大学の「微分積分」で出題された周波数の課題です。 （1）だけでもいいのでわかる方いらっしゃったら教えてください。

2 以下の説明を読み、 設問 (1) (6) 答えよ. 授業中に周波数を少しずらした二つの音を発生させて、唸りが聞こえるこ とを実演した.この現象を数学的に記述してみよう。 音とは、空気の振動が空気中を伝播して耳に届くことで認識される自然現 象である. tを時刻 (単位:秒) として､振動がy=sin (ct) (cは定数) の 形で表される波を正弦波と呼ぶ。 正弦波の周波数 (単位:Hz=1/秒) とは 「波が1秒間に何回振動する か」 を表す量である. 例えば sin (2t) は 「周波数1の正弦波」 であるが、 この音波は人間の耳には聞こえない。 人間の可聴域はだいたいf=20Hz 15,000Hz であると言われている。 (1) 周波数 f(Hz) の正弦波を時刻t (秒) の関数で表せ。 (ヒント: f は正の整数であると考え、 t=1のときに sin の中身が 「f回回転 「した角度」を表すように定数を定めれば良い) さて, 音波は重ね合わせの原理が成り立つ。 つまり、二つの地点から発せ られる音波がある地点Pでそれぞれ a(t), b(t) で表されるとき, それら を同時に発生させると P では a(t)+b(t) という音波となる. いま周波数 f=400Hzを中心として、そこから前後に1Hz ずらした二つ の周波数 f=399 Hz, fz = 401Hz を考えよう｡ (2) 周波数ffzの正弦波を同時に発生させたときに観測される音波 a(t) を二つの三角関数の和の形で表せ。 (式になったの値は代入 しなくて良い。) (3) h = f1 = f +1 であることと、 三角関数の加法定理を用 いて、上の式を二つの三角関数の積(の定数倍) の形で表せ。 (4) この積に現れる二つの三角関数のグラフの概形をt=-1からt= 1までの範囲でそれぞれ描け. (一方は正確に描くのは人間には 不可能なので雰囲気で良い。 もう一方は正確に描くこと.) (5) (4) を用いて音波 α(t) の概形を描け. (6) この唸りの周期は何秒か? 以上.

【1階線形常微分方程式】 2箇所、灰色の部分からよく分かりません... どちらかだけでも良いので、わかる方教えてください😭💦

8-3-1. 1階線形非同次常微分方程式 1階線形非同次常微分方程式 dy + f(x)y=g(x) dx は両辺にeff(x)dx をかけると解けることが知られている。 eff (x)dx を積分因子 (あるいは積分因数) という。 両辺にeff(x)dx をかけると dy eff(x)dx + eff(x)dx f(x)y = eff(x)dx g(x) dx d d d dy (ef f(x)dx y) = a (el f(x)dx) .y + ef f(x) dx dx (fƒ (x) dx). .y + eff(x)dx dx dy = eff(x)dx f(x)y + eff(x)dx. dx なので d (eff(x)dx g(x) dx 両辺をxで積分して eff(x)dxy = f eff(x)dx g(x)dx + C 両辺にe-∫f(x)dx をかけると y=e-ff(x)dx Se eff(x)dx これが一般解である。 例題 3 下記の微分方程式を解きなさい。 (1)y'+y=x 解答 dy -+y=x dx 両辺にexをかけると dy ex +exy = exx dx d (exy) = exy + ex なので, dx (exy) = exx dx 両辺をxで積分して ey = Sexdx exy= =exx- r-fex ex dx (部分積分) = exx - ex + C 両辺をexで割って y=x-1+ Ce-x =Ce-x+x-1 (y) = = eff(x)dx g(x)dx + Ce-ff(x)dx dy dx 8 微分方程式とその応用1 ? 8 微分方程式とその応用1

10,68の答えがどうしてこのようになるか教えてください。 分野は重積分のストークスの定理です

By Green's theorem in space (divergence theorem). Prove that that (V x A) - n ds for any closed surface S. S Prove that 10.66. dS ff n ds = 0. where n is the outward drawn normal to any closed surface S. (Hint: Let A = Oc, SS S where c is an arbitrary vector constant.) Express the divergence theorem in this special case. Use the arbitrary property of c. 10.67. If n is the unit outward drawn normal to any closed surface S bounding the region V, prove that fff div n dv = S V Stokes's theorem 40.68. Verify Stokes's theorem for A = 2yi + 3xj - z²k, where S is the upper half surface of the sphere x² + y² + ² = 9 and C is its boundary. Ans. Common value = 9T 10.65. , y = 0,

(9)(10)の問題が解けません。どっちかだけでもいいので教えてください💦🙇‍♂️🙇‍♂️

(x²+y) dx + (y² + x) dy=0 (11) dy_x-y (x² - y²) dx + 2xy dy=0 1 (p=y) p (12) y=px+

