Compare commits

58 Commits
main ... master

Author SHA1 Message Date
07fdec717c vault backup: 2026-03-09 16:57:52 2026-03-09 16:57:53 +01:00
58890877f3 vault backup: 2026-03-09 16:01:48 2026-03-09 16:01:48 +01:00
b5b5d55f3e vault backup: 2026-03-06 14:55:41 2026-03-06 14:55:41 +01:00
c2f35479ac vault backup: 2026-03-05 16:54:10 2026-03-05 16:54:10 +01:00
4a5388ed66 vault backup: 2026-03-02 17:04:55 2026-03-02 17:04:55 +01:00
66475c6325 vault backup: 2026-03-02 16:01:40 2026-03-02 16:01:40 +01:00
7032c1c4a3 vault backup: 2026-02-27 15:00:22 2026-02-27 15:00:22 +01:00
ac5f3f5766 vault backup: 2026-02-27 14:01:49 2026-02-27 14:01:49 +01:00
6a2505c8d1 vault backup: 2026-02-26 16:22:06 2026-02-26 16:22:06 +01:00
847065c9f4 vault backup: 2026-02-23 16:57:23 2026-02-23 16:57:23 +01:00
1baf168667 vault backup: 2026-02-23 16:06:43 2026-02-23 16:06:43 +01:00
12fac9f8ee vault backup: 2026-02-20 14:51:42 2026-02-20 14:51:42 +01:00
24190f0673 vault backup: 2026-02-20 14:05:20 2026-02-20 14:05:20 +01:00
e1e0eae5ad vault backup: 2026-02-19 14:56:07 2026-02-19 14:56:07 +01:00
3cc168969c vault backup: 2026-02-16 16:58:21 2026-02-16 16:58:21 +01:00
cb5814d1c7 vault backup: 2026-02-16 16:01:51 2026-02-16 16:01:51 +01:00
5ab1e30edc vault backup: 2026-02-05 15:00:10 2026-02-05 15:00:10 +01:00
215b052b00 vault backup: 2026-02-05 14:02:03 2026-02-05 14:02:03 +01:00
f50504676f vault backup: 2026-02-05 13:46:21 2026-02-05 13:46:21 +01:00
7475264267 vault backup: 2026-02-04 14:53:16 2026-02-04 14:53:16 +01:00
6af909a219 vault backup: 2026-02-04 14:09:52 2026-02-04 14:09:52 +01:00
9561d843a1 vault backup: 2026-02-04 14:09:09 2026-02-04 14:09:09 +01:00
9f53ff73bc vault backup: 2026-02-04 14:06:09 2026-02-04 14:06:09 +01:00
d716736b43 vault backup: 2026-02-04 14:01:55 2026-02-04 14:01:55 +01:00
db1643f5c9 vault backup: 2026-02-02 16:47:13 2026-02-02 16:47:13 +01:00
89047ac829 vault backup: 2026-02-02 16:07:18 2026-02-02 16:07:18 +01:00
c5fcf125a5 vault backup: 2026-01-30 19:40:30 2026-01-30 19:40:30 +01:00
1607e5ef22 vault backup: 2026-01-30 15:02:03 2026-01-30 15:02:03 +01:00
042a78753c vault backup: 2026-01-29 15:41:23 2026-01-29 15:41:23 +01:00
3084db1e72 vault backup: 2026-01-26 11:53:05 2026-01-26 11:53:05 +01:00
f253fe796d vault backup: 2026-01-20 09:26:43 2026-01-20 09:26:43 +01:00
3d1374f978 vault backup: 2025-12-10 14:50:14 2025-12-10 14:50:14 +01:00
507f7fb003 vault backup: 2025-12-09 14:41:50 2025-12-09 14:41:50 +01:00
07338a26a2 vault backup: 2025-12-08 14:59:26 2025-12-08 14:59:26 +01:00
ca651ab00e vault backup: 2025-12-03 14:53:27 2025-12-03 14:53:28 +01:00
b4d244d347 vault backup: 2025-12-01 14:57:57 2025-12-01 14:57:57 +01:00
74ae29c2b4 vault backup: 2025-11-27 14:56:31 2025-11-27 14:56:32 +01:00
5c6c7ee11e vault backup: 2025-11-26 16:53:02 2025-11-26 16:53:03 +01:00
1bd452ec8f vault backup: 2025-11-25 16:05:22 2025-11-25 16:05:22 +01:00
a4931ccf37 vault backup: 2025-11-19 15:00:24 2025-11-19 15:00:24 +01:00
4763397f7a vault backup: 2025-11-18 15:03:14 2025-11-18 15:03:14 +01:00
3d0926d746 vault backup: 2025-11-17 17:04:18 2025-11-17 17:04:18 +01:00
81464c72b9 vault backup: 2025-11-13 16:00:03 2025-11-13 16:00:03 +01:00
f718c50824 vault backup: 2025-11-13 15:59:21 2025-11-13 15:59:21 +01:00
8ba3e10fd0 vault backup: 2025-11-13 15:59:01 2025-11-13 15:59:01 +01:00
48eaaff3bb vault backup: 2025-11-13 15:58:17 2025-11-13 15:58:17 +01:00
ec960e98fa vault backup: 2025-11-13 15:01:21 2025-11-13 15:01:21 +01:00
d4b855f926 trying to fix merge issue 2025-11-12 17:11:34 +01:00
8f9dadd51c vault backup: 2025-11-12 17:06:06 2025-11-12 17:06:06 +01:00
17f9f3aafa vault backup: 2025-11-12 17:02:15 2025-11-12 17:02:15 +01:00
76331adc17 Merge branch 'master' of git.server.4zellen.se:Zacharias/Analys-och-Linj-r-algibra 2025-11-12 17:01:33 +01:00
a09b5a99c0 vault backup: 2025-11-12 17:01:15 2025-11-12 17:01:15 +01:00
a23a0d3bb0 vault backup: 2025-11-12 15:01:58 2025-11-12 15:01:58 +01:00
a3b1fbefd8 vault backup: 2025-11-11 17:01:13 2025-11-11 17:01:13 +01:00
4bd845de6b vault backup: 2025-11-04 16:53:01 2025-11-04 16:53:01 +01:00
8e3b175d5d vault backup: 2025-11-03 14:20:29 2025-11-03 14:20:29 +01:00
289f7fa403 vault backup: 2025-10-29 17:01:23 2025-10-29 17:01:23 +01:00
8031e75f98 vault backup: 2025-10-28 16:59:44 2025-10-28 16:59:44 +01:00
57 changed files with 175885 additions and 724 deletions

View File

@@ -1,3 +1,5 @@
{ {
"cssTheme": "Catppuccin" "cssTheme": "Catppuccin",
"baseFontSize": 20,
"nativeMenus": true
} }

View File

@@ -1,4 +1,7 @@
[ [
"obsidian-git", "obsidian-git",
"obsidian-style-settings" "obsidian-style-settings",
"obsidian-completr",
"obsidian-tikzjax",
"obsidian-desmos"
] ]

View File

@@ -0,0 +1,164 @@
[
{
"displayName": "Note",
"replacement": "note",
"icon": "lucide-pencil",
"color": "#448aff"
},
{
"displayName": "Summary",
"replacement": "summary",
"icon": "lucide-clipboard-list",
"color": "#00b0ff"
},
{
"displayName": "Abstract",
"replacement": "abstract",
"icon": "lucide-clipboard-list",
"color": "#00b0ff"
},
{
"displayName": "TL;DR",
"replacement": "tldr",
"icon": "lucide-clipboard-list",
"color": "#00b0ff"
},
{
"displayName": "Info",
"replacement": "info",
"icon": "lucide-info",
"color": "#00b8d4"
},
{
"displayName": "To-Do",
"replacement": "todo",
"icon": "lucide-check-circle-2",
"color": "#00b8d4"
},
{
"displayName": "Tip",
"replacement": "tip",
"icon": "lucide-flame",
"color": "#00bfa6"
},
{
"displayName": "Hint",
"replacement": "hint",
"icon": "lucide-flame",
"color": "#00bfa6"
},
{
"displayName": "Important",
"replacement": "important",
"icon": "lucide-flame",
"color": "#00bfa6"
},
{
"displayName": "Success",
"replacement": "success",
"icon": "lucide-check",
"color": "#00c853"
},
{
"displayName": "Check",
"replacement": "check",
"icon": "lucide-check",
"color": "#00c853"
},
{
"displayName": "Done",
"replacement": "done",
"icon": "lucide-check",
"color": "#00c853"
},
{
"displayName": "Question",
"replacement": "question",
"icon": "lucide-help-circle",
"color": "#63dd17"
},
{
"displayName": "Help",
"replacement": "Help",
"icon": "lucide-help-circle",
"color": "#63dd17"
},
{
"displayName": "FAQ",
"replacement": "faq",
"icon": "lucide-help-circle",
"color": "#63dd17"
},
{
"displayName": "Warning",
"replacement": "warning",
"icon": "lucide-alert-triangle",
"color": "#ff9100"
},
{
"displayName": "Caution",
"replacement": "caution",
"icon": "lucide-alert-triangle",
"color": "#ff9100"
},
{
"displayName": "Attention",
"replacement": "attention",
"icon": "lucide-alert-triangle",
"color": "#ff9100"
},
{
"displayName": "Failure",
"replacement": "failure",
"icon": "lucide-x",
"color": "#ff5252"
},
{
"displayName": "Fail",
"replacement": "fail",
"icon": "lucide-x",
"color": "#ff5252"
},
{
"displayName": "Missing",
"replacement": "missing",
"icon": "lucide-x",
"color": "#ff5252"
},
{
"displayName": "Danger",
"replacement": "danger",
"icon": "lucide-zap",
"color": "#ff1744"
},
{
"displayName": "Error",
"replacement": "error",
"icon": "lucide-zap",
"color": "#ff1744"
},
{
"displayName": "Bug",
"replacement": "bug",
"icon": "lucide-bug",
"color": "#f50057"
},
{
"displayName": "Example",
"replacement": "example",
"icon": "lucide-list",
"color": "#7c4dff"
},
{
"displayName": "Quote",
"replacement": "quote",
"icon": "quote-glyph",
"color": "#9e9e9e"
},
{
"displayName": "Cite",
"replacement": "cite",
"icon": "quote-glyph",
"color": "#9e9e9e"
}
]

File diff suppressed because it is too large Load Diff

80685
.obsidian/plugins/obsidian-completr/main.js vendored Normal file

File diff suppressed because it is too large Load Diff

View File

@@ -0,0 +1,10 @@
{
"id": "obsidian-completr",
"name": "Completr",
"version": "3.2.0",
"minAppVersion": "1.0.0",
"description": "This plugin provides advanced auto-completion functionality for LaTeX, Frontmatter and standard writing.",
"author": "tth05",
"authorUrl": "https://github.com/tth05",
"isDesktopOnly": true
}

File diff suppressed because it is too large Load Diff

View File

@@ -0,0 +1,110 @@
body {
--completr-suggestion-icon-height: 14px;
}
.completr-suggestion-item {
padding: 5px 10px 5px 10px;
white-space: nowrap;
overflow: hidden;
text-overflow: ellipsis;
display: flex;
align-items: center;
}
.completr-suggestion-item > * {
display: inline-block;
}
.completr-suggestion-icon {
height: var(--completr-suggestion-icon-height);
min-height: var(--completr-suggestion-icon-height);
max-height: var(--completr-suggestion-icon-height);
margin-right: 0.5ch;
color: var(--completr-suggestion-color);
}
.completr-suggestion-text {
}
.completr-suggestion-placeholder {
border-width: 1px 0 1px 0;
border-style: solid;
}
.completr-settings-no-border {
border: none;
}
.completr-settings-list-item {
border-top: 1px solid grey;
padding: 4px 0 0 0;
}
.completr-settings-error {
border: 1px solid red !important;
}
/**
Snippet color classes.
["lightskyblue", "orange", "lime", "pink", "cornsilk", "magenta", "navajowhite"]
*/
.completr-suggestion-placeholder0 {
border-color: lightskyblue;
}
/* These extra selectors enforce their color on all children, because CodeMirror does weird nesting of spans when
nesting multiple decorations. */
span.completr-suggestion-placeholder0 span {
border-color: lightskyblue;
}
.completr-suggestion-placeholder1 {
border-color: orange;
}
span.completr-suggestion-placeholder1 span {
border-color: orange;
}
.completr-suggestion-placeholder2 {
border-color: lime;
}
span.completr-suggestion-placeholder2 span {
border-color: lime;
}
.completr-suggestion-placeholder3 {
border-color: pink;
}
span.completr-suggestion-placeholder3 span {
border-color: pink;
}
.completr-suggestion-placeholder4 {
border-color: cornsilk;
}
span.completr-suggestion-placeholder4 span {
border-color: cornsilk;
}
.completr-suggestion-placeholder5 {
border-color: magenta;
}
span.completr-suggestion-placeholder5 span {
border-color: magenta;
}
.completr-suggestion-placeholder6 {
border-color: navajowhite;
}
span.completr-suggestion-placeholder6 span {
border-color: navajowhite;
}

View File

@@ -0,0 +1,8 @@
{
"version": "0.6.8",
"renderer": true,
"cache": {
"enabled": true,
"location": "Memory"
}
}

65724
.obsidian/plugins/obsidian-desmos/main.js vendored Normal file

File diff suppressed because one or more lines are too long

View File

@@ -0,0 +1,8 @@
{
"id": "obsidian-desmos",
"name": "Desmos",
"version": "0.6.8",
"minAppVersion": "0.9.12",
"description": "Embed Desmos graphs into your notes",
"author": "Nigecat"
}

File diff suppressed because one or more lines are too long

File diff suppressed because one or more lines are too long

View File

@@ -6,5 +6,5 @@
"description": "Integrate Git version control with automatic backup and other advanced features.", "description": "Integrate Git version control with automatic backup and other advanced features.",
"isDesktopOnly": false, "isDesktopOnly": false,
"fundingUrl": "https://ko-fi.com/vinzent", "fundingUrl": "https://ko-fi.com/vinzent",
"version": "2.35.1" "version": "2.38.0"
} }

