i allmänhet sqrt(Q/(n-1)), där Q är kvadratsumman kring medelvärdet i datamängden. Denna standardavvikelse kan man ju dock inte räkna ut förrän man har gjort stickprovet, och värdet man får kommer ju variera från gång till gång. (Denna standardavvikelse blir också en stokastisk variabel när man har ett stickprov, och den studeras ofta i statistikteorin.)

Permalänk
Medlem

Jag förstår att medelvärdet kommer minska i stickprovet jämfört med populationen med ökat n, ja. Men std.avv./variansen minskar alltså bara i stickprovet i förhållande till populationen, eller?

Visa signatur
Permalänk
Medlem
Citat:

Ursprungligen inskrivet av Oreo
Jag förstår att medelvärdet kommer minska i stickprovet jämfört med populationen med ökat n, ja. Men std.avv./variansen minskar alltså bara i stickprovet i förhållande till populationen, eller?

Nej, det är medelvärdets standardavvikelse som minskar med ökat n.

Och blanda inte ihop detta med standardavvikelsen i stickprovet, läs min editering i föregående post.
Standardavvikelsen i ett stickprov kommer för alla n (större än 1) att hamna kring sigma.

Det man gör om man vill har en stokastisk variabel med okänd standardavvikelse och vill (upp)skatta standardavvikelsen, är att ta ett stickprov, och skatta den stokastiska variabels standardavvikelse med standardavvikelsen i stickprovet. Du har rätt på det viset att när man tar ett väldigt stort stickprov så kommer stickprovets standardavvikelse hamna nära standardavvikelsen hos den stokastiska variabeln.

Än en gång, blanda nu inte ihop detta med standardavvikelsen hos medelvärdet! Denna minskar!

Permalänk
Medlem

Så standardavvikelsen i stickprovet kommer gå mot sigma (dvs std.avv. i pop.) med ökat n?

En annan sak, har du nån enkel tumregel för när man ska använda Zα och Zα/2? Ibland blandar jag ihop vilken man ska använda...

Visa signatur
Permalänk
Medlem
Citat:

Ursprungligen inskrivet av Oreo
Så standardavvikelsen i stickprovet kommer gå mot sigma (dvs std.avv. i pop.) med ökat n?

En annan sak, har du nån enkel tumregel för när man ska använda Zα och Zα/2? Ibland blandar jag ihop vilken man ska använda...

Riktigt! (Eller mer korrekt: standardavvikelsen hos den stokastiska variabel som utgörs av standardavvikelsen i stickprovet, kommer gå mot noll då n går mot oändligheten. Hängde du med?)

Förstår inte din andra fråga.