(1)の重積分の広義積分の問題なのですが、近似増加列を求めて、xy平面の領域Dを極座標変換をしてrとθで表そうとしましたがやり方がいまいちわかりませんでした。どなたか教えてくださると嬉しいです。 よろしくお願いします。

ff (1 (1) hx (2) // = D (x² + y²)³ 1 dxdy, D = {(x, y) | x ≥ 1, y ≥ 1}. dxdy, D = {(x, y) | x > 0, y >0} 21 Tel TL の値を求め

途中までやったのですが、この後がわからないです、、

6 である。 で与えられる.ただし, a= [55] [56][57] [58] (3) f(z) の 2= 31 における2次近似式は |45 f(z) ~ ao + a1(2-31) +a2(2-31)2 (e ~ 31) で与えられる.ただし, ao = [59] 1 * A1 = 1 [60][61] a2 = である。 [62] [63] f) f0)effaxx)+fara-a) +)(メ-4) 5 (3) 3 f18)=号(1けx) 9 4 (19 : 25 1Hx) f(x)= 36 /25 1けx))

ベクトル解析の初歩です。 数学苦手過ぎて高校生レベルで躓いています。 例題1.2(2)ですが式を展開すると2枚目最後のように2(X1Y1+X2Y2)が残ってしまい1枚目教科書のように展開できません。 数学に2年ほど触れておらず本当にできなくなっているので誰か助けて下さい。お... 続きを読む

となることが分かります。 なお, 等号が成立するのは, 3点2,y,zが同一直 例題1.2:(1) R° 上の2点A(12,3), B(1, -1)の間の距離 ABを求めなさ い。 (2) = (21, 2), 9 = (y, 32), 2 = (21, 22) e R° とするとき, d2(2, z) S de(m,y) + d2(y,2) ん が成り立つことを確認しなさい。 解:(1) AB=v(1+ 2)? + (-1-3)? =D v9 + 16 =5. (2) de(z, 9) = V(E1-1)+ (12 - y2)?であるから, 示すことは V(21 - 2)?+ (T2 -- 2)?V(21-)? + (22- y2)2+V(y1- )? + (2-22 です。1 - 1 = Xi, 22 - y2 = X2,yi - 21 = Yi, Y2 - 22 = Y2 とおいてみ ると, C1- 21 = - (21 - 1) + (1 - 21)=D Xi+ Yi 02 - 22 = (22 - y2) + (y2 - 22) = X2 + Y2 となりますから V(X) + Y)? +(X2 +Y)?VX+X}+VY?+Y を示せばよいことが分かります。 一般に, 実数 A,Bに対して0SASBで あるとき, A°< B° なら ASBが成り立ちますから, 2 2 (Vx+ X3+ \?+) - (V(X)+Y) + (Xa+ Ya)}) 20 を示せばよいことになります。 平方根の中身はすべて0以上ですから, 上の 不等式の左辺を展開すると = 2V(X?+X3)(Y? ++Y})20 となることが分かります。 なお、 等号が成立するのは, 3点c,y,2" 線上にあるときであることも分かります。

関数 f(x) = 1/（√x）の導関数を，微分係数の定義に従って求めよ． 微分係数の定義ってなんでしたっけ、 すみません、わからないので教えていただきたいです。

a, b, c を線型空間 V の線型独立なベクトルとする．このとき， h a + b + c, 2a + 3b, 3a + 5b − c i ⊂ h a + c, a + b, −b + 2c i を示せ．また， h a + b + c, 2a + 3b, 3a +... 続きを読む

この問題が何にも分からないのですが、解いてくれる方いますか？お願いします。

問6| R°の領域D上で定義された正則曲面p:D→R®は E=G かつ F=0 を満たすとする.(このような(u, v) を等温座標系という.)ガウス枠ア= (pu, Pu, U)の微 分を用いて,行列値関数u, Vを F= FU, F。= FV と定める。ガウス曲率を K, 平均曲率をHとする.正方行列U, V に対し [U, V] を [U, V] = UV -VU とおく、以下の問いに答えよ。 (1) KとHをE, L, M, N を用いて表せ、(答えのみで良い。) (2) ガウス·ワインガルテンの公式はクリストッフェル記号T%(i,, k = 1,2) とワイン ガルテン行列A=i-'iiを用いて次のように表される: -T Pu+ T Pe+ Ly, Puu =Ta Pu+T Po+ Mv, Ta Pu+ T Po+ Nv, V=-A P- APor V,= -A Pu- A po. Puu = Puv = 「, , T, T, r, TをEを用いて表せ、また,A, A3, Ab, A3, を E, L, M, Nを用いて表せ、(答えのみで良い。) (3) U, Vを E, L, M, N を用いて表せ、(答えのみで良い。) (4) U, V]を計算すると次のように表される: E,(L- N) - 2E,M 0 -A 2E2 4, V = E,(L- N) + 2E,M 0 A 2E2 B C 0 A, B, C を E, L, M, N を用いて表せ、 (5) 可積分条件U。- V。= U, V), つまりガウス·コダッチ方程式は次のように表される: A(log E) = EX,, L,- M, = H X2, M,- Nu = H X3. このとき,X,, X2, X, をK, E を用いて表せ、 間7| nを整数とする。R? の領域 D上で定義された正則曲面p:D→R’に対して,その第一