View File

@@ -8,6 +8,15 @@
} }
} }
.git-signs-gutter {
.cm-gutterElement {
/* Needed to align the sign properly for different line heigts. Such as
* when having a heading or list item.
*/
padding-top: 0 !important;
}
}
.workspace-leaf-content[data-type="git-view"] .button-border { .workspace-leaf-content[data-type="git-view"] .button-border {
border: 2px solid var(--interactive-accent); border: 2px solid var(--interactive-accent);
border-radius: var(--radius-s); border-radius: var(--radius-s);
@@ -72,6 +81,11 @@
height: 100%; height: 100%;
} }
/* Re-enable wrapping of nav buttns to prevent overflow on smaller screens #*/
.workspace-drawer .git-view .nav-buttons-container {
flex-wrap: wrap;
}
.git-tools { .git-tools {
display: flex; display: flex;
margin-left: auto; margin-left: auto;
@@ -129,444 +143,401 @@
color: var(--text-accent); color: var(--text-accent);
} }
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-d-none { /* ====== diff2html ======
display: none; The following styles are adapted from the obsidian-version-history plugin by
} @kometenstaub https://github.com/kometenstaub/obsidian-version-history-diff/blob/main/src/styles.scss
which itself is adapted from the diff2html library with the following original license:
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-wrapper {
text-align: left; https://github.com/rtfpessoa/diff2html/blob/master/LICENSE.md
}
Copyright 2014-2016 Rodrigo Fernandes https://rtfpessoa.github.io/
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-file-header {
background-color: var(--background-primary); Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy of this software and associated
border-bottom: 1px solid var(--interactive-accent); documentation files (the "Software"), to deal in the Software without restriction, including without limitation the
font-family: var(--font-monospace); rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell copies of the Software, and to permit
height: 35px; persons to whom the Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
padding: 5px 10px;
} The above copyright notice and this permission notice shall be included in all copies or substantial portions of the
Software.
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-file-header,
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-file-stats { THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE
display: -webkit-box; WARRANTIES OF MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR
display: -ms-flexbox; COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR
display: flex; OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
} */
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-file-stats { .theme-dark,
font-size: 14px; .theme-light {
margin-left: auto; --git-delete-bg: #ff475040;
} --git-delete-hl: #96050a75;
--git-insert-bg: #68d36840;
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-lines-added { --git-insert-hl: #23c02350;
border: 1px solid #b4e2b4; --git-change-bg: #ffd55840;
border-radius: 5px 0 0 5px; --git-selected: #3572b0;
color: #399839;
padding: 2px; --git-delete: #c33;
text-align: right; --git-insert: #399839;
vertical-align: middle; --git-change: #d0b44c;
} --git-move: #3572b0;
}
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-lines-deleted {
border: 1px solid #e9aeae; .git-diff {
border-radius: 0 5px 5px 0; .d2h-d-none {
color: #c33; display: none;
margin-left: 1px; }
padding: 2px; .d2h-wrapper {
text-align: left; text-align: left;
vertical-align: middle; border-radius: 0.25em;
} overflow: auto;
}
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-file-name-wrapper { .d2h-file-header.d2h-file-header {
-webkit-box-align: center; background-color: var(--background-secondary);
-ms-flex-align: center; border-bottom: 1px solid var(--background-modifier-border);
align-items: center; font-family:
display: -webkit-box; Source Sans Pro,
display: -ms-flexbox; Helvetica Neue,
display: flex; Helvetica,
font-size: 15px; Arial,
width: 100%; sans-serif;
} height: 35px;
padding: 5px 10px;
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-file-name { }
overflow-x: hidden; .d2h-file-header,
text-overflow: ellipsis; .d2h-file-stats {
white-space: nowrap; display: -webkit-box;
} display: -ms-flexbox;
display: flex;
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-file-wrapper { }
border: 1px solid var(--background-modifier-border); .d2h-file-header {
border-radius: 3px; display: none;
margin-bottom: 1em; }
} .d2h-file-stats {
font-size: 14px;
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-file-collapse { margin-left: auto;
-webkit-box-pack: end; }
-ms-flex-pack: end; .d2h-lines-added {
-webkit-box-align: center; border: 1px solid var(--color-green);
-ms-flex-align: center; border-radius: 5px 0 0 5px;
align-items: center; color: var(--color-green);
border: 1px solid var(--background-modifier-border); padding: 2px;
border-radius: 3px; text-align: right;
cursor: pointer; vertical-align: middle;
display: none; }
font-size: 12px; .d2h-lines-deleted {
justify-content: flex-end; border: 1px solid var(--color-red);
padding: 4px 8px; border-radius: 0 5px 5px 0;
} color: var(--color-red);
margin-left: 1px;
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-file-collapse.d2h-selected { padding: 2px;
background-color: #c8e1ff; text-align: left;
} vertical-align: middle;
}
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-file-collapse-input { .d2h-file-name-wrapper {
margin: 0 4px 0 0; -webkit-box-align: center;
} -ms-flex-align: center;
align-items: center;
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-diff-table { display: -webkit-box;
border-collapse: collapse; display: -ms-flexbox;
font-family: Menlo, Consolas, monospace; display: flex;
font-size: 13px; font-size: 15px;
width: 100%; width: 100%;
} }
.d2h-file-name {
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-files-diff { overflow: hidden;
width: 100%; text-overflow: ellipsis;
} white-space: nowrap;
color: var(--text-normal);
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-file-diff { font-size: var(--h5-size);
overflow-y: hidden; }
} .d2h-file-wrapper {
border: 1px solid var(--background-secondary-alt);
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-file-side-diff { border-radius: 3px;
display: inline-block; margin-bottom: 1em;
margin-bottom: -8px; max-height: 100%;
margin-right: -4px; }
overflow-x: scroll; .d2h-file-collapse {
overflow-y: hidden; -webkit-box-pack: end;
width: 50%; -ms-flex-pack: end;
} -webkit-box-align: center;
-ms-flex-align: center;
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-code-line { align-items: center;
padding: 0 8em; border: 1px solid var(--background-secondary-alt);
} border-radius: 3px;
cursor: pointer;
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-code-line, display: none;
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-code-side-line { font-size: 12px;
display: inline-block; justify-content: flex-end;
-webkit-user-select: none; padding: 4px 8px;
-moz-user-select: none; }
-ms-user-select: none; .d2h-file-collapse.d2h-selected {
user-select: none; background-color: var(--git-selected);
white-space: nowrap; }
width: 100%; .d2h-file-collapse-input {
} margin: 0 4px 0 0;
}
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-code-side-line { .d2h-diff-table {
padding: 0 4.5em; border-collapse: collapse;
} font-family: var(--font-monospace);
font-size: var(--code-size);
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-code-line-ctn { width: 100%;
word-wrap: normal; }
background: none; .d2h-files-diff {
display: inline-block; width: 100%;
padding: 0; }
-webkit-user-select: text; .d2h-file-diff {
-moz-user-select: text; /*
-ms-user-select: text; overflow-y: scroll;
user-select: text; */
vertical-align: middle; border-radius: 5px;
white-space: pre; font-size: var(--font-text-size);
width: 100%; line-height: var(--line-height-normal);
} }
.d2h-file-side-diff {
.theme-light .workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-code-line del, display: inline-block;
.theme-light margin-bottom: -8px;
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] margin-right: -4px;
.d2h-code-side-line overflow-x: scroll;
del { overflow-y: hidden;
background-color: #ffb6ba; width: 50%;
} }
.d2h-code-line {
.theme-dark .workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-code-line del, padding-left: 6em;
.theme-dark padding-right: 1.5em;
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] }
.d2h-code-side-line .d2h-code-line,
del { .d2h-code-side-line {
background-color: #8d232881; display: inline-block;
} -webkit-user-select: none;
-moz-user-select: none;
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-code-line del, -ms-user-select: none;
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-code-line ins, user-select: none;
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-code-side-line del, white-space: nowrap;
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-code-side-line ins { width: 100%;
border-radius: 0.2em; }
display: inline-block; .d2h-code-side-line {
margin-top: -1px; /* needed to be changed */
text-decoration: none; padding-left: 0.5em;
vertical-align: middle; padding-right: 0.5em;
} }
.d2h-code-line-ctn {
.theme-light .workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-code-line ins, word-wrap: normal;
.theme-light background: none;
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] display: inline-block;
.d2h-code-side-line padding: 0;
ins { -webkit-user-select: text;
background-color: #97f295; -moz-user-select: text;
text-align: left; -ms-user-select: text;
} user-select: text;
vertical-align: middle;
.theme-dark .workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-code-line ins, width: 100%;
.theme-dark /* only works for line-by-line */
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] white-space: pre-wrap;
.d2h-code-side-line }
ins { .d2h-code-line del,
background-color: #1d921996; .d2h-code-side-line del {
text-align: left; background-color: var(--git-delete-hl);
} color: var(--text-normal);
}
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-code-line-prefix { .d2h-code-line del,
word-wrap: normal; .d2h-code-line ins,
background: none; .d2h-code-side-line del,
display: inline; .d2h-code-side-line ins {
padding: 0; border-radius: 0.2em;
white-space: pre; display: inline-block;
} margin-top: -1px;
text-decoration: none;
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .line-num1 { vertical-align: middle;
float: left; }
} .d2h-code-line ins,
.d2h-code-side-line ins {
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .line-num1, background-color: var(--git-insert-hl);
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .line-num2 { text-align: left;
-webkit-box-sizing: border-box; }
box-sizing: border-box; .d2h-code-line-prefix {
overflow: hidden; word-wrap: normal;
padding: 0 0.5em; background: none;
text-overflow: ellipsis; display: inline;
width: 3.5em; padding: 0;
} white-space: pre;
}
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .line-num2 { .line-num1 {
float: right; float: left;
} }
.line-num1,
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-code-linenumber { .line-num2 {
background-color: var(--background-primary); -webkit-box-sizing: border-box;
border: solid var(--background-modifier-border); box-sizing: border-box;
border-width: 0 1px; overflow: hidden;
-webkit-box-sizing: border-box; /*
box-sizing: border-box; padding: 0 0.5em;
color: var(--text-muted); */
cursor: pointer; text-overflow: ellipsis;
display: inline-block; width: 2.5em;
position: absolute; padding-left: 0;
text-align: right; }
width: 7.5em; .line-num2 {
} float: right;
}
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-code-linenumber:after { .d2h-code-linenumber {
content: "\200b"; background-color: var(--background-primary);
} border: solid var(--background-modifier-border);
border-width: 0 1px;
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-code-side-linenumber { -webkit-box-sizing: border-box;
background-color: var(--background-primary); box-sizing: border-box;
border: solid var(--background-modifier-border); color: var(--text-faint);
border-width: 0 1px; cursor: pointer;
-webkit-box-sizing: border-box; display: inline-block;
box-sizing: border-box; position: absolute;
color: var(--text-muted); text-align: right;
cursor: pointer; width: 5.5em;
display: inline-block; }
overflow: hidden; .d2h-code-linenumber:after {
padding: 0 0.5em; content: "\200b";
position: absolute; }
text-align: right; .d2h-code-side-linenumber {
text-overflow: ellipsis; background-color: var(--background-primary);
width: 4em; border: solid var(--background-modifier-border);
} border-width: 0 1px;
-webkit-box-sizing: border-box;
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-diff-tbody tr { box-sizing: border-box;
position: relative; color: var(--text-faint);
} cursor: pointer;
overflow: hidden;
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-code-side-linenumber:after { padding: 0 0.5em;
content: "\200b"; text-align: right;
} text-overflow: ellipsis;
width: 4em;
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-code-side-emptyplaceholder, /* needed to be changed */
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-emptyplaceholder { display: table-cell;
background-color: var(--background-primary); position: relative;
border-color: var(--background-modifier-border); }
} .d2h-code-side-linenumber:after {
content: "\200b";
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-code-line-prefix, }
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-code-linenumber, .d2h-code-side-emptyplaceholder,
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-code-side-linenumber, .d2h-emptyplaceholder {
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-emptyplaceholder { background-color: var(--background-primary);
-webkit-user-select: none; border-color: var(--background-modifier-border);
-moz-user-select: none; }
-ms-user-select: none; .d2h-code-line-prefix,
user-select: none; .d2h-code-linenumber,
} .d2h-code-side-linenumber,
.d2h-emptyplaceholder {
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-code-linenumber, -webkit-user-select: none;
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-code-side-linenumber { -moz-user-select: none;
direction: rtl; -ms-user-select: none;
} user-select: none;
}
.theme-light .workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-del { .d2h-code-linenumber,
background-color: #fee8e9; .d2h-code-side-linenumber {
border-color: #e9aeae; direction: rtl;
} }
.d2h-del {
.theme-light .workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-ins { background-color: var(--git-delete-bg);
background-color: #dfd; border-color: var(--git-delete-hl);
border-color: #b4e2b4; }
} .d2h-ins {
background-color: var(--git-insert-bg);
.theme-dark .workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-del { border-color: var(--git-insert-hl);
background-color: #521b1d83; }
border-color: #691d1d73; .d2h-info {
} background-color: var(--background-primary);
border-color: var(--background-modifier-border);
.theme-dark .workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-ins { color: var(--text-faint);
background-color: rgba(30, 71, 30, 0.5); }
border-color: #13501381; .d2h-del,
} .d2h-ins,
.d2h-file-diff .d2h-change {
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-info { color: var(--text-normal);
background-color: var(--background-primary); }
border-color: var(--background-modifier-border); .d2h-file-diff .d2h-del.d2h-change {
color: var(--text-normal); background-color: var(--git-change-bg);
} }
.d2h-file-diff .d2h-ins.d2h-change {
.theme-light background-color: var(--git-insert-bg);
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] }
.d2h-file-diff .d2h-file-list-wrapper {
.d2h-del.d2h-change { a {
background-color: #fdf2d0; text-decoration: none;
} cursor: default;
-webkit-user-drag: none;
.theme-dark }
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"]
.d2h-file-diff svg {
.d2h-del.d2h-change { display: none;
background-color: #55492480; }
} }
.d2h-file-list-header {
.theme-light text-align: left;
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] }
.d2h-file-diff .d2h-file-list-title {
.d2h-ins.d2h-change { display: none;
background-color: #ded; }
} .d2h-file-list-line {
display: -webkit-box;
.theme-dark display: -ms-flexbox;
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] display: flex;
.d2h-file-diff text-align: left;
.d2h-ins.d2h-change { }
background-color: rgba(37, 78, 37, 0.418); .d2h-file-list {
} }
.d2h-file-list > li {
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-file-list-wrapper { border-bottom: 1px solid var(--background-modifier-border);
margin-bottom: 10px; margin: 0;
} padding: 5px 10px;
}
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-file-list-wrapper a { .d2h-file-list > li:last-child {
color: #3572b0; border-bottom: none;
text-decoration: none; }
} .d2h-file-switch {
cursor: pointer;
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] display: none;
.d2h-file-list-wrapper font-size: 10px;
a:visited { }
color: #3572b0; .d2h-icon {
} fill: currentColor;
margin-right: 10px;
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-file-list-header { vertical-align: middle;
text-align: left; }
} .d2h-deleted {
color: var(--git-delete);
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-file-list-title { }
font-weight: 700; .d2h-added {
} color: var(--git-insert);
}
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-file-list-line { .d2h-changed {
display: -webkit-box; color: var(--git-change);
display: -ms-flexbox; }
display: flex; .d2h-moved {
text-align: left; color: var(--git-move);
} }
.d2h-tag {
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-file-list { background-color: var(--background-secondary);
display: block; display: -webkit-box;
list-style: none; display: -ms-flexbox;
margin: 0; display: flex;
padding: 0; font-size: 10px;
} margin-left: 5px;
padding: 0 2px;
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-file-list > li { }
border-bottom: 1px solid var(--background-modifier-border); .d2h-deleted-tag {
margin: 0; border: 1px solid var(--git-delete);
padding: 5px 10px; }
} .d2h-added-tag {
border: 1px solid var(--git-insert);
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-file-list > li:last-child { }
border-bottom: none; .d2h-changed-tag {
} border: 1px solid var(--git-change);
}
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-file-switch { .d2h-moved-tag {
cursor: pointer; border: 1px solid var(--git-move);
display: none; }
font-size: 10px;
} /* needed for line-by-line*/
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-icon { .d2h-diff-tbody {
fill: currentColor; position: relative;
margin-right: 10px; }
vertical-align: middle;
}
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-deleted {
color: #c33;
}
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-added {
color: #399839;
}
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-changed {
color: #d0b44c;
}
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-moved {
color: #3572b0;
}
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-tag {
background-color: var(--background-primary);
display: -webkit-box;
display: -ms-flexbox;
display: flex;
font-size: 10px;
margin-left: 5px;
padding: 0 2px;
}
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-deleted-tag {
border: 2px solid #c33;
}
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-added-tag {
border: 1px solid #399839;
}
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-changed-tag {
border: 1px solid #d0b44c;
}
.workspace-leaf-content[data-type="diff-view"] .d2h-moved-tag {
border: 1px solid #3572b0;
} }
/* ====================== Line Authoring Information ====================== */ /* ====================== Line Authoring Information ====================== */
@@ -627,3 +598,113 @@
background: var(--interactive-hover); background: var(--interactive-hover);
color: var(--text-accent-hover); color: var(--text-accent-hover);
} }
.git-signs-gutter {
.cm-gutterElement {
display: grid;
}
}
.git-gutter-marker:hover {
border-radius: 2px;
}
.git-gutter-marker.git-add {
background-color: var(--color-green);
justify-self: center;
height: inherit;
width: 0.2rem;
}
.git-gutter-marker.git-change {
background-color: var(--color-yellow);
justify-self: center;
height: inherit;
width: 0.2rem;
}
.git-gutter-marker.git-changedelete {
color: var(--color-yellow);
font-weight: var(--font-bold);
font-size: 1rem;
justify-self: center;
height: inherit;
}
.git-gutter-marker.git-delete {
background-color: var(--color-red);
height: 0.2rem;
width: 0.8rem;
align-self: end;
}
.git-gutter-marker.git-topdelete {
background-color: var(--color-red);
height: 0.2rem;
width: 0.8rem;
align-self: start;
}
div:hover > .git-gutter-marker.git-change {
width: 0.6rem;
}
div:hover > .git-gutter-marker.git-add {
width: 0.6rem;
}
div:hover > .git-gutter-marker.git-delete {
height: 0.6rem;
}
div:hover > .git-gutter-marker.git-topdelete {
height: 0.6rem;
}
div:hover > .git-gutter-marker.git-changedelete {
font-weight: var(--font-bold);
}
.git-gutter-marker.staged {
opacity: 0.5;
}
.git-diff {
.cm-merge-revert {
width: 4em;
}
/* Ensure that merge revert markers are positioned correctly */
.cm-merge-revert > * {
position: absolute;
background-color: var(--background-secondary);
display: flex;
}
}
/* Prevent shifting of the editor when git signs gutter is the only gutter present */
.cm-gutters.cm-gutters-before:has(> .git-signs-gutter:only-child) {
margin-inline-end: 0;
.git-signs-gutter {
margin-inline-start: -1rem;
}
}
.git-changes-status-bar-colored {
.git-add {
color: var(--color-green);
}
.git-change {
color: var(--color-yellow);
}
.git-delete {
color: var(--color-red);
}
}
.git-changes-status-bar .git-add {
margin-right: 0.3em;
}
.git-changes-status-bar .git-change {
margin-right: 0.3em;
}

18559
.obsidian/plugins/obsidian-tikzjax/main.js vendored Normal file

File diff suppressed because one or more lines are too long

View File

@@ -0,0 +1,10 @@
{
"id": "obsidian-tikzjax",
"name": "TikZJax",
"version": "0.5.2",
"minAppVersion": "0.12.0",
"description": "Render LaTeX and TikZ diagrams in your notes",
"author": "artisticat",
"authorUrl": "https://github.com/artisticat1",
"isDesktopOnly": false
}

File diff suppressed because one or more lines are too long

View File

@@ -4,39 +4,67 @@
"type": "split", "type": "split",
"children": [ "children": [
{ {
"id": "277432b5491ac5a8", "id": "668c17ea9b4a6808",
"type": "tabs", "type": "tabs",
"children": [ "children": [
{ {
"id": "5d5c0fef64eecc2b", "id": "eb1bb5014b86fac7",
"type": "leaf", "type": "leaf",
"state": { "state": {
"type": "markdown", "type": "markdown",
"state": { "state": {
"file": "Funktioner.md", "file": "Area och Basbyte.md",
"mode": "source", "mode": "source",
"source": false "source": false
}, },
"icon": "lucide-file", "icon": "lucide-file",
"title": "Funktioner" "title": "Area och Basbyte"
} }
}, },
{ {
"id": "66704e0159322e3f", "id": "ba7a1e5edb2a0c5f",
"type": "leaf", "type": "leaf",
"state": { "state": {
"type": "markdown", "type": "markdown",
"state": { "state": {
"file": "Grafer.md", "file": "Linjär avbildning.md",
"mode": "source", "mode": "source",
"source": false "source": false
}, },
"icon": "lucide-file", "icon": "lucide-file",
"title": "Grafer" "title": "Linjär avbildning"
}
},
{
"id": "4915fdc1e459c44b",
"type": "leaf",
"state": {
"type": "markdown",
"state": {
"file": "Grudlägande Matriser.md",
"mode": "source",
"source": false
},
"icon": "lucide-file",
"title": "Grudlägande Matriser"
}
},
{
"id": "f156cc6a3efcf65c",
"type": "leaf",
"state": {
"type": "markdown",
"state": {
"file": "Diagonalisering.md",
"mode": "source",
"source": false
},
"icon": "lucide-file",
"title": "Diagonalisering"
} }
} }
], ],
"currentTab": 1 "currentTab": 2
} }
], ],
"direction": "vertical" "direction": "vertical"
@@ -109,7 +137,7 @@
"state": { "state": {
"type": "backlink", "type": "backlink",
"state": { "state": {
"file": "Grafer.md", "file": "Matriser.md",
"collapseAll": false, "collapseAll": false,
"extraContext": false, "extraContext": false,
"sortOrder": "alphabetical", "sortOrder": "alphabetical",
@@ -119,7 +147,7 @@
"unlinkedCollapsed": true "unlinkedCollapsed": true
}, },
"icon": "links-coming-in", "icon": "links-coming-in",
"title": "Backlinks for Grafer" "title": "Backlinks for Matriser"
} }
}, },
{ {
@@ -157,17 +185,17 @@
"state": { "state": {
"type": "outline", "type": "outline",
"state": { "state": {
"file": "Grafer.md", "file": "Matriser.md",
"followCursor": false, "followCursor": false,
"showSearch": false, "showSearch": false,
"searchQuery": "" "searchQuery": ""
}, },
"icon": "lucide-list", "icon": "lucide-list",
"title": "Outline of Grafer" "title": "Outline of Matriser"
} }
}, },
{ {
"id": "e616c86f78b96cf1", "id": "2b769c95fc1b44fd",
"type": "leaf", "type": "leaf",
"state": { "state": {
"type": "git-view", "type": "git-view",
@@ -181,7 +209,7 @@
} }
], ],
"direction": "horizontal", "direction": "horizontal",
"width": 426 "width": 343
}, },
"left-ribbon": { "left-ribbon": {
"hiddenItems": { "hiddenItems": {
@@ -195,10 +223,44 @@
"obsidian-git:Open Git source control": false "obsidian-git:Open Git source control": false
} }
}, },
"active": "e616c86f78b96cf1", "active": "4915fdc1e459c44b",
"lastOpenFiles": [ "lastOpenFiles": [
"Funktioner.md", "Area och Basbyte.md",
"Grudlägande Matriser.md",
"Linjär avbildning.md",
"Diagonalisering.md",
"Matrisgeometri (Kap 5).md",
"Egenvärderna (Kap 10).md",
"Determinanter (Kap. 6).md",
"Ekvations System.md",
"Matriser.md",
"Vektorer.md",
"Maclaurin.md",
"Linjer.md",
"Trigonometri.md",
"TE1.png",
"Tenta Example.md",
"Pasted image 20251119134315.png",
"Derivata.md",
"Differential.md",
"Definitioner.md",
"Primära Funktioner.md",
"ODE.md",
"Komplexa tal.md",
"Integraler.md",
"Gräsvärde (1).md",
"Grafer.md", "Grafer.md",
"Funktioner Forts.md",
"Funktioner.md",
"Int1.png",
"Def_graf1.png",
"MVT.png",
"d_ex_1.png",
"d1.png",
"conflict-files-obsidian-git.md",
"gv1.png",
"k2.png",
"k1.png",
"Untitled.canvas" "Untitled.canvas"
] ]
} }

82
Area och Basbyte.md Normal file
View File

@@ -0,0 +1,82 @@
```desmos-graph
left=-5; right=5;
top=5; bottom=-5;
---
([0,0],[0,1])
([0,1],[0,0])
0 < y < 1 {0 < x < 1}
```
*En area enher av parallellogramet som spänns up av vektorerna. Standerdbasen $\overrightarrow{e_1},\;\overrightarrow{e_2}$ utgörs av korndinaterna av* $$\begin{bmatrix}
1&0\\0&1
\end{bmatrix}$$
**DEF**: *En "standerd area enhet" är lika med talet $\det{I}=1$. Om det är underförstått att vi jobbar med standerdbasen, då pratar vi endast om "area enheter".*
**DEF**: *Den signerade arean (dvs. arean med signerade + eller -) av parallellogramen som spänns uo av vektoerna* $$\overrightarrow{u}=(u_1,\;u_2),\;\overrightarrow{v}=(v_1,\;v_2)\in\mathbb{R}^2$$*är leka med determinanten av matrisen vars kolumner utgörs av $\overrightarrow{u}$ och $\overrightarrow{v}$*
*Om vi har en tirangel istället, få tar vi $\frac12$ av den här determinanten*
**OBS**: *ordingen av $\overrightarrow{u}$ och $\overrightarrow{v}$ är viktigt:*$$\underset{\substack{\parallel\\u_1v_2-v_1u_2}}{\det(\begin{bmatrix}
u_1&v_1\\u_2&v_2
\end{bmatrix}}=-1\underset{\substack{\parallel\\v_1u_2-u_1v_2}}{\det(\begin{bmatrix}
v_1&u_1\\v_2&u_2
\end{bmatrix}}$$
**DEF** *Två vektorer $\overrightarrow{u},\;\overrightarrow{v}$ sägs vara positiv orienterad om den signerade arean som späns upp av $\overrightarrow{u}$ och $\overrightarrow{v}$ är positiv*
**OBS** *Om $\overrightarrow{u}$ och $\overrightarrow{v}$ är parallella, då*$$\det(\underset{\substack{
\wedge\\\parallel\\\vee\\
\text{parallellogramen som spänns up av $\overrightarrow{u}$ och $\overrightarrow{v}$ har area }0
}}{\begin{bmatrix}
u_1&v_1\\
u_2&v_2
\end{bmatrix}})=0\Leftrightarrow\text{}\text{kolumnerna är linjärt levande}$$
```desmos-graph
left=-1; right=5;
top=1; bottom=-1;
---
(1,0.1)|blue|hidden|label:`\overrightarrow{v}`
(3,0.1)|green|hidden|label:`\overrightarrow{u}`
([0,2],[0,0])|blue
([0,4],[0,0])|green
```
[Graph of a triangle area]
*Area av den liksidiga triageln*$$\frac12\det(A)\frac12\times\frac{\sqrt{3}}{2}=\frac{\sqrt{3}}{4}$$
**Areabyte**:
- **Kordinater**: $$I\times\begin{bmatrix}
\zeta_1\\\zeta_2\\\zeta_3
\end{bmatrix}=A\times\begin{bmatrix}
\alpha_1\\\alpha_2\\\alpha_3
\end{bmatrix}$$
- **Area**: *Om vi hade en area av $X$ a.e. innan basbyte, då har vi $\det{A}\times{X}$ a.e. efter basbyte.*
- **Volym**: *x v.e. före basbyte $\Rightarrow$ $\det(A)\times{X}$ a.e. efter basbyte.*
**OBS**:
- *Area av triangle $=\frac12$ area av parallellogram*
- *Volum av tetraheder $=\frac13$ volum av parallellepiod*
- *4-d volum av 4-d tetrahden $=\frac1{24}$ 4-d volum av 4-d parallelopipod*
**SATS**: *Låt $A$ vara en $m\times{n}$ ortogonal matris. Då är $\operatorname{def}(A)$ antigen $+1$ eller $-1$.*
**BEVIS**:
- *För ortogonala matriser är $A^{-1}=A^T$*
- *$\det(A)=\det(A^T)$*
- *$\operatorname{def}(AB)=\operatorname{def}(A)\times\operatorname{def}(B)$*
$\Rightarrow{A}\times{A^T}=I\Rightarrow\det(AA^T)=\det(I)\Rightarrow\det(A)\times\det{A^T}=1\Rightarrow\operatorname{def}(A)^2=1\Rightarrow\operatorname{def}(A)\text{är }+1\text{ eller }-1$
**OBS**: *Om vi har en $m\times{n}$ matris $A$, då är $\det(A)$ lika med den $m-$dimensonella volymen av figuren som spenns up av matrises kolumner*
**EX**: $$\begin{bmatrix}
1&0\\0&1
\end{bmatrix}\rightarrow\begin{bmatrix}
1&\frac12\\
0&\frac{\sqrt{3}}2
\end{bmatrix}\Rightarrow\text{svårt att beskriva}$$
[ ]
**FAKTA**: *Om $A$ är en ortogonal matris, då är skälärprodukten nellan två vektorer samma i så val den gamla basen som den nya basen*
**Diagonalisering**
$$\begin{aligned}PDP^{-1}=\begin{bmatrix}1&\frac13\\1&1\end{bmatrix}\begin{bmatrix}1&0\\0&-1\end{bmatrix}\begin{bmatrix}1&\frac13\\1&1\end{bmatrix}^{-1}\\=\begin{bmatrix}1&-\frac13\\1&-1\end{bmatrix}\times\frac1{\frac23}\times\begin{bmatrix}1&-\frac13\\-1&1\end{bmatrix}\\=\frac32\times\begin{bmatrix}1&-\frac13\\1&-1\end{bmatrix}\begin{bmatrix}1&-\frac13\\-1&1\end{bmatrix}=\frac23\times\begin{bmatrix}\frac43&-\frac23\\2&-\frac43\end{bmatrix}\\=\begin{bmatrix}2&-1\\3&-2\end{bmatrix}=A\end{aligned}$$
**Heltalspotenser**
*Hur skulle vi kunna räkna ut $A^{2026}$?*
$$(A^{2026}=\underbrace{AA\dots{A}}_{2026\text{ gånger}})$$
**OBS**: $$\begin{aligned}A=PDP^{-1}\\A^2=AA=PD\underbracket{P^{-1}P}_{=I}DP^{-1}=PDDP^{-1}=PD^2P^{-1}\\A^3=AAA=PD\underbracket{P^{-1}P}_{=I}D\underbracket{P^{-1}P}_{=I}DP^{-1}=PD^3P^{-1}\\\Rightarrow{A^n}=PD^nP^{-1}\end{aligned}$$
**EX**: $$\begin{aligned}\text{Om }D=\begin{bmatrix}d_1&0\\0&d_2\end{bmatrix}\\\Rightarrow&\\&D^2=\begin{bmatrix}d_1&0\\0&d_2\end{bmatrix}\begin{bmatrix}d_1&0\\0&d_2\end{bmatrix}=\begin{bmatrix}{d_1}^2&0\\0&{d_2}^2\end{bmatrix}\\&D^3=\begin{bmatrix}d_1&0\\0&d_2\end{bmatrix}\begin{bmatrix}d_1&0\\0&d_2\end{bmatrix}\begin{bmatrix}d_1&0\\0&d_2\end{bmatrix}\\&=\begin{bmatrix}{d_1}^2&0\\0&{d_2}^2\end{bmatrix}\begin{bmatrix}d_1&0\\0&d_2\end{bmatrix}=\begin{bmatrix}{d_1}^3&0\\0&{d_2}^3\end{bmatrix}\\&\vdots\end{aligned}\Rightarrow{D^n}=\begin{bmatrix}{d_1}^n&0\\0&{d_2}^n\end{bmatrix}$$
**EX**: *Beräkna $A^{2026}$ för $A=\begin{bmatrix}2&-1\\3&-2\end{bmatrix}$*$$\begin{aligned}A^{2026}=PD^{2026}P^{-1}=\begin{bmatrix}1&\frac13\\1&1\end{bmatrix}\times\begin{bmatrix}1&0\\0&-1\end{bmatrix}^{2026}\times\begin{bmatrix}1&\frac13\\1&1\end{bmatrix}^{-1}\\\begin{bmatrix}1&\frac13\\1&1\end{bmatrix}\begin{bmatrix}1&0\\0&1\end{bmatrix}\times\begin{bmatrix}1&\frac13\\1&1\end{bmatrix}^{-1}=\begin{bmatrix}1&\frac13\\1&1\end{bmatrix}\begin{bmatrix}1&\frac13\\1&1\end{bmatrix}^{-1}=\begin{bmatrix}1&0\\0&1\end{bmatrix}=I\\\\\begin{matrix}A=A&A^3=A&A^5=A&\dots\\A^2=I&A^4=I&A^6=A&\dots\end{matrix}\end{aligned}$$

BIN
Def_graf1.png Normal file

Binary file not shown.

After

Width:  |  Height:  |  Size: 5.0 KiB

10
Definitioner.md Normal file
View File

@@ -0,0 +1,10 @@
- **Lokal maximum punkt**: *i $x=x_0$ om $\exists\;\;a,b\in\mathbb{R}$ så att $x_0\in\left(a,b\right),\left(a,b\right)\subseteq D_f$ och $f(x)\leq f(x_0)\forall x\in\left(a,b\right)$
- **Global maximum punkt**: *i $x=x_0$ om $f(x)\leq f(x_ 0)\;\forall\;x\in{D_f}$*
- **Global extrempumkt**
1. *Lokala extrampunkter*
2. *Värde på ändpunkten. (Eller gränsvärde)*
3. *Värde på punkter där derivata saknas(Kritiska punkter)*
4. *Jämför 1,2,3.*
- **Ex**: $$\begin{align}f(x)=1-\mid{x}\mid\\f'(0)\text{ Existerar inte}\end{align}$$![[Def_graf1.png]]
- **ODE**/**Primärfunktioner**/**Integraler**
- $$\begin{align}F'(x)=f(x)\\F(x)=\int f(x)dx\end{align}$$

51
Derivata.md Normal file
View File

@@ -0,0 +1,51 @@
- Derivata
- **Def**: *$f$ är deriverbar i punkten $a$ om $$\lim_{x\to a}\frac{f(x)-f(a)}{x-a}$$existerar.$$f'(x)=\frac{df}{dx}(a)=Df(a)=\lim_{x\to a}\frac{f(x)-f(a)}{x-a}=\lim_{h\to0}\frac{f(a+h)-f(a)}{h}$$är derivatan av $f$ i punkten $x=a$. Funktionen $f'$ är derivatan av $f$ och deinieras som $x\longmapsto f'(x)$ där det är definiead.*
- **Defs**:
- $Df$: *Oendlig liten ändrig i $f$*
- $Dx$: *Oendlig liten ändrig i $x$*
- $\overset{\bullet}f=f'$
![[d1.png]]
- Egenskaper och regler
- $f$ deriverbar $\Rightarrow$ $f$ kontinuerlig. **Obs!** Inte alla kontinuerliga funktioner är deriverbara
- Derivering är linjär avbildning: $\left(\alpha f+\beta g\right)'=\alpha f'+\beta g'$
- **Produkt regel** (*Leibniz*): $\left(f\left(x\right)g\left(x\right)\right)'=f'\left(x\right)g\left(x\right)+f\left(x\right)g'\left(x\right)$
- **Sammansatt funktion**: $\left(f\circ g\right)'\left(x\right)=f'\circ g\left(x\right)g'\left(x\right)$
- **Kjedje regel**: $(f(g(x)))'=f'(f(x))g'(x)$
- **Division**: $\left(\frac{f\left(x\right)}{g\left(x\right)}\right)'=\frac{f'\left(x\right)g\left(x\right)-f\left(x\right)g'\left(x\right)}{g\left(x\right)^2}$
- **Ex**: ![[d_ex_1.png]]$$\begin{align}f(x)=\mid x\mid\\f\text{ är kontinuerlig på }\mathbb{R}.\\f\text{ är inte deriverbar i }0.\\\lim_{x\to0+}\frac{f\left(x\right)-f\left(0\right)}{x-0}=\lim_{x\to0+}\frac{\mid x\mid-0}x=\lim_{x\to0+}\frac xx=1\\\lim_{x\to0-}\frac{f\left(x\right)-f\left(0\right)}{x-0}=\lim_{x\to0-}\frac{\mid x\mid-0}x=\lim_{x\to0-}\frac{-x}x=-1\\\lim_{x\to0}\frac{f\left(x\right)-f\left(0\right)}{x-0}=f'(0)\text{ existerar inte-}\end{align}$$
- **Ex**: $$\begin{align}\text{Leibniz regel}\\\left(f\left(x\right)g\left(x\right)\right)'=\lim_{h\to0}\frac{f\left(x+h\right)-f\left(x\right)g\left(x\right)}h\\=\lim_{h\to0}\frac{f(x+h)g(x+h)-f(x)g(x+h)+f(x)g(x+h)-f(x)g(x)}{h}\\=\lim_{h\to0}\left(g(x+h)\frac{f(x+h)-f(x)}{h}+f(x)\frac{g(x+h)-g(x)}{h}\right)\\=g(x)f'(x)+f(x)g'(x)\end{align}$$
- **Ex**: $$\begin{align}h(x)=\frac1x\\h'(x)=-\frac1{x^2}\\h\circ g(x)=h(g(x))=\frac1{g(x)}\\(g\circ g)'(x)=\left(\frac1{g(x)}\right)^2\\=h'\circ g(x)g'(x)=h'(g(x))g'(x)=\frac{-1}{(g(x))^2}g'(x)\end{align}$$
- Standerd derivarives
1. $f(x)=c\;\;\Rightarrow\;\;f'(x)=0$
2. $f(x)=n^n\;\;\Rightarrow\;\;f'(x)=nx^{n-1},\;n\in\mathbb{Z}$
3. $f(x)=x^\alpha\;\;\Rightarrow\;\;f'(x)=\alpha x^{\alpha-1},\;\alpha\in\mathbb{R},\;x>0$
4. $f(x)=e^x\;\;\Rightarrow\;\;f'(x)=e^x$
5. $f(x)=\ln\mid x\mid\;\;\Rightarrow\;\;f'(x)=x^{-1},\;x\neq0$
6. $f(x)=\sin x\;\;\Rightarrow\;\;f'(x)=\cos x$
7. $f(x)=\cos x\;\;\Rightarrow\;\;f'(x)=-\sin x$
8. $f(x)=\tan x\;\;\Rightarrow\;\;f'(x)=\sec^2x=1+\tan^2x$
9. $f(x)=a^x\;\;\Rightarrow\;\;f'(x)=a^x\ln a,\;a>0$
10. $f(x)=\log_a\mid x\mid\;\;\Rightarrow\;\;f'(x)=(x\ln a)^-1,\;a>0,\;x\neq0$
- Implicit derviering
- **Ex**: Bestäm tangent & normal ekvation till kurvan $x^3y^2-x^2y^3=12$ i punkten $(2,-1)$ $$\begin{align}\text{Antag att }y=f(x)\text{ för någon funktion }f\text{ nära punkten }(2,-1)\\x^3(f(x))^2-x^2(f(x))^3=12\\\text{Derivera m.a.p. }x\\(x^3(f(x))^2)'-(x^2(f(x))^3)'=(12)'\\\Leftrightarrow(x^3)'(f(x))^2+x^3((f(x))^2)'\\-(x^2)'(f(x))^3-x^2((f(x))^3)'=0\\\text{(produkt regeln)}\\\Rightarrow3x^2(f(x))^2+x^3\times2f(x)f'(x)\\-2x(f(x))^3-x^2\times3(f(x))^2\times f'(x)=0\\\Leftrightarrow(2x^3f(x)-3x^2(f(x))^2)f'(x)\\=2x(f(x))^3-3x^2(f(x))^2\\\text{På punkten }(2,-1)\text{ har vi}\\y=f(2)=-1\\\text{sätt in }x=2\\\left(2\times2^3f(2)-3\times2^2\times(f(2))^2)f'(x)\right)=2\times2\times(f(2))^3-2\times2^2(f(2))^2\\\Leftrightarrow(-16-12)f'(2)=-4-12\Leftrightarrow f'(2)=\frac{-16}{-28}=\frac47\\\text{Tangent ekv: }y=f'(a)(x-a)+f(a)\\\Leftrightarrow y=\frac47(x-2)-1\Leftrightarrow4x-7y=15\\\text{Normal ekv: }y=-\frac1{f'(a)}(x-a)+f(a)\\\Leftrightarrow y=-\frac74(x-2)-1\Leftrightarrow7x+4y=10\end{align}$$
- **Kedje regeln**: $$\begin{align}\frac{df(y(x))}{dx}=\frac{df(y(x))}{dy}\times\frac{dy(x)}{dx}\\(f(y(x)))'=f'(y(x))y'(x)\end{align}$$
- Invers
- **Theorem**: *Om $f$ är inverterbar och deriverbar i punkten $a$ så att $f'(a)\neq0$ då är inversen $f^{-1}$ deriverbar i punkten $b=f(a)$ med derivatan* $$\left(f^{-1}\right)'\left(b\right)=\frac1{f'(a)}$$
- Följdsats:
- **Theorem**: $$\begin{gather}\text{För }-1<x<1,\\>\;f(x)=\arcsin x\;\;\;\;\;\Rightarrow f'(x)=\frac1{\sqrt{1-x^2}}\\>\;f(x)=\arccos x\;\;\Rightarrow f'(x)=-\frac1{\sqrt{1-x^2}}\\>\;f(x)=\arctan x\;\;\;\;\;\;\;\;\Rightarrow f'(x)=\frac1{1+x^2}\\>\;f(x)=\arccos x\;\;\;\;\Rightarrow f'(x)=-\frac1{1+x^2}\end{gather}$$
- Medelvärdessats
- **Theorem** *Om $f$ är kontinuerlig på slutet intervall $\left[a,b\right]$ och deriverbar på öppet intervall $\left(a,b\right)$, dår fins det minst en punkt $\xi\in\left(a,b\right)$ så att* $$f'(\xi)=\frac{f(b)-f(a)}{b-a}$$![[MVT.png]]
- Egenskaper
- *Låt $f$ vara deriverbar i intevallet $\left(a,b\right). följande gäller$*
1. *$f'(c)=0$ för något $c\in\left(a,b\right)\;\Rightarrow\;f$ har lokal extremvärde eller sadelpunkt i punkten $x=c$.*
2. *$f'(x)=0\;\forall{x}\in\left(a,b\right)\Rightarrow f(x)=C$, konstant funktion*
3. *$f'(x)=g'(x)\;\forall{x}\in\left(a,b\right)\Rightarrow f(x)=g(x)+C$, Där $C$ är någon konstant.*
4. *$f'(x)>0\;\forall{x}\in\left(a,b\right)\Rightarrow f(x)$ är strängt växande i $\left(a,b\right)$.*
5. *$f'(x)<0\;\forall{x}\in\left(a,b\right)\Rightarrow f(x)$ är strängt avtagande i $\left(a,b\right)$.*
6. *$f'(x)\geq0\;\forall{x}\in\left(a,b\right)$ med likhet i ändligt antal punkter $\Rightarrow f(x)$ är stängt växande i $\left(a,b\right)$.*
7. *$f'(x)\leq0\;\forall{x}\in\left(a,b\right)$ med likhet i ändligt antal punkter $\Rightarrow f(x)$ är stängt avtagande i $\left(a,b\right)$.*
- Andra derivata
- **Betäkning**: $f''(x)$
- **Definition**: $\frac{d^2f}{dx^2}(x):=\frac{d}{dx}\left(\frac{df}{dx}(x)\right)$
- **Ex**: $f(x)=x^3\Rightarrow f'(x)=3x^2\Rightarrow f''(x)=6x$
- **Andra-derivatanstest**: $$\begin{align}\text{Låt }f\text{ vara deriverbar i punkten }x_0\;\&\;f'(x_0)=0\\1.\;\;f''(x_0)>0\Rightarrow x_0\text{ är en lokal minimum.}\\2.\;\;f''(x_0)<0\Rightarrow x_0\text{ är en lokal maximum.}\\3.\;\;f''(x_0)=0\Rightarrow\text{Vet ej.}\end{align}$$

36
Determinanter (Kap. 6).md Normal file
View File

@@ -0,0 +1,36 @@
**DEF**: *En Determinant fins bara för kvadratiska matriser, t.ex: Låt $A$ vara en $m\times{n}$ matris. Denna matrisens determinant $\det(A)$ är det realla talet man får: *$$\det(A)=\sum_{\sigma\in{S_n}}\operatorname{sgn}(\sigma)a_{1\sigma(1)}a_{2\sigma(2)}\dots{a_{n\sigma(n)}}$$
- *Där $S_n$ mängden av alla penmutationer (samordningar) av talen $1,\;2,\;\dots,\;n$*
- *$\sigma$ är en permutation av talen $1,\;2,\;\dots,\;n$*
- *$\operatorname{sgn}(\sigma)$ är antigen $+1$ eller $-1$, beroende på antalet parytor som skiljer $\sigma$ från den vanliga ordningen*
**EX** $$\begin{aligned}
\text{Om vi har en $5\times5$ matris, då finns $5!=120$ sätt att omordna talen }1,\;2,\;3,\;4,\;5\\
\text{Hur ser det termerna som motsvarar omordingen }\sigma=3-1-5-4-2. \text{iså fall är:}\\
sgn(\sigma)a_{1\sigma(1)}a_{2\sigma(2)}a_{3\sigma(3)}a_{4\sigma(4)}a_{5\sigma(5)}=\underbracket{(-1)}\times a_{1\fbox{3}}a_{2\fbox{1}}a_{3\fbox{5}}a_{44}a_{5\fbox{2}}
\end{aligned}$$
*$\operatorname{sgn}$: Refererar till jämnt eller ojämt antal byten för att nå standerd ordning,*
```cpp
int sgn(int sigma_diff)
{
return sigma_diff%2==0?1:-1;
}
```
**EX**: $$\begin{aligned}\text{Vad är determinaten av $2\times2$ matrisen } A=\begin{bmatrix}a_{11}&a_{12}\\a_{21}&a_{22}\end{bmatrix}.\\\text{Det finns bata två sätt att omordna $1,\;2$: }1-2,\fbox{2}-\fbox{1}.\\\Rightarrow\text{determinatens summa har i det här fallet endast 2 termer}:\\\det(A)=\underbracket{+1}\times{a_{11}}\times{a_{22}}+\underbracket{-1}\times{a_{12}}\times{a_{21}}\\=a_{11}a_{22}-a_{12}a_{21}\end{aligned}$$
**EX**: $$\begin{aligned}\text{Vad är determinaten av $3\times3$ matrisen }\begin{bmatrix}a_{11}&a_{12}&a_{13}\\a_{21}&a_{22}&a_{23}\\a_{31}&a_{32}&a_{33}\end{bmatrix}\\\text{Vad är dem 6 sätt att omordna?}\\\left.\begin{matrix}1-2-3&:&\operatorname{sgn}:&+1\\1-3-2&:&\operatorname{sgn}:&-1\\2-1-3&:&\operatorname{sgn}:&-1\\2-3-1&:&\operatorname{sgn}:&+1\\3-1-2&:&\operatorname{sgn}:&+1\\3-2-1&:&\operatorname{sgn}:&-1\\\end{matrix}\right\}\begin{aligned}\det(A)=\underbracket{+1}\times{a_{11}}a_{22}a_{33}+\\\underbracket{(-1)}\times{a_{11}}a_{23}a_{32}+\\\underbracket{(-1)}\times{a_{12}}a_{21}a_{33}+\\\underbracket{+1}\times{a_{12}}a_{23}a_{31}+\\\underbracket{+1}\times{a_{13}}a_{21}a_{32}+\\\underbracket{+1}\times{a_{13}}a_{22}a_{31}\end{aligned}\end{aligned}$$
*Redan för $4\times4$ matriser skulle vi ha en summa med $24$ termer. Fins det något sätt att skriva deferminanten av $3\times3$ matrisen med hjälp av determinanten från $2\times2$ matrisen?*
$$\begin{aligned}\det(A)&=a_{11}a_{22}a_{33}-a_{11}a_{23}a_{32}&-a_{12}a_{21}a_{33}+a_{12}a_{23}a_{31}&+a_{12}a_{21}a_{32}-a_{13}a_{22}a_{31}\\&=a_{11}\times\underbrace{\left(a_{22}a_{33}-a_{23}a_{32}\right)}_{\substack{\parallel\\\underline{\det\left(\begin{bmatrix}a_{22}&a_{23}\\a_{32}&a_{32}\end{bmatrix}\right)}\\A_{11}}}&-a_{12}\times\underbrace{\left(a_{21}a_{33}-a_{23}a_{31}\right)}_{\substack{\parallel\\\underline{\det\left(\begin{bmatrix}a_{21}&a_{23}\\a_{31}&a_{33}\end{bmatrix}\right)}\\A_{12}}}&+a_{13}\times\underbrace{\left(a_{21}a_{32}-a_{22}a_{31}\right)}_{\substack{\parallel\\\underline{\det\left(\begin{bmatrix}a_{21}&a_{22}\\a_{31}&a_{32}\end{bmatrix}\right)}\\A_{13}}}\end{aligned}$$
**DEF**: *Låt $A$ vara en $m\times n$ matris. Imdermatrosem $A_{ij}$ är den $(m\times1)\times(n\times1)$ matrisen som fås genom att ta bort rad $i$ och kolumn $j$ från matrisen $A$.*
**EX**: $$\begin{aligned}A=\begin{bmatrix}1&2&3&4\\5&6&7&8\\9&10&11&12\end{bmatrix}\Rightarrow\begin{aligned}A_{11}=\begin{bmatrix}6&7&8\\10&11&12\end{bmatrix}\\A_{23}=\begin{bmatrix}1&2&4\\9&10&12\end{bmatrix}\end{aligned}\end{aligned}$$
**SATS**: *(RADUTVÄKLING): låt $A$ vara en $m\times{n}$ matris. För varje utvald index $i$ (mellan $1$ och $m$) gäller det att* $$\det(A)=\sum^{m}_{j=n}(-1)^{i+j}a_{ij}\det{A_{ij}}$$
**Användiongs fall**
*Vi vet att* $$\det(A)=\sum^{m}_{j=n}(-1)^{i+j}a_{ij}\det(A_ij)\left(\text{Radutväkling med avsende på rad $i$}\right)$$
**SATS**: *Låt $A$ vara en $m±times{n}$ diaonal matris. Då gäller det att* $$\begin{aligned}\det(A)=\prod^{m}_{i=1}a_{ii}\\A=\begin{bmatrix}a_{11}&0&0&0\\0&a_{22}&0&0\\0&0&a_{33}&0\\0&0&0&a_{44}\end{bmatrix}\end{aligned}$$
- **BEVIS**: $$\begin{aligned}\text{(tänk på 4x4 exemplet) Om vi radutvklar med avsende på rad $1$ ges:}\\\det(A)=\sum^{4}_{j=1}(-1)^{1+j}\underset{\text{Den enda termen som inte är $0$ är $a_{11}$}}{a_{1j}}\det(A_{1j})=a_{11}\times\det(A_{11})=\\a_{11}\times\det\left(\begin{bmatrix}a_{22}&0&0\\0&a_{33}&0\\0&0&a_{44}\end{bmatrix}\right)\Rightarrow\\\text{$m$ raduväklar igen, med avsende på rad $1$ i den nya mindre matrisen:}\\=a_{11}\times{a_{22}}\times\det\left(\begin{bmatrix}a_{33}&0\\0&a_44\end{bmatrix}\right)=a_{11}\times{a_{22}}\times{a_{33}}\times\det(\begin{bmatrix}a_{44}\end{bmatrix})\end{aligned}$$
- **OBS**: *Samma resultat gäller för både över- ohc under-triangul'ra matriser:* $$\begin{aligned}\det\left(\begin{bmatrix}a_{11}&0&0&0\\a_{21}&a_{22}&0&0\\a_{31}&a_{32}&a_{33}&0\\a_{41}&a_{42}&a_{43}&a_{44}\\\end{bmatrix}\right)=a_{11}\times{a_{22}}\times{a_{33}}\times{a_{44}}\\\det\left(\begin{bmatrix}a_{11}&a_{12}&a_{13}&a_{14}\\0&a_{22}&a_{23}&a_{24}\\0&0&a_{33}&a_{34}\\0&0&0&a_{44}\\\end{bmatrix}\right)=a_{11}\times{a_{22}}\times{a_{33}}\times{a_{44}}\end{aligned}$$
**SATS**: *Låt $A$ vara en $m\times{n}$ matris, och $\alpha\in\mathbb{R}$. Då gäller det att* $$\det(\alpha{A})=\underbracket{\alpha}\det(A)$$
- **BEVIS**: $$\begin{aligned}\text{Kolla först $2\times2$ matriser: } A=\begin{bmatrix}a_{11}&a_{12}\\a_{21}&a_{22}\end{bmatrix}\Rightarrow\alpha{A}=\begin{bmatrix}\alpha a_{11}&\alpha a_{12}\\\alpha a_{21}&\alpha a_{22}\end{bmatrix}\\\text{Då gäller det att: }\det\left(\begin{bmatrix}\alpha a_{11}&\alpha a_{12}\\\alpha a_{21}&\alpha a_{22}\end{bmatrix}\right)=(\alpha{a_{11}})\times(\alpha{a_{22}})-(\alpha{a_{12}})\times(\alpha{a_{21}})=\\a^2(a_{11}a_{22}-a_{12}a_{21})=a^2\det(A)\\\text{För störe matriser följer resultater ur radutväklingsformel}\end{aligned}$$
**SATS** $$\begin{aligned}\text{Låt $A,B$ vara två $m\times{n}$ matriser. Då gäller det att}\\\det(AB)=\det(A)\times\det(B)\end{aligned}$$
- **BEVIS** $$\begin{aligned}\text{Endast $2\times2$ matriser: }\\A=\begin{bmatrix}a_{11}&a_{12}\\a_{21}&a_{22}\end{bmatrix},\;B=\begin{bmatrix}b_{11}&b_{12}\\b_{21}&b_{22}\end{bmatrix},\;AB=\begin{bmatrix}a_{11}b_{11}+a_{12}b_{21}&a_{11}b_{12}+a_{12}b_{22}\\a_{21}b_{11}+a_{22}b_{21}&a_{21}b_{12}+a_{22}b_{22}\\\end{bmatrix}\\\Rightarrow\det(AB)=(a_{11}b_{11}+a_{12}b_{21})\times(a_{11}b_{12}+a_{12}b_{22})\\-(a_{21}b_{11}+a_{22}b_{21})\times(a_{21}b_{12}+a_{22}b_{22})\\=(\cancel{a_{11}b_{11}a_{21}b_{12}}+a_{11}b_{11}a_{22}b_{22}+a_{11}b_{11}a_{22}b_{22}+\cancel{a_{12}b_{21}a_{22}b_{22}})\\-(\cancel{a_{11}b_{11}a_{21}b_{12}}+a_{11}b_{12}a_{22}b_{22}+a_{12}b_{22}a_{21}b_{11}+\cancel{a_{12}b_{21}a_{22}b_{22}})\\=a_{11}b_{11}a_{22}b_{22}+a_{11}b_{11}a_{22}b_{22}-a_{11}b_{12}a_{22}b_{22}-a_{12}b_{22}a_{21}b_{11}\\=a_{11}a_{22}(b_{11}b_{22}-b_{12}b_{21})-a_{12}a_{21}(b_{11}b_{22}-b_{12}b_{21})\\=a_{11}a_{22}\times\det(B)-a_{12}a_{21}\times\det(B)=(a_{11}a_{22}-a_{12}a_{21})\det(B)=\det(A)\det(B)\end{aligned}$$
**SATS**: *Låt $A$ vata en $m\times{n}$ matris. Då gäller: *$$\det(A)=\det(A^T)$$
- **BEVIS**: $$\begin{aligned}\text{Endast $2\times2$: }\left.\begin{aligned}A=\begin{bmatrix}a_{11}&a_{12}\\a_{21}&a_{22}\end{bmatrix}\Rightarrow\det(A)=a_{11}a_{22}-a_{12}a_{21}\\A^T=\begin{bmatrix}a_{11}&a_{21}\\a_{12}&a_{22}\end{bmatrix}\Rightarrow\det(A)=a_{11}a_{22}-a_{21}a_{12}\end{aligned}\right\}\text{Exakt samma}\end{aligned}$$
**DEF**: *Låt $A$ vara $m\times{n}$ matris. Denna matrisen kofaktormatris är den $m\times{n}$ matrisen $\operatorname{cof}(A)$ vars element i rad $i$ och kolumn $j$ är *$$\begin{aligned}(-1)^{1+j}\det(A_{ij})\end{aligned}$$
- **EX**: $$\begin{aligned}A=\begin{bmatrix}1&1&6\\-3&-4&-16\\3&5&13\end{bmatrix}\Rightarrow\operatorname{cof}(A)=\begin{bmatrix}+\begin{vmatrix}-4&-16\\5&13\end{vmatrix}&-\begin{vmatrix}-3&-16\\3&13\end{vmatrix}&+\begin{vmatrix}-3&-4\\3&5\end{vmatrix}\\-\begin{vmatrix}1&6\\5&13\end{vmatrix}&+\begin{vmatrix}1&6\\3&16\end{vmatrix}&-\begin{vmatrix}1&1\\3&5\end{vmatrix}\\+\begin{vmatrix}1&6\\-4&-16\end{vmatrix}&-\begin{vmatrix}1&6\\-3&-16\end{vmatrix}&+\begin{vmatrix}1&1\\-3&-4\end{vmatrix}\end{bmatrix}\\=\begin{bmatrix}28&-9&-3\\17&-5&-2\\8&-2&-1\end{bmatrix}\end{aligned}$$

1
Diagonalisering.md Normal file
View File

@@ -0,0 +1 @@
$$$$

3
Differential.md Normal file
View File

@@ -0,0 +1,3 @@
- **$dx$**: *oändlig liten förändring i $x$ värdet.*
- **$df$**: *(motsvarande) oändligt liten förändring i $f$ värde.*
-

84
Egenvärderna (Kap 10).md Normal file
View File

@@ -0,0 +1,84 @@
**DEF**: *Låt $A$ vara $m\times{n}$ matris. Polynomet $$p_A(\lambda)=\det(A-\lambda I)$$. Kallas för matrisens kavaktieiska polynom. $\lambda\dots$ variabeln för detta polynom*
**EX**: $$\begin{aligned}\text{Låt }A=\begin{bmatrix}2&-1\\3&-2\end{bmatrix}.\text{ Då är }A-\lambda{I}=\\\begin{bmatrix}2&-1\\3&-2\end{bmatrix}-\begin{bmatrix}\lambda&0\\0&\lambda\end{bmatrix}=\begin{bmatrix}2-\lambda&-1\\3&-2-\lambda\end{bmatrix}\\\Rightarrow\det(A-\lambda{I})=\begin{vmatrix}2-\lambda&-1\\3&-2-\lambda\end{vmatrix}=(2-\lambda)(-2-\lambda)-(-1)\times3\\=-4\cancel{-2\lambda}\cancel{+2\lambda}+\lambda^2+3=\underbrace{\lambda^2-4}\\\text{OBS: En $2\times2$ matris har en andragrads karaktieristisk polynom}\end{aligned}$$
**DEF**: *Låt A vara en $m\times{n}$ matris. Nollställena till matrisens karakterisktiska polynom kalla för matrisens egenvärdarna.*$$P_A(\lambda)=0$$
**OBS**:
- *En $m\times{n}$ matris har alltid $m$ stycken egenvärden räknad med multiplicitet.* $$P_A(\lambda)=(\lambda-1)^3(\lambda-2)\Rightarrow\underbrace{4}.\text{ Lösninger: }\lambda=1,\lambda=1,\lambda=1,\lambda=2$$
- *En matris med reella element behöver inte ha reella egenvärden* $$P_A(\lambda)=\lambda^2+1\Rightarrow\lambda^2+1=0\Rightarrow\lambda=+i,\lambda=-i$$
**EX**: $$\begin{aligned}A=\begin{bmatrix}2&-1\\3&-2\end{bmatrix}\Rightarrow P_A(\lambda)=\lambda^2-1\Rightarrow\text{egenvärdena: }\lambda^2-1=0\Rightarrow\lambda=\pm1\end{aligned}$$
**EX**: $$\begin{aligned}\text{Beräknaq egenvärdena av matrisen }A=\begin{bmatrix}13&4&8\\-6&-1&-4\\18&-6&-11\end{bmatrix}\\\text{Vi beräknar:}\\\det(A-\lambda I)=\begin{vmatrix}13-\lambda&4&8\\-6&-1-\lambda&-4\\-18&-6&-11-\lambda\end{vmatrix}=\\(13-\lambda)\begin{vmatrix}-1-\lambda&-4\\-6&-11-\lambda\end{vmatrix}-4\begin{vmatrix}-6&-4\\-18&-11\lambda\end{vmatrix}+8\begin{vmatrix}-6&-1-\lambda\\-18&-6\end{vmatrix}\\(13-\lambda)\left(11+\lambda+11\lambda+\lambda^2-24\right)-4(66+6\lambda-72)+8(36-18-18\lambda)\\=(13-\lambda)(\lambda^2+12\lambda-13)-4(64-6)+8(18-18\lambda)\\=13\lambda^2+12\times13\lambda-13^2-\lambda^3-12\lambda^2+13\lambda-24\lambda+24+144-144\lambda\\=-\lambda^3+\lambda^2+\lambda-1=-\lambda^2)(\lambda-1)+(\lambda-1)=(\lambda-1)(-\lambda^2-1)=\\(\lambda-1)\times(-1)\times(\lambda^2-1)=(\lambda^2-1)\times(-1)\times(\lambda-1)(\lambda+1)\\=-(\lambda-1)^2(\lambda+1)\end{aligned}$$
**SATS**: *Låt $A$ vara en $m\times{n}$ matris, ich anta att $A$ antigen är diagonal eller triangulär (över eller under). Då sammanfaller engenvärdena med matrisens diagonala element*
**BEVIS**: *Observera att matrisen $A-\lambda I$ är också diagonal eller tirangulär. Men för sådana matriser är determinanten lika med produkten av diagonala element (Föreläsning 12)*$$\begin{aligned}\Rightarrow P_A(\lambda)=\det(A-\lambda I)=\prod_{i=1}^{m}(a_{ii}-\lambda)\\\Rightarrow P_A(\lambda)=0\text{ precis för }\lambda=a_{11},\;\lambda=a_{22}\;\dots,\;\lambda=a_{mm}\end{aligned}$$
**DEF**: *Låt $A$ vara en $m\times{n}$ matris och $\lambda$ vara ett av matrisens egenvärden. En $m\times1$ kolumnmatris $\overrightarrow{x}$ kallas för en egenvektor tillhörande $\lambda$ om $\overrightarrow{x}\neq\overrightarrow{0}$ och $A\overrightarrow{x}=\lambda\overrightarrow{x}$*
**OBS**:
- *Varje egenvärde har minst en egenskap*
- *Om ett egenvärde upprepas, kan vi endast ha en linjärt oberoende egenvektor*
- *Följande kan också hända: För ett egenvärde som upprepas $k$-gånger kan det finnas $k$ linjärt oberoende egenvektorer*
- *Egenskaper räknas ut med hjälp av ett gauss shcema*
**EX** $$\begin{aligned}
A=\begin{bmatrix}
2&-1\\
3&-1
\end{bmatrix},\text{ där vi redan har beröknat att }\lambda=\pm1\text{ egenvärdena}\\
\text{Vad är de motsvarande egenvektorerna?}\\
\begin{aligned}
\text{Vilket schema?}\Rightarrow\begin{aligned}
VL=A-\lambda I\\
HL=\overrightarrow{o}
\end{aligned}
&&
\begin{pmatrix}
A\overrightarrow{x}&=\lambda\overrightarrow{x}\\
A\overrightarrow{x}-\lambda\overrightarrow{x}&=\overrightarrow{0}\\
\left(A-\lambda I\right)\overrightarrow{x}&\overrightarrow{0}
\end{pmatrix}
\end{aligned}\\
\lambda=+1:\begin{pmatrix}
1&-3&|&0\\
3&-3&|&0
\end{pmatrix}
\begin{aligned}
R_2-3R_1\rightarrow{R_2}\\
\xrightarrow{}
\end{aligned}
\begin{pmatrix}
1&-1&|&0\\
0&0&|&0
\end{pmatrix}\Rightarrow\overrightarrow{x}\\=\begin{bmatrix}
x\\y
\end{bmatrix}\text{ Där }\begin{aligned}
y=t\text{ (fri variable)}\\
x-y=0\Rightarrow x=t
\end{aligned}\\\\
\lambda=-1:\begin{pmatrix}
3&-1&|&0\\
3&-1&|&0
\end{pmatrix}
\begin{aligned}
R_2-R_1\rightarrow{R_2}\\
\xrightarrow{}
\end{aligned}
\begin{pmatrix}
3&-1&|&0\\
0&0&|&0
\end{pmatrix}\\
\begin{aligned}
\frac13R_1\rightarrow{R_1}\\
\xrightarrow{}
\end{aligned}
\begin{pmatrix}
1&-\frac13&|&0\\
0&0&|&0
\end{pmatrix}\Rightarrow\begin{aligned}
y=t\text{ (fri variable)}\\
x-\frac13y=0\Rightarrow x=\frac13t\\\Rightarrow\begin{bmatrix}
x\\y
\end{bmatrix}
=\begin{bmatrix}
\frac13t\\
t
\end{bmatrix}=t\times\begin{bmatrix}
\frac13\\
1
\end{bmatrix}
\end{aligned}
\end{aligned}$$

73
Ekvations System.md Normal file
View File

@@ -0,0 +1,73 @@
**Def**: *Ett linjärt ekvationssystem med reella koefficienter är en samling av $m$ stycken ekvationer, där:*
- *Varje ekvation innerhåller som m'st $m$-stycken variabler, och hat gemmesamma vatiabler för alla ekvationer*
- *Varje vatiable förekommer om en första ordning moam $(x,\;4x,\;-3y,\cancel{x^2},\;\cancel{xy})$*
- *En konstant term $(e,\;0,\;-5,\;\cancel{2+i})$*
**Ex**: $$\begin{aligned}x_1-2x_2+3x_3=0\\x_1-x_4=-2\\\\\cancel{{x_1}^2}-2\cancel{x_2x_5}=0\\\cancel{\sin(x_1)}-x_4=\cancel{-2+}3i\end{aligned}$$
*Ett allmänt linjär ekvationssystem med reella koefficienter herstamade av $m$ stycken ekvationer och $m$ stycken variablar ser ut så här: *$$\left.\begin{aligned}a_{11}x_1+a_{12}x_2+\dots+a_{1m}x_n=b_1\\a_{21}x_1+a_{22}x_2+\dots+a_{2n}x_n=b_2\\\vdots\\a_{m1}x_1+a_{m2}x_2+\dots+a_{mn}x_n=b_m\end{aligned}\right\}\begin{aligned}m\times{n}\text{ stycken koeffiencer }(a_{ij})\\m\text{ stycken koeffienter }(b_i)\end{aligned}$$
**Ex**: $$\begin{aligned}x_1-2x_2-3x_3=0\\x_1-x_4=-2\\\Leftrightarrow x1_2-x_2-3x_3+0x_4=0\\x1+0x_2+0x_3-x_4=-2\\\end{aligned}$$
**Def**: *En $m\times{n}$ matris med rella koeffienter är en samling av $m\times{n}$ stycken rella tal i en rektagulär schema med $m$ rader och $n$ koefiencer* $$A=\begin{bmatrix}a_{11}&a_{12}&\dots&a_{1n}\\a_{21}&a_{22}&\dots&a_{2n}\\\vdots&\vdots&\ddots&\vdots&\\a_{m1}&a_{m2}&\dots&a_{mn}\end{bmatrix}\leftarrow m\times{n}\text{ matris}$$
*Variablar till häramde ett ekvationssystem samlas i en $n\times1$ matris $\overrightarrow{x}$ (också kallad för en kolomnvektor), och en koefficienterma $b_i$ som utgöt HL av en ekvationssystemet samlas i $m\times1$ matris $\overrightarrow{b}$(ett annat kolonnvektor)*$$\overrightarrow{x}=\left[\begin{aligned}x_1\\x_2\\x_3\\\vdots\;\\\vdots\;\\x_n\end{aligned}\right]\;\;\;\overrightarrow{b}=\left[\begin{aligned}b_1\\b_2\\\vdots\;\\\vdots\;\\b_m\end{aligned}\right]$$
*Ex*: $$\begin{aligned}x_1-2x_2-3x_x=0\\x_1-x_4=-2\\\\A=\begin{bmatrix}1&-2&-3&0\\1&0&0&-1\end{bmatrix}\\\overrightarrow{x}=\left[\begin{aligned}x_1\\x_2\\x_3\\x_4\end{aligned}\right]\;\;\;\overrightarrow{b}=\left[\begin{aligned}0\\-2\end{aligned}\right]\end{aligned}$$
- **Def**: *Ett gauss schema är en sammling av $A$, och $\overrightarrow{b}$ som tillhör ett ekvastions system:*$$\left(A\mid\overrightarrow{b}\right)=\begin{pmatrix}a_{11}&a_{12}&\dots&a_{1n}&|&b_1\\a_{21}&a_{22}&\dots&a_{2n}&|&b_2\\\vdots&\vdots&\ddots&\vdots&|&\vdots&\\a_{m1}&a_{m2}&\dots&a_{mn}&|&b_m\end{pmatrix}$$
- *Ett Jauss Schema (tillhörande ett ekvationssystem) har refuserats till sin trappform om följande gäller*
- *Varje rad börjar med en etta på $VL$(kallas för ledande etta), eller så är alla elementen på $VL$ lika med $0$*
- *Varje successivt rad börjar med en etta minst en kolumn senare, eller så är alla element på $VL$ lika med $0$*
- *Ur trappform kan vi läsa av ekvationssystemets egenskaper*
1. *Varje rad som har en ledande etta bestämmer en **pivåvariabel** - det är den variabeln som motsvarar kolumnen där ledande ettan befiner sig. Variabeln som inte har en motsvarande ledande etta är fria variabler*
2. *Ett ekvationssystem har:*
- *En entydlig lösning*: *Alla variablar är **privåvariabler***
- *Oändligt många lösningar*: *Mist en fri variable*
- *Saknar lösning*: *Om vi har en rad i trappformen där alla element på $VL$ är $0$, medans $HL$ är nollställen*
- *Ett ekvations system är antigen*
- *Exakt-bestämnd*: *Lika många ekvationer som variabler*
- *Över-bestämnd*: *Mera ekvationser än variabler*
- *Under-bestämnd*: *Mindre ekvationser än variablar*
- **Ex**:
1. **Exakt bestämd system/Entydlig lösning**$$\begin{aligned}\begin{aligned}x-2y+z&=&3\\2x+y&=&1\\3y+2z&=&2\end{aligned}\Rightarrow\begin{pmatrix}1&-2&1&|&3\\2&-1&0&|&1\\0&3&2&|&2\end{pmatrix}\\\begin{aligned}\frac12R_2\rightarrow{R_2}\\\xrightarrow{}\end{aligned}\begin{pmatrix}1&-2&1&|&3\\1&-\frac12&0&|&\frac12\\0&3&2&|&2\end{pmatrix}\begin{aligned}R_2-R_1\rightarrow{R_2}\\\xrightarrow{}\end{aligned}\begin{pmatrix}1&-2&1&|&3\\0&\frac32&-1&|&-\frac52\\0&3&2&|&2\end{pmatrix}\\\begin{aligned}\frac32R_2\rightarrow{R_2}\\\xrightarrow{}\end{aligned}\begin{pmatrix}1&-2&1&|&3\\0&1&-\frac23&|&-\frac53\\0&3&2&|&2\end{pmatrix}\begin{aligned}R_3-3R_2\rightarrow{R_3}\\\xrightarrow{}\end{aligned}\begin{pmatrix}1&-2&1&|&3\\0&1&-\frac23&|&-\frac53\\0&0&4&|&7\end{pmatrix}\\\begin{aligned}\frac14R_3\rightarrow{R_3}\\\xrightarrow{}\end{aligned}\begin{pmatrix}1&-2&1&|&3\\0&1&-\frac23&|&-\frac53\\0&0&1&|&\frac74\end{pmatrix}\end{aligned}$$
- *Vi hat nu bekräftat att ekvations systemet har en entydlig lösning*$$\begin{aligned}1\times{z}=\frac74\Longrightarrow{z=\frac74}\\1\times{y}-\frac23z=-\frac53\Rightarrow{y}=\frac23z-\frac53=\end{aligned}$$
2. **Exakt-bestämnd system/oändliga lösningar**$$\begin{aligned}\begin{aligned}x-2y+z&=&3\\2x-2y&=&1\\3x-4y+z&=&4\end{aligned}\Rightarrow\begin{pmatrix}1&-2&1&|&3\\2&-2&0&|&1\\3&-4&1&|&4\end{pmatrix}\begin{aligned}R_2-2R_1\rightarrow{R_2}\\R_3-3R_1\rightarrow{R_3}\\\xrightarrow{}\end{aligned}\begin{pmatrix}1&-2&1&|&3\\0&2&-2&|&-5\\0&2&-2&|&-5\end{pmatrix}\\\begin{aligned}R_3-R_2\rightarrow{R_3}\\\xrightarrow{}\end{aligned}\begin{pmatrix}1&-2&1&|&3\\0&2&-2&|&-5\\0&0&0&|&0\end{pmatrix}\begin{aligned}\frac12R_2\rightarrow{R_2}\\\xrightarrow{}\end{aligned}\begin{pmatrix}1&-2&1&|&3\\0&1&-1&|&-\frac52\\0&0&0&|&0\end{pmatrix}\Rightarrow\\\begin{aligned}\text{Vi har två pivåvariabler $x$ och $y$, och en fri variabel, $z$. Vi har altså oändligt många lösningar.}\end{aligned}\end{aligned}$$
- *Eftersom $z$ är en fri variabler kan $z=t$, och $t\in\mathbb{R}$. sampt* $$\begin{aligned}y-z=-\frac52\Rightarrow{y}=z-\frac52=t-\frac52\\x-2y+z=3\Rightarrow{x}=2y-z+3=2\left(t-\frac52\right)-t+3=t-2\\\end{aligned}$$
3. **Exakt-bestämnd system/Saknar lösningar** $$\begin{aligned}\begin{aligned}x-3y+2z&=&3\\x-2y&=&2\\2x-5y+2z&=&4\end{aligned}\Rightarrow\begin{pmatrix}1&-3&2&|&3\\1&-2&2&|&2\\2&-5&2&|&-4\end{pmatrix}\begin{aligned}R_2-R_1\rightarrow{R_2}\\R_3-2R_1\rightarrow{R_3}\\\xrightarrow{}\end{aligned}\begin{pmatrix}1&-3&2&|&3\\0&1&0&|&-1\\0&1&-2&|&-2\end{pmatrix}\\\begin{aligned}R_3-R_2\rightarrow{R_3}\\\xrightarrow{}\end{aligned}\begin{pmatrix}1&-3&2&|&3\\0&1&2&|&-1\\0&0&0&|&-1\end{pmatrix}\end{aligned}$$
- **OBS** *Rad $2$ och $3$ säger att det skall vara $-2$ medans de int har samma $VL$, detta går inte! samt säger det $0x+0y+0z=-1\Leftrightarrow{0=-1}$*
4. **Över-bestämd system/Entydlig Lösning** $$\begin{aligned}\begin{aligned}x-3y+2z&=&3\\x-2y&=&2\\x-y-z&=&2\\2x-5y+2z&=&5\end{aligned}\Rightarrow\begin{pmatrix}1&-3&2&|&3\\1&-2&0&|&2\\1&-1&-1&|&2\\2&-5&2&|&5\end{pmatrix}\begin{aligned}R_2-R_1\rightarrow{R_2}\\R_3-R_1\rightarrow{R_3}\\R_4-2R_1\rightarrow{R_4}\\\xrightarrow{}\end{aligned}\\\begin{pmatrix}1&-3&2&|&3\\0&1&-2&|&-1\\0&2&-3&|&-1\\0&1&-2&|&-1\end{pmatrix}\begin{aligned}R_3-2R_2\rightarrow{R_3}\\R_4-R_2\rightarrow{R_4}\\\xrightarrow{}\end{aligned}\begin{pmatrix}1&-3&2&|&3\\0&1&-2&|&-1\\0&0&1&|&1\\0&0&0&|&0\end{pmatrix}\end{aligned}$$
- *Vi har fott en entydlig lösning med*$$\begin{aligned}z=1\\y-2z=-1\Rightarrow{}y=2z-1=1\\x-3y+2z=3\Rightarrow{}x=3y-2z+3=4\end{aligned}$$
5. **Över-bestämd system/oändliga lösningar** $$\begin{aligned}\begin{aligned}x-3y+2z=3\\x-2z=3\\-3y+4z=0\\3x-3y+2z=9\end{aligned}\Rightarrow\begin{pmatrix}1&-3&2&|&3\\1&0&-2&|&3\\0&-3&4&|&0\\3&-3&2&|&9\end{pmatrix}\begin{aligned}R_2-R_1\rightarrow{R_2}\\R_4-3R_1\rightarrow{R_4}\\\xrightarrow{}\end{aligned}\begin{pmatrix}1&-3&2&|&3\\0&3&-4&|&0\\0&-3&4&|&0\\0&6&-8&|&0\end{pmatrix}\\\begin{aligned}R_3+R_2\rightarrow{R_3}\\R_4-2R_2\rightarrow{R_4}\\\xrightarrow{}\end{aligned}\begin{pmatrix}1&-3&2&|&3\\0&3&-4&|&0\\0&0&0&|&0\\0&0&0&|&0\end{pmatrix}\begin{aligned}\frac13R_2\rightarrow{R_2}\\\xrightarrow{}\end{aligned}\begin{pmatrix}1&-3&2&3\\0&1&-\frac34&|&0\\0&0&0&|&0\\0&0&0&|&0\end{pmatrix}\end{aligned}$$
- *Ty att vi har en fri variable i ekvations systemet* $$\begin{aligned}z=t,\;t\in\mathbb{R}\\y=-\frac43z=0\Rightarrow{}y=\frac43t\\x-3y+2z=3\Rightarrow x=3y-2x+3=2t+3\end{aligned}$$
6. **Över-bestämd system/Saknar lösning**$$\begin{aligned}\begin{aligned}x-4y+2z&=&2\\x-z&=&3\\4y-3z&=&1\\3x-4y&=&1\end{aligned}\Rightarrow\begin{pmatrix}1&-4&2&|&2\\1&0&-1&|&3\\0&4&-3&|&1\\3&-4&0&|&1\end{pmatrix}\begin{aligned}R_2-R_1\rightarrow{R_2}\\R_4-3R_1\rightarrow{R_4}\\\xrightarrow{}\end{aligned}\begin{pmatrix}1&-4&2&|&2\\0&4&-3&|&1\\0&3&-3&|&1\\0&8&-6&|&-5\end{pmatrix}\\\begin{aligned}R_3-R_2\rightarrow{R_3}\\R_4-2R_2\rightarrow{R_4}\\\xrightarrow{}\end{aligned}\begin{pmatrix}1&-4&2&|&2\\0&4&-3&|&1\\0&0&0&|&0\\0&0&0&|&-7\end{pmatrix}\end{aligned}$$
- *I sista raden ser vi att $0x+0y+0z=-7$, samt i näst sista som säger $0x+0y+0z=0$ dessa är motsägelse fulla, altså saknas det en lösning*
7. **Under-bestämd system/Entydlig lösning** *Falsk möjlighet! Ett under bestämt system har mindre antal ekvationer än antalet variabler. Men i så fall är det omöjligt att alal variabler vore pivåvariabler*
8. **Under-bestämd system/Oändliga lösningar**$$\begin{aligned}\begin{aligned}x-y-z&=&1\\x+z&=&2\end{aligned}\Rightarrow\begin{pmatrix}1&-1&-1&|&1\\1&0&1&|&2\end{pmatrix}\begin{aligned}R_2-R_1\rightarrow{R_2}\\\xrightarrow{}\end{aligned}\begin{pmatrix}1&-1&-1&|&1\\0&1&2&|&1\end{pmatrix}\end{aligned}$$
- *Ty att vi har en fri variablel så har ekvations systemet oändligt många lösningar*$$\begin{aligned}z=t,\;t\in\mathbb{R}\\y+2z=1\Rightarrow{}y=-2z+1=-2t+1\\x-y-z=1\Rightarrow{}x=y+z+1=-t+2\end{aligned}$$
9. **Under-bestämd system/Saknar lösningar**$$\begin{aligned}\begin{aligned}x-y-z&=&1\\x-y-z&=&2\end{aligned}\Rightarrow\begin{pmatrix}1&-1&-1&|&1\\1&-1&-1&|&2\end{pmatrix}\begin{aligned}R_2-R_1\rightarrow{R_2}\xrightarrow{}\end{aligned}\begin{pmatrix}1&-1&-1&|&1\\0&0&0&|&1\end{pmatrix}\end{aligned}$$
- *Sista ekvationer säger att $0=1\Rightarrow$ ekvationssystemet saknar lösning.*
- **DEF**: *Ett ekvations system kallas homohen om hala $HL$ är noll* $$\text{EX: }\begin{aligned}
x-y+z&=&0\\
7x-3z&=&0
\end{aligned}$$*För hohogena ekvations system gäller följande*
- *Exakt-bestämd + homogen $\Rightarrow$ Antigen: alla variablar är noll, eller oändligt många lösningar*
- *Över-bestämt system + homogen $\Rightarrow$ Antigen: alla variablar är noll($0,0,0,\dots,0$), eller oändligt många lösningar*
- *Under-bestämt system + homogen $\Rightarrow$ Oändligt många lösningar*
- **För varje ekvations system med oändligt många lösningar kan lösningsmängden delas upp i två**: $$y''-2y'+y=x^2+1$$
- *Den homogena lösningen: den som löser samma ekvationer, fast med $HL$ lika med $0$*
- *Den partikulära lösningen: en lösning av ekvations systemet*
- **EX**$$\begin{aligned}\begin{aligned}x-3y+2z&=&3\\x-2z&=&3\\-3y+4z&=&0\\3x-3y-2z&=&9\end{aligned}\xRightarrow{\text{Lösning i EX 5}}\begin{aligned}z=t,\;t\in\mathbb{R}\\y=\frac43\\x=2t+3\end{aligned}\Leftrightarrow{}(x,y,z)=(2t+3,\frac43t,t)\\\underbracket{(3,0,0)}_{\text{Partikulära Lösningen}}+\underbracket{t\times(2,\frac43,1)}_{\text{Homogena Lösningen}}\end{aligned}$$
- **Ex**: $$\begin{aligned}\begin{aligned}x_1-2x_2-3x_x&=&0\\x_1-x_4&=&-2\end{aligned}\\\\\Rightarrow\begin{pmatrix}1&-2&-3&0&|&0\\1&0&0&-1&|&-2\end{pmatrix}\end{aligned}$$
- **Ex**: $$\left.\begin{aligned}x+2y-u+3v&=&2\\2x+3y+2z-2u+10v&=&0\\x+3y-2z-4u+2v&=&3\\\underbrace{-x-3y+2z+3u-v}_{\substack{\text{VL $4\times5$}\\\text{=20 platser i schemat}}}&=&\underbrace{-4}_{\substack{\text{HL $4$}\\\text{ platser}}}\\\end{aligned}\right.\Rightarrow\left(a\mid\overrightarrow{b}\right)=\begin{pmatrix}1&2&0&-1&3&|&2\\2&3&2&-2&10&|&0\\1&3&-2&-3&2&|&3\\-1&-3&2&3&1&|&-4\end{pmatrix}$$
*Hur räknar man med ett gauss schema? Man räknar med hjälp av elemäntera radoperationer:*
- **Radbyte**: *Vi byter plats på alla element i raderna $i$ och $j$ : $R_i\leftrightarrow{R_j}\;\;\left(R_1\leftrightarrow{R_3}\right)$*
- **Radmultiplikation**: *Vi multiplicerar alla ellement i raden $i$ med en och samma nollstild tal $\lambda\in\mathbb{R}$: $\lambda\times{R_i}\rightarrow{R_i}\;\;\left(2R_1\leftarrow{R_1}\right)$*
- **Radaddition**: *Vi adderar till varje element i raden $i$ en $\lambda$-mutipel av motsvarande element från raden $j$: $R_i+\lambda{R_j}\rightarrow{R_1}\;\;\left(R_1-3R_2\rightarrow{R_1}\right)$*
**Ex**: $$\left(\begin{aligned}1\;-2\;3\;\;\;\;\;0:\;\;\;0\\1\;\;\;\;\;0\;0\;-1:-2\end{aligned}\right).\;\;R_2-R_1\rightarrow{R_2}\left(\begin{aligned}1\;-2\;-3\;\;\;\;\;0:\;\;\;0\\0\;\;\;\;\;2\;\;\;\;\;3\;-1:-2\end{aligned}\right).\;\;\frac12R_2\rightarrow{R_2}\left(\begin{aligned}1\;-2\;-3\;\;\;\;0\;\;:\;\;\;0\\0\;\;\;\;\;1\;\;\;\;\;\frac32\;\frac{-1}2:-1\end{aligned}\right)$$
**Ex**: $$\begin{pmatrix}1&2&0&-1&3&|&2\\2&3&2&-2&10&|&0\\1&3&-2&-4&2&|&3\\-1&-3&2&2&-4&|&-4\end{pmatrix}\left.\begin{aligned}R_2-2R_1\rightarrow{R_2}\\R_3-R_1\rightarrow{R_3}\\\xrightarrow{}\\R_4+R_1\rightarrow{R_4}\end{aligned}\right.\begin{pmatrix}1&2&0&-1&3&|&2\\0&-1&2&0&4&|&-4\\0&1&-2&-3&-1&|&1\\0&-1&2&2&2&|&-2\end{pmatrix}$$
**Avslutande av kapitle**: $$\begin{aligned}\begin{aligned}x+2y-u+3v&=&2\\2x+3y+2z-2u+10v&=&0\\x+3y-2z-4u+2v&=&3\\-x-3y+2z+3u-v&=&-4\end{aligned}\Rightarrow\begin{pmatrix}1&2&0&-1&3&|&2\\2&3&2&-2&10&|&0\\1&3&-2&-4&2&|&3\\-1&-3&2&3&-1&|&-4\end{pmatrix}\\\begin{aligned}R_2-2R_1\rightarrow{}R_2\\R_3-R_1\rightarrow{}R_3\\R_4+R_1\rightarrow{}R_4\\\xrightarrow{}\end{aligned}\begin{pmatrix}1&2&0&-1&3&|&2\\0&-1&2&0&4&|&-4\\0&1&-2&-3&-1&|&1\\0&-1&2&2&2&|&-2\end{pmatrix}\begin{aligned}R_3+R_2\rightarrow{}R_3\\R_4-R_2\rightarrow{}R_4\\\xrightarrow{}\end{aligned}\begin{pmatrix}1&2&0&-1&3&|&2\\0&-1&2&0&4&|&-4\\0&0&0&-3&3&|&-3\\0&0&0&2&-2&|&2\end{pmatrix}\\\begin{aligned}R_2\rightarrow{}R_2\\\frac13R_3\rightarrow{}R_3\\\frac12R_4\rightarrow{}R_4\\\xrightarrow{}\end{aligned}\begin{pmatrix}1&2&0&-1&3&|&2\\0&1&-2&0&-4&|&4\\0&0&0&1&-1&|&1\\0&0&0&1&-1&|&1\end{pmatrix}\begin{aligned}R_4-R_3\rightarrow{}R_4\\\xrightarrow{}\end{aligned}\begin{pmatrix}1&2&0&-1&3&|&2\\0&1&-2&0&-4&|&4\\0&0&0&1&-1&|&1\\0&0&0&0&0&|&0\end{pmatrix}\end{aligned}$$
- *$z$ och $v$ är fria variablar i detta systemet*
- $$\begin{aligned}
n=s,\text{ där }s\in\mathbb{R}\text{ (frivariable)}\\
u-n=1\Rightarrow{u=1-s}\\
z=t,\text{ där }t\in\mathbb{R}\\
y-2z-4v=4\Rightarrow{}y=2t+4s+4\\
x+2y-u+3v=z\Rightarrow{}x=-2\left(2t+4s+4\right)+\left(1+s\right)-3s+2\\
x=-4t-10s-5
\end{aligned}$$

54
Funktioner Forts.md Normal file
View File

@@ -0,0 +1,54 @@
- Begränsade funktioner
- Uppåt begränsad: $f(x)\leq{M}$, $\forall{x}\in{D_r}$
- Ex: $f(x)=-x^2-2x$
- Nedåt begränsad: $f(x)\geq{M}$, $\forall{x}\in{D_f}$
- Ex: $f(x)=x^2+2x+2$
- Monoton funktion
- Växande: $x_1<x_2\Rightarrow{f(x_1)}\leq{f(x_2)}$
- Strängt växande: $x_1<x_2\Rightarrow{f(x_1)}<f(x_2)$
- Avtagande: $x_1<x_2\Rightarrow{f(x_1)}\geq{f(x_2)}$
- Avtagande: $x_1<x_2\Rightarrow{f(x_1)}>f(x_2)$
- *(Strängt) Monoton funktion är (Strängt) växande eller (Strängt) avtagande*
- Jämna, Udda funktioner
- Jämna: $f(-x)=f(x)$
- Ex: $|x|,\;x^2,\;\cos{x}$
- $$\begin{align*}f\text{ är udda }, O\in{D_f}\\f(-x)=-f(x)\forall{x}\in{D_f}\\f(-o)=-f(o)\\\Leftrightarrow{f(o)=-f(o)}\Leftrightarrow{2f(o)=0}\\\Leftrightarrow f(o)=\frac{o}{2}=O\end{align*}$$
- Udda: $f(-x)=-f(x)$
- Ex: $x,\;x^3,\;\sin{x}$
- Sammansatta funktion
- $g\circ{f(x)}=g(f(x))$
- **Egenskaper**:
- $V_{g\circ{f}}\subseteq{V_g}$
- $V_{f}\subseteq{D_g}$
- Ex: $$\begin{align*}f(x)=\sqrt{x}\text{ and }g(x)=(x+5)^2\\f\circ{g}(x)=f(g(x))=f((x+5)^2)=\sqrt{(x+5)^2}=|x+5|\\g\circ{f}(x)=g(f(x))=g(\sqrt{x})=(\sqrt{x}+5)^2\\\text{I allmänhet }f\circ{g(x)}\neq{g\circ{f(x)}}\end{align*}$$
- Inverse
- **Def**: *En funktion $g$ är inverse till funktionen $f$ om $g\circ{f(x)}=x$ och $f\circ{g(x)}=x$ för varje $x\in{D_f}$*
- ![[f_inverse.png]]
- **OPS**: $f^{-1}(x)\neq{(f(x))^{-1}}$
- Betekning: $f^{-1}$ är inverse till $f$
- Graf till inversen $f^{-1}$ är spegling av grafen till f i linjen $y=x$
- Injektiv funktion: $\forall{x_1,x_2}\in{D_f},\;x_1\neq{f(x_2}\rightarrow{x_1}\neq{f(x_2)}=\frac{1}{f(x)}$$$\begin{align}f\\x_1\neq{x_2}\Rightarrow{f(x_1)}\neq{f(x_2)}\end{align}$$
- $f$ är stängt monoton $\Rightarrow\;x$ är injektiv (inverterbar) på $D_f$
- $f$ är inverterbar $\Rightarrow\;D_{f-1}=V_f$ och $V_{f-1}=D_f$
- Ex:
- $f(x)\left\{\begin{align}-x+5,\;0\leq{x}\leq2\\x-4,\;2\leq{x}<4\end{align}\right.$
- ![[g1.png]]
- $f(x)=x^2,\;x\in[0,1]$ $D_f=[0,1]$
- ![[g2.png]]
- $$\begin{align}f(x)=3x+5\\g(x)=\frac{x-5}{3}\end{align}$$
- Exponential och logarithm
- Exponential: $f(x)=a^x$ för något $a>0$.
- Logaritm: $g(x)=\log_a(x)$ för något $a>0$
- $f$ och $g$ inverse till varandra: $y=a^x\Leftrightarrow\log_a(y)=x$.
- $D_f=\mathbb{R}=V_g,\;\;V_f=(0,\infty)=D_g$.
- Om $a>1,\;f,\;g$ är strängt växande.
- $\log_a{(xy)}=\log_a(x)+\log_a(y),\;\log_a(x/y)=\log_a(x)-\log_a(y)$
- $\log_a(x^b)=b\log_a(x)$
- Basbyte: $\log_a(x)=\frac{\log_b(x)}{\log_b(a)}\Leftrightarrow\log_b(x)=\log_b(a)\log_a(x)$. $a^x=b^{x\log_b(a)}$
- Ex: $$\begin{align}\text{Räkna }D_f\text{ för }f(x)=\log_{10}(x^2+2x-3)\\f\text{ är definierad för }x^2+2x-3>0\\\Leftrightarrow(x+3)(x-1)>0\\\Leftrightarrow x\in(-\infty,-3)\cup(1,\infty)\\D_f=(-\infty,-3)\cup(1,\infty)\\\\2^{x+3}>4\\\Leftrightarrow\log_2(2^{x+3})>\log_24\\\Leftrightarrow x+3>2\\\Leftrightarrow x>-1\\\\\log_{10}36\\=\log_{10}(2^2\times3^2)\\=\log_{10}(2^2)+\log_{10}(3^2)\\=2\log_{10}2+2\log_{10}3\\\\2^x=e^{x\log_e2}=e^{x\ln2}\\\log_2x=(\log_2e)\ln{x}\\=\frac{\ln x}{\ln 2}\end{align}$$
- **Def**: $\log{x}=\log_{10}x$
- **Def**: $\ln{x}=\log_ex$
- **Def**: $a^x=e^{x\log_ea}=e^{x\ln a},\;a\in(0,\infty)$
- **Def**: $\log_a1=0$
- **Def**: $\log_aa=1$
- **Def**: $\log_ab=\frac{1}{\log_ba}$

View File

@@ -1,4 +1,4 @@
- Talmängder: k- Talmängder:
- De natuliga talen: $\mathbb{N} = \{0, 1, 2, ...\}$ - De natuliga talen: $\mathbb{N} = \{0, 1, 2, ...\}$
- De hela talen: $\mathbb{Z} = \{..., -2, -1, 0, 1, 2, ...\}$ - De hela talen: $\mathbb{Z} = \{..., -2, -1, 0, 1, 2, ...\}$
- De rationella talen: $\mathbb{Q} = \{\frac{p}{q}: p, q \in \mathbb{Z}, q\neq0\}$ - De rationella talen: $\mathbb{Q} = \{\frac{p}{q}: p, q \in \mathbb{Z}, q\neq0\}$

View File

@@ -1,3 +1,42 @@
- Graf - Graf
- Graf till funtion $f:\{(x,f(x)):x\in{D_f}$ - Graf till funtion $f:\{(x,f(x)):x\in{D_f}$
- *Graf till $f$ med $y=V_f$ och $x=D_f$* - *Graf till $f$ med $y=V_f$ och $x=D_f$*
- Ex: $$\begin{align*}f(x)=\left\{\begin{aligned}&2,\;0\leq{x}\leq{1}\\&x+3,\;1<x<2\\&-1,\;2\leq{x}<3\end{aligned}\right.\\D_f=[0,3)\\V_f=(-3,-2]\cup\{2\}\cup(4,5)\end{align*}$$
- Variablebyte
- *Låt $f$ vara en funtion med $D_f=(x_1,x_2),\;V_f=(y_1,y_2)$*
- $g(x)=f(x-a)$, grafen flyttar $a$ enheter längst x-axeln. $$D_g=(x_1+a,x_2+a),\;V_g=(y_1,y_2)$$
- $g(x)=f(x)+b$, grafen flyttar $b$ enheter längt y-axeln $$D_g=(x_1,x_2),\;V_g=(y_1+b,y_2+b)$$
- $g(x)=f(cx),c\neq0$, "Scaling" längst x-axeln
- $g(x)=d\times{f(x)}$, "Scaling" längst y-axeln
- Absolutbelopp
- **Def**: *Absolutbelopp funktion $|\dot{}|:\mathbb{R}\mapsto[0,\infty)$ definieras av $$|x|=\left\{\begin{aligned}x,\;\text{då }x\geq0,\\-x,\;\text{då }x<0.\end{aligned}\right.$$*
- Egenskapaer
- $|x|=\sqrt{x^2}\;\;\forall{x}\in\mathbb{R}$. (Alternativ definition av absolutbelopp)
- $|-x|=|x|\;\;\forall{x}\in\mathbb{R}$. (Jämn funktion)
- Multiplikation regle: $|x\times{y}|=|x|\times{|y|}\;\;\forall{x,y}\in\mathbb{R}$
- Triangel olikhet: $|x+y|\leq|x|+|y|$
- $|x-y|$ är avstånd mellan $x$ och $y$ på reell-linje. I synnerhet är $|x|$ avståndet mellan $x$ och $0$.
- Ex: Lös ekvationen $|x-3|=2$$$\begin{align*}|x-3|\Leftrightarrow\sqrt{(x-3)^2}=2\\\Leftrightarrow{}(x-3)^2=2^2\text{(kvadrering)}\\\Leftrightarrow{}(x-3)^2-2^2=0\Leftrightarrow(x-3+2)(x-3-2)=0\\\Leftrightarrow{}x_1=1,\;x_2=5\end{align*}$$
- Ex: Lös olikheten $|x-3|<2$$$\begin{align*}|x-3|=\left\{\begin{aligned}x-3,\;x-3\geq0\\3-x,\;x-3<0\end{aligned}\right.\\\text{Fall 1: }x-3\geq0\Leftrightarrow{x}\geq3\\|x-3|<2\Leftrightarrow{x}-3<2\\\Leftrightarrow{x}<2+4=5\\3\leq{x}<5\\\text{Fall 2: }x-3<0\Leftrightarrow{x}<3\\|x-3|<2\Leftrightarrow3-x<2\\\Leftrightarrow{x}>3-2=1\\1<x<3\\\\\text{Lösningmängd till }|x-3|<2\\(1,3)\cup{[3,5)}=(1,5)\end{align*}$$
- Polynom
- **Def**: *En funtion i formen $$p(x)=a_nx^n+a_{n-1}x^{n-1}+\dots+a_1x+a_0=\sum^{n}_{k=0}{a_kx^k}$$är ett polynom. $a_k$ för $k=0,1,\dots,n$ är koefficienter. Om $a_n$ har polynomet grad $n$. Skrivs $grad(p)=n$*
- Nollställe/Rötter: Lösningar till $p(x)=0$
- Polynom av grad 0: $p(x)=c$, konstant function. Graf är parallel till x-axel.
- Polynom av grad 1 $p(x)=ax+b$, linjär function. Graf är en icke vertikal linje.
- Andragradspolynom
- $p(x)=ax^2+bx+c,\;a\neq0$
- Faktorisering med kvadratkomplettering: $$\begin{align*}ax^2+bx+c=a\left(x^2+\frac{b}{a}\times\frac{c}{a}\right)\\=a\left(x^2+2\times{x}\times\frac{b}{2a}+\frac{b^2}{4a^2}-\frac{b^2}{3a^2}+\frac{c}{a}\right)\\=a\left(\left(x+\frac{b}{2a}\right)^2-\frac{b^2-4ac}{4a^2}\right)\\=a\left(x+\frac{b}{2a}+\sqrt{\frac{b^2-4ac}{4a^2}}\right)\left(x+\frac{b}{2a}-\sqrt{\frac{b^2-4ac}{4a^2}}\right)\\=a\left(x+\frac{b+\sqrt{D}}{2a}\right)\left(x+\frac{b-\sqrt{D}}{2a}\right)\end{align*}$$Discriminant: $D=b²-4ac$
- Lösningar: $p(x)=ax^2+bx+c=0$ med $a\neq0$ har:
- Inga reella lösnngar om $D<0$. (Komplexa lösningar)
- En lösning (doubleroot) om $D=0$: $$x=-\frac{b}{2a}$$
- Två olika lösningar om $D>0$: $$x=\frac{-b\pm\sqrt{D}}{2a}$$
- Remark: Om $grad(p)=n,p(x)=0$ har max $n$ olika lösningar
- Ex Lös $x^2+2x-1=0$ $$\begin{align*}p(x)=x^2+2x-1=0\\=\end{align*}$$
- Ex: $$\begin{align*}p(x)=2x²+4x+4\\D=4^2-4\times2\times4<0\\p(x)=2x^2+4x+4\\=2(x^2+2x+2)\\=2(x^2+2x+1-1+2)\\=2\left((x+1)^2+1\right)\end{align*}$$
- Ex: $$\begin{align}p(x)=2x^2+2x+18\\D=12^2-4\times2\times18=0\\\text{en dubbel rot}\\p(x)=2x^2+12x+18\\=2(x^2+6x+18)\\=2(x+3)^2\end{align}$$
- Dubleroot vissar att det är två gånger samma factor i factorisering
- Polynomdivision
- Rationell funktion: $f(x)=\frac{p(x)}{q(x)}$ där $p(x)$, $q(x)$ är polynom.
- **Def**: *$p(x)$ och $q(x)$ är polynom $\Rightarrow$ det fins polynom $k(x)$ (kvot) och $r(x)$ (rest) så att $$\begin{align}p(x)=q(x)k(x)+r(x)\\\frac{p(x)}{q(x)}=k(x)+\frac{r(x)}{q(x)}\end{align}$$, och $grad(r)<grad(q)$ om $grad(q)>0$*
- Remark: Om $r(x)=0$ för varje $x$ (nollpolynomet), divisionen får jämt ut. Vi har faktorisering $p(x)=q(x)k(x)$
-

45
Grudlägande Matriser.md Normal file
View File

@@ -0,0 +1,45 @@
**I. Enhetsmatrisen**
$$A=\begin{bmatrix}
1&0\\0&1
\end{bmatrix}\Rightarrow F_A((u_1,\;u_2))=(u_1,\;u_2)$$
- *$\det(A)=1,\;A^{-1}=A$*
- *Egenvärdena är $+1,\;+1$*
- *Två linjärt oberoende egenvektorer för egenvärdet $+1$, mämligen $(1,0),\;(0,1)$*
**II. Likformig skalning**
$$a=\begin{bmatrix}
k&0\\0&k
\end{bmatrix},\;k>0\Rightarrow F_A((u_1,\;u_2))=(ku_1,\;ku_2)$$
- *$\det(A)=k^2>0$ (area förändras, orienteringen blir samma)*
- *Egenvärdena: $+k,\;+k$*
- *Två linjärt oberoende egencektorer: $(1,0),\;(0,1)$*
**III. Pressning**
$$A=\begin{bmatrix}
k&0\\0&\frac1k
\end{bmatrix},\;(k>0)\Rightarrow F_A((u_1,\;u_2))=(ku_1,\;\frac1k)$$
- *\det(A)=+1$ (Både area och orientering förblir det samma)*
- *Egenvärde är $k$ och $\frac1k$*
- *Motsvarande egenvektor: $\begin{aligned}k\rightsquigarrow(1,0)\\\frac1k\rightsquigarrow(0,1)\end{aligned}$*
**IV. Skjuvning**
$$a=\begin{bmatrix}
1&k\\0&1
\end{bmatrix},\;(k>0)\Rightarrow F_A((u_1,\;u_2))=(u_1+ku_2,u_2)$$
- *$\det(A)=+1$: (Både area och orintering förblir det samma)*
- *Egenvärdena: $+1,\;+1$*
- *Endast en linjärt oberoende egenvektor: $(1,\;0)$*
**V. Framförskjutning**
$$\begin{bmatrix}
0&0\\1&0
\end{bmatrix}\Rightarrow F_A((u_1,u_2))=(0,u_1)$$
- *$\det(A)=0$: (Arean förstörs)*
- *Egenvärdena: $0,\;0$*
- *Egenvektorerna: $(0,\;1)$*
**VI. Bakförsjutning**
$$A=\begin{bmatrix}
0&1\\0&0
\end{bmatrix}\Rightarrow F_A((u_1,\;u_2))=(u_2,0)$$
**VII. Rotation för $\frac\pi2$ moturs**
$$A=\begin{bmatrix}
0&-1\\1&0
\end{bmatrix}=F_A((u_1,\;u_2))=(-u_1,u_2)$$
- *$\det(A)=+1$*
- *Egenvärden: $+i,-i$*

92
Gräsvärde (1).md Normal file
View File

@@ -0,0 +1,92 @@
- Gränsvärden
- **Def**: *Om för varje $\epsilon>0$ existerar $\delta>0$ så att $$\mid{x-a}\mid<\delta\Rightarrow\mid{f(x)-L}\mid<\epsilon$$är talet $L$ gransvärde till $f(x)$ då $x$ får mot $a$. Betekning: $f(x)\longrightarrow{L}$ då $x\longrightarrow{a}$, eller $$\lim_{x\to{a}} f(x)=L$$*
- **Def**: *Om för varje $\epsilon>0$ existerar $M>0$ så att$$x>M\;\Rightarrow\;\mid{f(x)-L}\mid<\epsilon$$är talet $L$ gränsvärde till $f(x) då $x$ går mot oändlighit. Beteckning: $f(x)\longrightarrow{L}$ då $x\longrightarrow\infty$, eller $$\lim_{x\to\infty}f(x)=L$$*
- Remarks
- *Om det inte fins sådant $L$ värde, saknar funktionen gränsvärde på punkten $a$,*
- **Ex**: $$\begin{align}f(x)=\sin x\\\lim_{x\to\infty}\sin x\\\text{Existerar inte}\end{align}$$
- **Ex**: $$\begin{align}f(x)=\sin\frac1x\\\lim_{x\to0}\sin\frac1x\\\text{Existerar inte}\end{align}$$
- *Punkten $a$ behöver inte vara i $D_f$.*
- *Beteende av funktionen kring "problempunkter" är intressant.*
- *Långsiktig beteende hos funktioner: $$\lim_{x\longrightarrow\infty}f(x)$$*
- *Derivator, integraler, asymptot etc definieras med hjälp av gränsvärde.*
- *Om $a$ int är "problempunkt" stoppar vi in $x=a$ i $f(x)$*
- **Def**: *"Problempunkt" t.ex $\lim_{x\to 0}\frac1x$ går inte att direkt lösa på grund av division med $0$*
- **Ex**: $$\begin{align}\lim_{x\to5}f(x)=\lim_{x\to5}\frac1x=\frac15\\\lim_{x\to\infty}f(x)=\lim_{x\to\infty}\frac1x=0\\\lim_{x\to0}f(x)=\lim_{x\to0}\frac1x\text{ Existerar inte}\end{align}$$
- One sided limits
- ![[gv1.png]]
- **Ex**: $$\begin{align}sgm(x)=\left\{\begin{aligned}1,\;x>0\\0,\;x=0\\-1,\;x<0\end{aligned}\right.\\D_{sgm}=\mathbb{R}\\\lim_{x\to0}sgm(x)\text{ Existerar inte}\\\lim_{x\to0^+}sgm(x)=\lim_{x\to0^+}1=1\\\lim_{x\to0^-}sgm(x)=\lim_{x\to0^-}(-1)=-1\end{align}$$
- **Ex**: $$\begin{align}\lim_{x\to a}f(x)\text{ existerar om}\\\lim_{x\to a+}f(x)\&\lim_{x\to a-}f(x)\\\text{ Existerarf och }\lim_{x\to a+}f(x)=\lim_{x\to a-}f(x)\\\\f(x)=\sqrt{x}, D_f=\left[0,\infty\right)\\\lim_{x\to0+}f(x)=\lim_{x\to0+}\sqrt{x}=0\\\\f(x)=\left\{\begin{aligned}x+1,\;x>0\\0,\;x=0\\2x+1,\ x<0\end{aligned}\right.\\D_f=\mathbb{R}\\\lim_{x\to0+}f(x)=\lim_{x\to0+}x+1\\=0+1=1\\\lim_{x\to0-}f(x)=\lim_{x\to0-}2x+1\\=2\times0+1=0\\\lim_{x\to0}f(x)=1\end{align}$$
- Problem fall
- $\left[\frac00\right]$ form: **Ex**: $$\lim_{x\to1}\frac{x^2-3x+2}{x^2-1},\;\lim_{x\to0}\frac{e^x-1}x,\;\lim_{x\to\infty}\frac{\tan{x}}x$$
- $\left[\frac\infty\infty\right]$ form: **Ex**: $$\lim_{x\to\infty}\frac{x^2-3x+2}{x^2-1},\;\lim_{x\to\infty}\frac{x^3}{2^x}$$
- $\left[0\times\infty\right]$ form: **Ex**: $$\lim_{x\to\infty}x^2\ln\mid{x}\mid$$
- $\left[0^0\right]$ form: **Ex**: $$\lim_{x\to0+}x^x$$
- $\left[\infty^0\right]$ form **Ex**: $$\lim_{x\to\infty}x^{1/x}$$
- $\left[1^\infty\right]$ form: **Ex**: $$\lim_{x\to0}(1+x)^{1/x}$$
- $\left[\infty-\infty\right]$ form: $$\lim_{x\to\infty}\left(\sqrt{x^2+5x+1}-\sqrt{x^2+3x-5}\right)$$
- **Ex**: $$ \begin{align}\lim_{x\to\infty}\left(\sqrt{x^2+5x+1}-\sqrt{x^2+3x-5}\right)\\=\lim_{x\to\infty}\frac{\left(\sqrt{x^2+5x+1}-\sqrt{x^2+3x-5}\right)\left(\sqrt{x^2+5x+1}+\sqrt{x^2+3x-5}\right)}{\sqrt{x^2+5x+1}+\sqrt{x^2+3x-5}}\\=\lim_{x\to\infty}\frac{\left(\cancel{x^2}+5x+1\right)-\left(\cancel{x^2}+3x-5\right)}{\sqrt{x^2+5x+1}+\sqrt{x^2+3x-5}}\\=\lim_{x\to\infty}\frac{2x+6}{\sqrt{x^2+5x+1}+\sqrt{x^2+3x-5}}\\=\lim_{x\to\infty}\frac{x(2+\frac6x)}{\sqrt{x^2}\left(\sqrt{x^2+5x+1}+\sqrt{x^2+3x-5}\right)}\\=\lim_{x\to\infty}\frac{\cancel{x}(2+\frac6x)}{\cancel{x}\left(\sqrt{x^2+5x+1}+\sqrt{x^2+3x-5}\right)}\\=\lim_{x\to\infty}\frac{(2+\frac6x)}{\left(\sqrt{x^2+5x+1}+\sqrt{x^2+3x-5}\right)}\\=\frac{2+0}{\sqrt{1+0+0}+\sqrt{1+0-0}}=1\end{align}$$
- **Ex**: $$\begin{align}\lim_{x\to1}\frac{x^2-3x+2}{x^2-1}=\frac{0^2-3\times0+2}{0^2-1}=\frac{1+2}{1-1}=\frac{3}{0}\text{ Fins inget gränsvärde}\\\lim_{x\to1}\frac{x^2-3x+2}{x^2-1}\Longleftrightarrow\lim_{x\to1}\frac{(x-1)(x-2)}{(x-1)(x+1)}=\frac{x-2}{x+1}=\frac{1-2}{1+1}=-\frac12\end{align}$$
- **Ex**: $$\lim_{x\to\infty}\frac{x^2-3x+2}{x^2-1}=\lim_{x\to\infty}\frac{1-\frac3x+\frac2{x^2}}{1-\frac1{x^2}}=\frac{1-0+0}{1-0}=1$$
- **Ex**: $$$$
- Räkneregler
- *Låt $f$ och $g$ vara funktioner så att $$\lim_{x\to a}f(x)=A,\;\lim_{x\to a}=B,\;\mid{A}\mid<\infty,\;\mid{B}\mid<\infty$$*
- $$\lim_{x\to a}\alpha(f(x)+\beta g(x))=\alpha A+\beta B$$
- $$\lim_{x\to a}f(x)\times g(x)=A\times B$$
- $$\lim_{x\to a}\frac{f(x)}{g(x)}=\frac{A}{B}\text{ om }B\neq0$$
- **Theorem**: *Instängningsregel $$\left.\begin{aligned}f(x)\leq g(x)\leq h(x),\;\forall x\\\lim_{x\to a}f(x)=L=\lim_{x\to a}h(x)\end{aligned}\right\}\Rightarrow\lim_{x\to a}g(x)=L$$*
- **Theorem**: $$f(X)\leq g(x),\;\forall x\Rightarrow\;\lim_{x\to a}f(x)\leq\lim_{x\to a}g(x)$$
- **Theorem**: *Sammansättningsregel $$\left.\begin{aligned}\lim_{x\to a}f(x)=b\\\lim_{x\to b}g(x)=L\end{aligned}\right\}\Rightarrow\lim_{x\to a}g\circ f(x)=L$$*
- **Variabelbyte**: $$\lim_{x\to a}g\circ f(x)=\lim_{t\to b}g(x)\text{ där }t=f(x)\longrightarrow b\text{ då }x\longrightarrow a$$
- **Ex**: $$
\begin{align}\lim_{x\to0}x^2\sin\frac1x\\-1\leq\sin\frac1x\leq1,\; x\neq0\\\Rightarrow-x^2\leq x^2\sin\frac1x\leq x^2\\\lim_{x\to0}-x^2=0=\lim_{x\to0}x^2\\\text{Enlight instängningsregel, }\\\lim_{x\to0}x^2\sin\frac1x=0\\\end{align}
$$
- **Ex**: $$\begin{align}\lim_{x\to0}\frac{\arcsin x}x\\\text{Låt }\arcsin x=y,x\in\left[-1,1\right]\\\Rightarrow x=\sin y,y\in\left[-\frac\pi2,\frac\pi2\right]\\t\to0\text{ då }x\to0\\\lim_{x\to0}\frac{\arcsin x}x=\lim_{y\to0}=\frac{y}{\sin y}\\=\lim_{y\to0}\frac1{\frac{\sin y}y}=\frac11=1\end{align}$$
- Standerd gränsvärde
1. $\frac{x^\alpha}{a^x}\longrightarrow0$ då $x\longrightarrow\infty$ där $a>1$.
2. $\frac{\ln x}{x^\alpha}\longrightarrow0$ då $x\longrightarrow\infty$ där $\alpha>0$.
3. $x^\alpha\ln x\longrightarrow0$ då $x\longrightarrow0+$ där $\alpha>0$.
4. $\frac{\sin x}x\longrightarrow1$ då $x\longrightarrow0$
5. $\left(1+x\right)^{1/x}\longrightarrow e$ då $x\longrightarrow0$
6. $\frac{\ln\left(1+x\right)}x\longrightarrow1$ då $x\longrightarrow0$
7. $\frac{e^x-1}x\longrightarrow0$ då $x\longrightarrow0$
8. $\left(1+\frac1n\right)^n\longrightarrow e$ då $n\longrightarrow\infty$
9. $\frac{a^n}{n!}\longrightarrow0$ då $n\longrightarrow\infty$
10. $\sqrt[n]{n!}\longrightarrow\infty$ då $n\longrightarrow\infty$
- **Ex**: $$$$
- Definitions
- **Def**: *Funktionen $f$ är kontinuerling i punkten $a$ om*
1. $a\in D_f$ *och*
2. $$\lim_{x\to a}f(x)=f(a)$$
- *På samma sätt, kontinuitet från höger och vänster med en-sidig gränsvärde.*
- **Def**: *Funktion $f$ är en kontinuerlig funktion på intervallet $I$ om $f$ är kontinuerlig i varje punkten $a\in I$*
- Remarks
- Eöementära funktioner är kontinuerliga på sina definitionsmöngder.
- **Ex**: $x^n;\;\;x^\alpha,\;x>0;\;\;a^x,\;a>0;\;\;\log_ax,\;a>0;\;\;\sin x;\;\;\arcsin x,\;x\in\left[-1,1\right]\;\;\text{etc.}$
- $f,\;g$ kontinuerlig då är följande kontinuerlig: $f+g,f\times g,\text{ och }f\circ g$
- $\frac{f}g$ kontinuerlig på definitionsmängden av $\frac{f}g$
- $f$ är strängt monoton kontinuerlig funktion $\Longrightarrow f^{-1}$ är kontinuerlig.
- **Ex**:
1. **Språng**: $f(x)=\left\{\begin{aligned}x+2,\;x\geq1\\x+1,\;x<1\end{aligned}\right.$
- <graf 1>
2. **Hävbar**: $f(x)=\left\{\begin{aligned}x^2+1,\; x\neq0\\-1,\;x=0\end{aligned}\right.$
- <graf 1>
3. **Lodrät asymptot**: $f(x)=\left\{\begin{aligned}\frac1{x+1},\;x\neq1\\0,\;x=1\end{aligned}\right.$
- <graf 1>
- <graf 2>
- <graf 3>
- $f(x)=\frac1x, x\in\left(0,\infty\right)$ $f$ är kontinuerlig på $\left(0,\infty\right)$. $f$ saknar *störta*/*minsta* värde
- Egenskaper:
- Satsen om mellanliggandevärden:
- **Theorem**: *Funktionen $f$ kontinuerlig i $\left[a,b\right]\Rightarrow f$ tar alla värde mellan $f(x)$ och $f(b)$ minst en gång*
- **Ex**: $f$ kontinuerlig funktion så att $f(-5)=3$ och $f(x)=-2$. Enlight satsen har $f$ minst ett nollställe.
- Extreamvärde:
- **Theorem**: *Funktionen $f$ är kontinuerlig på $\left[a,b\right]\Rightarrow f$ har ett största och ett minsta värde på $\left[a,b\right]$*
- Asymptoter
- Sned asymptot:
- **Def**: *En rät linje $y=kx+m$ är en (**sned**) asymptot till kurvan $y=f(x)$ då $x\longrightarrow\infty$ om $$\lim_{x\to\infty}(f(x)-(ax+b))=0$$. Formel: $$a=\lim_{x\to\infty}\frac{f(x)}x$$ och $$b=\lim_{x\to\infty}(f(x)-ax$$*
- På samma sätt för $x\longrightarrow-\infty$.
- Lodrät asymptot:
- **Def**: *En rät linje $x=a$ är en lodrät asymptot till kurvan $y=f(x)$ om $$\lim_{x\to a+}f(x)=\pm\infty$$ eller $$\lim_{x\to a-}f(x)=\pm\infty$$*
- Vanliga tenta frågor
- $$\begin{align}f(x)=\left\{\begin{aligned}\frac{\sin\alpha x}{x^3},\;x>0\\\beta,\;x=0\\\frac{\sqrt{1+2x^2}-1}{x^2},\;x<0\end{aligned}\right.\\\text{Bestäm }\alpha,\;\beta\text{ så att }f\text{ är kontinuerlig på }\mathbb{R}\\\text{Lös: }f(x)\text{ är kontinuerlig på }\left(0,\infty\right)\text{ eftersom }\sin\alpha x,x^3+x\\\text{är kontinuerlig \& däsmed }\frac{\sin\alpha x}{x^3}\text{ är kontinuerlig på }\left(0,\infty\right)\\f(x)\text{ ---||--- }\left(-\infty,0\right)\\\text{---}\sqrt{1+2x^2}-1,x^2\text{---}\\\text{---}\frac{\sqrt{1+2x^2}-1}{x^2}\text{---}\left/-\infty,0\right).\\f\text{ är kontinuerlig på }\mathbb{R}\text{ om det är kontinuerlig i x=0}\end{align}$$
-

BIN
Int1.png Normal file

Binary file not shown.

After

Width:  |  Height:  |  Size: 10 KiB

3
Integraler.md Normal file
View File

@@ -0,0 +1,3 @@
- **Insättning**
- **Theorem**: *$F$ är en primitiv funktion till funktionen $f$. Bestämd integralen ges av*$$\int_a^bf(y)dy=F(b)-F(a)$$![[Int1.png]]
-

30
Komplexa tal.md Normal file
View File

@@ -0,0 +1,30 @@
- Komplexa tal
- **Def**: $x^2+1=0$ saknar reell lösning. Vi antar talet $i\notin\mathbb{R}$ löser ekvationen, d.v.s $i^2=-1$
- Mängd av komplexa talen: $\mathbb{C}=\{a+bi:a,b\in\mathbb{R}\}$
- Om $z=a+bi,a=Re(z)$ och $b=Im(z)$
- **Konjugat**: $z=a+bi\Rightarrow\bar{z}=a-bi$
- **Regler**:
- $\bar{\bar{z}}=z$
- $\overline{z_1+z_2}=\overline{z_1}+\overline{z_2}$
- $\overline{z_1\times{z_2}}=\overline{z_1}\times{z_2}$
- **Absolut belopp**: $$\mid{z}\mid=\mid\overline{z}\mid=\sqrt{z\overline{z}}=\sqrt{a^2+b^2}\text{ om }z=a+bi$$
- **Triangelsformeln**: $\mid{z_1+z_2}\mid\leq\mid{z_1}\mid+\mid{z_2}\mid$
- **Ex**: $$\begin{align}z_1=2+3i\\z_2=2-i\\\\z_1+z_2=(2+3i)+(2-1)\\=4+2i\\\overline{z_1+z_2}=4-2i\\\overline{z_1}=2-3i,\;\overline{z_2}=2+i\\\overline{z_1}+\overline{z_2}=2-3i+2+i\\=3-2i\\\\z_1\times{z_2}=(2+3i)(2-i)\\=4-2i+6i-3i^2\\=4+4i+3\\=7+4i\\\overline{z_1\times{z_2}}=7-4i\\\overline{z_1}=2-3i,\;\overline{z_2}=2+i\\\overline{z_1}\times\overline{z_2}=(2-3i(2+i)\\=4+2i-6i-3i^2\\=4-2i+3\\=7-4i\end{align}$$
- **Ex 2**: $$\begin{align}z=a+bi\\\overline{z}=a-bi\\z\times\overline{z}=(a+bi)(a-bi)\\=a^2-\left(bi\right)^2\\=a^2-b^2i^2\\=a^2+b^2\end{align}$$
- **Ex 3**: $$\begin{align}\mid{z_1+z_2}\mid=\mid4+2i\mid\\=\sqrt{4^2+2^2}\\=\sqrt{16+4}=2\sqrt{5}\\\mid{z_1}\mid=\mid2+3i=\sqrt{2^2+3^2}\\=\sqrt{13}\\\mid{z_2}\mid=\mid2-i\mid=\sqrt{2^2+(-i)^2}=\sqrt{5}\end{align}$$
- **Ex 4**: $$\begin{align}\frac{z_1}{z_2}=\frac{2+3i}{2-i}\\=\frac{2+3i}{2-i}\times\frac{2+i}{2+i}\\=\frac{4+2i+6i+3i^2}{2^2-i^2}\\=\frac{1+8i}{5}\\=\frac{1}{5}+\frac{8}{5}i\end{align}$$
- Grafer
- ![[k1.png]]
- ![[k2.png]]
- Polär form
- **Eulers formel**: $e^{i\theta}=\cos\theta+i\sin\theta$
- Varje komplex tal $z=x+yi$ kan skrivas på pol'r form som $$z=re^{i\theta}$$ där $$r=\sqrt{x^2+y^2}$$ och $arg(z)=\theta$ är så att $$\cos\theta=\frac{x}{\sqrt{x^2+y^2}}\text{ och }\sin\theta=\frac{y}{x^2+y^2}$$
- **de Moivre**: $z=re^{i\theta}\Rightarrow z^n=r^ne^{in\theta}=r^n(\cos(n\theta)+i\sin(n\theta))$
- **Ex**: Lös $z^3=1+i\sqrt3$ $$\begin{align*}1+i\sqrt3=n_\circ e^{i\theta}, \theta\in\left[0,2\pi\right)\\n_\circ=\sqrt{1^2+\left(\sqrt3\right)^2}=2\\\theta\in\left[0,2\pi\right)\text{ uppfyller}\\\cos\theta=\frac12,\sin\theta=\frac{\sqrt3}2\\\Rightarrow\theta=\frac\pi3\\z^3=1+i\sqrt3=2e^{i\frac\pi3}\\\text{Låt }z=n_1e^{i\phi}\\\text{Då är }z^3=n_1^3e^{i3\phi}\\\Leftrightarrow\left\{\begin{aligned}n_1^3=2,n\in\mathbb{R}\\e\phi=\frac\pi3+2\pi{k},k\in\mathbb{Z},\phi\in\left[0,2\pi\right)\end{aligned}\right.\\\Leftrightarrow\left\{\begin{aligned}n_1=\sqrt[3]{2}\\\phi=\frac\pi9+\frac{2\pi k}{3},k=0,1,2\end{aligned}\right.\\k=0:\;\phi=\frac\pi9+\frac{2\pi}3\times0=\frac\pi9\\k=1:\;\phi=\frac\pi9+\frac{2\pi}3=\frac{7\pi}9\\k=2:\;\phi=\frac\pi9+\frac{2\pi}4\times2=\frac{13\pi}9\end{align*}$$
- **Ex 2**: $$\begin{align}z=-\frac{\sqrt3}{2}+\frac{1}{2}i\\z=ne^{i\theta}\\n=\sqrt{\left(-\frac{\sqrt{3}}{2}\right)^2+\left(\frac{1}{2}\right)^2}=1\\\theta\text{ är så att }\cos\theta=\frac{\sqrt{3}}{2},\sin\theta=\frac{1}{2}\\\text{En lösning}:\theta=\pi-\frac{\pi}{6}=\frac{5\pi}{6}\\\text{Alla lösningar}:\theta=\frac{5\pi}{6}+2\pi{n},n\in\mathbb{Z}\\z=e^{i\left(\frac{5\pi}{6}+2\pi{n}\right)},n\in\mathbb{Z}\\\text{Svar: }z=e^{i\frac{5\pi}{6}}\end{align}$$
- Polynom
- **Theorem**: *Algebrans huvudsats: Polynomet$$p(z)=c_nz^n+c_{n-1}z^{n-1}\dots+c_0,\;c_k\in\mathbb{C}$$har en rot i $\mathbb{C}$. D.v.s det finns en $z_1\in\mathbb{C}$ så att $p(z_1)=0$.*
- **Faktorsats**: $p(z)=(z-z_1)q(z)$
- **Theorem**: *Polynomet ovan kan skrivas som $p(z)=c_n(z-z_1)\dots(z-z_n)$. Alla polynom har $n$ komplexa rötter (och faktorer).*
- **Theorem**: *Polynom med reella koefficienter:$p(x)=a_nz^n+a_{n-1}z^{n-1}\dots+a_0,\;a_k\in\mathbb{R}$. Om $z_0$ är en rot så är $\overline{z_0}$*
- **Ex**: $$\begin{align}p(z)=3z^3-7z^2+17z-5\\p(1+2i)=0\\\text{Polynomet har reella koefficienten. även konjugatet 1-2i är en rot.}\\\text{Enlight faktorsatsen}\\p(z)=(z-1-2i)(z-1+2i)q(z)\\\text{för något polynom }q(z)\\p(z)=\left(\left(z-1\right)^2-\left(2i\right)^2\right)q(z)\\=\left(z^2-2z+1+4\right)q(z)\\=\left(z^2-2z+5\right)q(z)\\\text{Polynomdivision: }\\\frac{3z-1}{z^2-2z+5}\\p(z)=\left(z-1-2i\right)\left(z-1+2i\right)\left(3z-1\right)\\\text{Rötter: }1+2i,1-2i,\frac13\end{align}$$

13
Linjer.md Normal file
View File

@@ -0,0 +1,13 @@
# TODO: Fyll i info från bilder
- *I rummer $R^2$ kan en linje $l$ anges på flera sätt*
- $y=kx+m$: Funkar inte för vertikala linjer
- $ax=ky+c=0,\text{ där minst en av }a,k\text{ mellanskild kallas för nirmalform av en linje}$
- *Paramaterformen som ges av en punkt $P$ och en vektor $\overrightarrow{v}$*
- **DEF**: *Låt $l$ vara en linje i $\mathbb{R}^2$ som ges av $P$ och $\overrightarrow{v}$. Denna linjens normalvektor $\overrightarrow{m}$ definieras som $\overrightarrow{m}=\left(-v_2,-v_1\right)$ där $\overrightarrow{v}=\left(v_1,v_2\right)$*
- **OBS**: *Det gäller att $<\overrightarrow{m},\overrightarrow{v}>=-v_2\times v_1+v_1\times v_2=0$*
- **OBS**: *Hur kan man beskriva tangentelinjen till grafen av fuktionen $f$ med hjälp av parameterformen*
- *För att beskriva en linje behöver vi $P$ och $\overrightarrow{v}$. Vad kam vi välja som $P$ och $\overrightarrow{v}$ i ett sådant fall fall* $$\begin{align}P=\left(a,f\left(a\right)\right)\\\overrightarrow{v}=\left(1,f'\left(a\right)\right)\end{align}$$
- **Area**
- **Sats**: *Den sigmerade volum (dvs. volum med tetraheden $+/-$) av tetrahdeden som spänns upp av tre linjärt vektorere $\overrightarrow{u},\;\overrightarrow{v},\;\overrightarrow{w}$ är lika med: $$\frac16<\overrightarrow{u}\times\overrightarrow{v},\;\overrightarrow{w}>=\frac16\mid\mid\overrightarrow{u}\times\overrightarrow{v}\mid\mid\mid\mid\overrightarrow{w}\mid\mid\cos(\alpha)$$*
- **Proff**: *Volymen av en tetrahden som en geometriska figur ges av en formel: $$\frac13\times\text{Area av bas ytan}\times\text{Höjden}\Rightarrow\frac13\times\frac12\mid\mid\overrightarrow{u}\times\overrightarrow{v}\mid\mid\times\mid\mid\overrightarrow{w}\mid\mid\times\cos(\alpha)\Rightarrow\text{Klar!}$$*

29
Linjär avbildning.md Normal file
View File

@@ -0,0 +1,29 @@
**DEF**: *Funktionen $F$ kallas för en avbildning om $F:V_1\rightarrow{V_2}$ där $V_1,\;V_2$ är två vektorer. Vidare kallas en avbilding för linjär om:*
- *$F(\overrightarrow{u}+\overrightarrow{u})=F(\overrightarrow{u})+F(\overrightarrow{u})$*
- *$F(\alpha\overrightarrow{u})=\alpha\times{F}(\overrightarrow{u})$*
**EX**: *Låt $A$ vara en $m\times{n}$ matris. Då definierar $A$ en linjär avbilding från $\mathbb{R}^n$ till $\mathbb{R}^m$ genom följande: *$$\begin{aligned}
F_A(\overrightarrow{u})=A\overrightarrow{u}\text{ (dvs. med hjälp av matrismultiplikation)}\\
\left(\overrightarrow{u}=(u_1,\;u_2,\;u_3,\;u_4)=\begin{bmatrix}
u_1\\u_2\\u_3\\u_4
\end{bmatrix}\right)
\end{aligned}$$
**EX**: *Vilken avbildning definieras av matrisen* $$\begin{aligned}
A=\begin{bmatrix}
1&2\\3&4
\end{bmatrix}\\
\text{Räkna ut: }A\overrightarrow{u}=\begin{bmatrix}
1&2\\3&4
\end{bmatrix}\begin{bmatrix}
u_1\\u_2
\end{bmatrix}=\begin{bmatrix}
u_1+2u_2\\
3u_1+4u_2
\end{bmatrix}\Rightarrow\begin{aligned}
F_A(\overrightarrow{u})=A\overrightarrow{u}\\
F_A\left(\left(u_1,\;u_2\right)\right)=\\(u_1+2u_2,\;3u_1+4u_2)
\end{aligned}
\end{aligned}$$
**OBS**: *Följade bekanta begrepp är egenkligen linjära avbildningar*
- *Derivatan: $\begin{aligned}\left(x^2+\sin(x)\right)'=\left(x^2\right)'+\left(\sin(x)\right)'=2x+\cos(x)\\\left(10x^2\right)'=10\times\left(x^2\right)'=10\times2x=20x\end{aligned}$*
- *Den bestämnda integralen: $\begin{aligned}\int^1_0\left(x+x^2\right)dx=\int^1_0xdx+\int^1_0x^2dx=\dots\\\int^1_0(10\times{x})dx=10\times\int^1_ 0xdx=\dots\end{aligned}$*

BIN
MVT.png Normal file

Binary file not shown.

After

Width:  |  Height:  |  Size: 30 KiB

13
Maclaurin.md Normal file
View File

@@ -0,0 +1,13 @@
- **Def**: *Om $f$ har kontinuerliga derivator till och med orning $n+1$ i en omgivning $\left(-\epsilon,\epsilon\right)$, då gäller för $x\in\left(-\epsilon,\epsilon\right), och $0\leq\theta\leq1$* $$f(x)=f(0)+\frac{f'(0)}{1!}x+\frac{f''(0)}{2!}x^2+\dots+\frac{f^{(n)}(0)}{n!}x^n+\frac{f^{(n+1)}(0)}{(n+1)!}x^{n+1}$$
- **Def**: *Maclaurinpolynom av ordning $n$ för $f$:* $$P_{f,n}(x)=f(0)+\frac{f'(0)}{1!}x+\frac{f''(0)}{2!}x^2+\dots+\frac{f^{(n)}(0)}{n!}x^n$$
- **Ordo form**: $$f(x)=\sum^n_{i=0}\frac{f^{(i)}(0)}{i!}x^i+\frac{O(x^{n+1})}{ordo}$$
Ordo form: $O(x^{n+1})=x^{n+1}B_{n+1}(x)$ där $B_{n+1}$ är begränsad
- **Ex**: $$\begin{align}f(x)=\sin2x\\\text{Bestäm Maclarin Polynom till }f\text{ av ordning 4}\\\underline{\text{Lösn}}:\;f(x)=\sin2x\Rightarrow f(0)=0\\f'(x)=2\cos2x\Rightarrow f'(0)=2\\f''(x)=-4\sin2x\Rightarrow f''(0)=0\\f'''(x)=-8\cos2x\Rightarrow f'''(0)=-8\\f''''(x)=-8\cos2x\Rightarrow f''''(0)=0\\\text{Maclarin Polynomet ordning 4:}\\P_{f,4}(x)=f(0)+\frac{f'(0)}{1!}x+\frac{f''(0)}{2!}x^2+\frac{f'''(0)}{3!}x^3+\frac{f''''(0)}{4!}x^4\\=0+\frac21x+\frac02x^2-\frac86x^3+\frac0{24}x^4\\=2x-\frac43x^3\\\text{Felet: }R_5(x)=\frac{f'''''(\theta x)}{5!}x^5=\frac{32\cos2(\theta x)}{120}x^5\\\text{sum}: \mid{R_5(x)}\mid=\frac{32\mid\cos{2\theta x}\mid}{120}\mid{x}\mid^5\leqslant\frac4{15}\mid{x}\mid^5\\\text{Till ex, }\mid{R_5\left(10^1\right)}\mid\leqslant\frac4{15}\times10^{-5}\end{align}$$
- **
- **Taylors forml**
- **Def**: *Om $f$ har kontonuerliga derivator till och med ordning $n+1$ i en omgiving $\left(a-\theta,a+\theta\right)$, då gäller för $x\in\left(a-\theta,a+\theta\right)$ och $\xi$ mellan $a$ och $x$* $$f(x)=f(a)+\frac{f'(a)}{1!}(x-a)+\dots+\frac{f^{(n)}(a)}{n!}(x-a)^n+\frac{f^{(n+1)}(\xi)}{(n+1)!}(x-a)^{x+1}$$
- **Def**: *Taylorpolynom av ording $n$ för $f$:*$$P_{f,n}(x)=f(a)+\frac{f'(a)}{1!}(x-a)+\frac{f''(a)}{2!}(x-a)^2+\dots+\frac{f^{(n)}(a)}{n!}(x-a)^n$$
- **Rest**: *$R_{n+1}=\frac{f^{n+1)}(\xi)}{(n+1)!}(x-a)^{n+1}=(x-1)^{n+1}B_{n+1}(x)$ där $B_{n+1}$ är en begränsad funktion nära $a$*
- **L'Hôpitals regel**
- *Om $f(a)=0=g(a)$, $f,g$ är deriverbara på $a,g'(a)\neq0$* $$\begin{align}\lim_{x\to a}\frac{f(x)}{g(x)}=\lim_{x\to a}\frac{f(x)+f'(a)(x-a))+(x-a)^2B_2(x)}{g(a)+g'(a)(x-a)+(x-a)^2\bar{B}_2(x)}\\=\lim_{x\to a}\frac{\cancel{(x-a)}(f'(a)+(x+a)^2B_2(x))}{\cancel{(x-a)}(g'(a)+(x-a)\bar{B}_2(x))}\\=\frac{f'(a)}{g'(a)}\left(B_2,\bar{B}_2\text{ är begränsade funktioner}\right)\end{align}$$
- **Regel**: $$\begin{align}\left[\begin{aligned}\frac00\end{aligned}\right]\text{ eller }\left[\begin{aligned}\frac\infty\infty\end{aligned}\right]\text{ form}\\\lim_{x\to a}\frac{f(x)}{g(x)}=\lim_{x\to a}\frac{f'(x)}{g'(x)}\end{align}$$

82
Matriser.md Normal file
View File

@@ -0,0 +1,82 @@
**DEF**: *En matris med reella koefficienter är en samling av $m\times{n}$ reella tal, uppdelade i $m$ rader och $n$ kolumner*$$\begin{aligned}A=\begin{bmatrix}a_{11}&a_{12}&\dots&a_{1n}\\a_{21}&a_{22}&\dots&a_{2n}\\\vdots&\vdots&\ddots&\vdots\\a_{m1}&a_{m2}&\dots&a_{mn}\end{bmatrix}\end{aligned}$$*Antalet rader och kolumner utgör matrisens dimension: $m\times{n}=$"$m$ gånger $n$"*
**Räknavis**
- **DEF**: *För två (eller flera) matriser vara samma dimension defimiras addition och skalär multiplikation positionsvis*
- **EX**: $$\begin{aligned}A=\begin{bmatrix}1&-3&4\\0&3&5\end{bmatrix},B=\begin{bmatrix}-3&-3&2\\1&0&1\end{bmatrix},\lambda=3\\Rightarrow{}A+B=\begin{bmatrix}-2&-6&8\\1&3&6\end{bmatrix},3\times{A}=\begin{bmatrix}3&-9&12\\0&9&15\end{bmatrix}\end{aligned}$$
- $$\begin{bmatrix}1&3\\2&4\end{bmatrix}+\begin{bmatrix}1&2&3\\4&5&6\\7&8&9\end{bmatrix}=\text{Går ej att addera matriser i olika dimensioner}$$
**Vanliga räkne regler gäller**
- $A+B=B+A$
- $(A+B)+C=A+(B+C)$
- $\lambda\times(\mu{A)}=(\mu\lambda)*A$
- $\lambda(A+B)=\lambda{A}+\lambda{B}$
- $(\lambda+\mu)=\lambda{A}+\mu{A}$
**DEF**: *Låt $A$ vara en $m\times{n}$ matris och $B$ vara en $n\times{p}$ matris. I så fall definieras matrisprodukten $AB$ som *$$(AB)_{ij}=\sum^n_{k=1}(A)_{1k}\times{(B)_{k1}}$$*Resultatet $AB$ är en $m\times{p} matris$*
**EX**: $$\begin{aligned}\left.\begin{aligned}A=\begin{bmatrix}1&-3&4\\0&3&5\end{bmatrix}\text{ En $2\times3$ matris}\\B=\begin{bmatrix}-3&-3&1&4\\1&0&1&-2\\2&-1&6&1\end{bmatrix}\text{ En $3\times4$ matris}\end{aligned}\right\}AB=\begin{bmatrix}1&-7&22&14\\14&-5&33&-1\end{bmatrix}\end{aligned}$$**Transponering**:
- **DEF**: *Låt $A$ vara en $m\times{n}$ matris. Denna matrisen transponat $A^T$ är den $m\times{n}$ matrisen som fås genom att använda alla rader från matrisen $A$ till kolumner.*
- **EX**: *om* $$\begin{aligned}A=\begin{bmatrix}1&2&3\\1&2&4\end{bmatrix},\text{ Då är}\\A^T=\begin{bmatrix}1&1\\2&2\\3&4\end{bmatrix}\end{aligned}$$
- **Vilka räkneregler gäller?**$$\begin{aligned}-&&\left(A^T\right)^T&=A\\-&&\left(A+B\right)^T&=A^T+B^T\\-&&\left(\alpha\times{A}\right)^T&=\alpha\times{A^T}\\-&&\left(AB\right)^T&=B^TA^T!!\end{aligned}$$
- **DEF**: *En kvadratisk matris $A$ kallas för symmetrisk om $A^T=A$*
- **EX**: $$\left.\begin{aligned}A=\begin{bmatrix}\underline{1}&2&3\\2&\underline{5}&6\\3&6&\underline{9}\end{bmatrix},&\;\;B=\begin{bmatrix}1&2&3\\4&5&6\end{bmatrix}\\A^T=\begin{bmatrix}\underline{1}&2&3\\2&\underline{5}&6\\3&6&\underline{9}\end{bmatrix},&\;\;B^T=\begin{bmatrix}1&4\\2&5\\3&6\end{bmatrix}\end{aligned}\right\}\begin{aligned}A^T=A\\B^T\neq{B}\end{aligned}$$
- **DEF**: *I en kvadratisk matris $A$ kallas:*
- *Element $a_{ij}$ med $i=j\Leftrightarrow$ diagonala element*
- *Element $a_{ij}$ med $i<j\Leftrightarrow$ över-diagonala element*
- *Element $a_{ij}$ med $i>j\Leftrightarrow$ under-diagonala element*
- **EX**: $$A=\begin{bmatrix}a_{11}&\overline{a_{12}}&\overline{a_{12}}&\overline{a_{13}}\\\underline{a_{21}}&a_{22}&\underline{a_{22}}&\overline{a_{23}}\\\underline{a_{31}}&\underline{a_{12}}&a_{12}&\overline{a_{33}}\\\underline{a_{41}}&\underline{a_{42}}&\underline{a_{43}}&a_{44}\\\end{bmatrix},\;\begin{aligned}\text{OBS: en kvadratisk matris}\\\text{ $A$ är symetrisk om}\\\underline{\underline{a_{ij}=a_{ji},\text{ för }i\neq{j}}}\end{aligned}$$
- **DEF**: *En kvadratisk matris $A$ kallas för*
- *Diagonal matris $\Leftrightarrow$ alla över- och under-diagonala element är $0$*
- *Över-triangulär matris $\Leftrightarrow$ alla under-diagonala element är $0$*
- *Under-triangulär matris $\Leftrightarrow$ alla över-diagonala element är $0$*
- **EX**: $$\begin{aligned}A=\begin{bmatrix}1&\overline{0}&\overline{0}\\\underline{0}&5&\overline{0}\\\underline{0}&\underline{0}&9\end{bmatrix},\;\;B=\begin{bmatrix}1&\overline{2}&\overline{3}\\\underline{0}&5&\overline{6}\\\underline{0}&\underline{0}&9\end{bmatrix},\;\;C=\begin{bmatrix}1&\overline{0}&\overline{0}\\\underline{4}&5&\overline{0}\\\underline{7}&\underline{8}&9\end{bmatrix}\end{aligned}$$
- **OBS**:
- *Transponanten av en diagonal matris är en diagonal matris, samt alla diagonala matriser är symetriska*
- *Transponanten av en över-triangulär matris är en under-triangulär matris*
- *Transponanten av en under-triangulär matris är en över-triangulär matris*
- **EX**: $$\begin{aligned}A=\begin{bmatrix}1&\overline{0}&\overline{0}\\\underline{0}&5&\overline{0}\\\underline{0}&\underline{0}&9\end{bmatrix},\;\;B=\begin{bmatrix}1&\overline{0}&\overline{0}\\\underline{2}&5&\overline{0}\\\underline{3}&\underline{6}&9\end{bmatrix},\;\;C=\begin{bmatrix}1&\overline{4}&\overline{7}\\\underline{0}&5&\overline{8}\\\underline{0}&\underline{0}&9\end{bmatrix}\end{aligned}$$
- **DEF**: *Den diagonala matrisen vars alla diagonala element är $1$ kallas för identitetsmatrisen och betänkas $I$.*
- **EX**: $$
\begin{aligned}
I=\begin{bmatrix}
1&0\\0&1
\end{bmatrix}\\
\shortparallel\;\;\;\;\;\\
I_2\;\;\;\:
\end{aligned},\;\;
\begin{aligned}
I=\begin{bmatrix}
1&0&0\\
0&1&0\\
0&0&1
\end{bmatrix}\\
\shortparallel\;\;\;\;\;\;\;\;\\
I_2\;\;\;\;\;\;\:
\end{aligned}$$
- **OBS**: *Om $X$ är en $m\times{n}$ matris och $I$ identitersmatrisen av samma dimension, då gäller:* $$\begin{aligned}IX=XI=X&&\left(\underbracket{1}\times{x}=x\times\underbracket{1}=x\right)\end{aligned}$$
- **DEF**: *låt $A$ vara en $m\times{n}$ matris. Denna matrisen invers matris $A^{-1}$ är den matrisen som uppfyller $AA^{-1}=A^{-1}A=I$ (om en sådan matris $A^{-1}$ fins)*
- **EX**: $$\begin{aligned}\text{Har matrisen }A=\begin{bmatrix}0&2\\0&0\end{bmatrix}\text{ en invers?}\\\text{Om den har en invers }A^{-1}=\begin{bmatrix}x&y\\z&w\end{bmatrix},\text{ då ska }\\AA^{-1}=A^{-1}A=I\\\text{Vad är }AA^{-1}\begin{bmatrix}0&2\\0&0\end{bmatrix}\begin{bmatrix}x&y\\z&w\end{bmatrix}=\begin{bmatrix}2z&2w\\0&0\end{bmatrix}\overset{?}{\text{=}}\begin{bmatrix}1&0\\0&1\end{bmatrix}\Rightarrow0=1\\\text{Detta går inte eftersom $0\neq1$}\\A\text{ har ingen invers}\end{aligned}$$
- **Räkneregler**: *(låt $A,B$ vara $m\times{x}$ matriser som har inverser*
- $\left(A^{-1}\right)^{-1}=A$
- $\left(A^{-1}\right)^{T}=\left(A^T\right)^{-1}$
- $\left(AB\right)^{-1}=B^{-1}A^{-1}$!!
- **EX**: *Hur löser vi ekvationen $AX=B$, där $A,B$ kända $m\times{n}$ matriser, $X$ är okänd $m\times{n}$ matris?* $$
\begin{aligned}\begin{aligned}
AX=B\Leftrightarrow\left(\begin{aligned}
X=BA^{-1}?\\
X=A^{-1}B?
\end{aligned}\right)\end{aligned}\\\begin{aligned}
AX=B&\Rightarrow\underbracket{A^{-1}}AX=A^{-1}B\Rightarrow{IX=A^{-1}B}\Rightarrow{X=A^{-1}B}\\
&\Rightarrow{AX\underbracket{A^{-1}}}=B\underbracket{A^{-1}}\Rightarrow???
\end{aligned}\end{aligned}$$
- **FAKTA**: *Om $A$ är em $m\times{n}$ matris och anta att $A$ har en invers. Då beräknas $A^{-1}$ genom: *$$\left(A\mid{I}\right)\longrightarrow\left(I\mid{A}\right),$$*dvs. Vi skriver $A$ som $VL$ och $I$ som $HL$ i ett gauss-chema, och sen genom radoperationer säkerställer att $I$ find på $VL$ till slut, och då är $A^{-1}$ kvar i $HL$.*
- **EX**: $$\begin{aligned}\text{Låt }A=\begin{bmatrix}1&2\\2&7\end{bmatrix}\text{. beräkna }A^{-1}\\\left(A\mid{I}\right)=\begin{pmatrix}1&2&|&1&0\\2&7&|&0&1\end{pmatrix}\begin{aligned}R_2-2R_1\rightarrow{R_2}\\\xrightarrow{}\end{aligned}\begin{pmatrix}1&3&|&1&0\\0&1&|&-2&1\end{pmatrix}\\\begin{aligned}R_1-3R_2\rightarrow{R_1}\\\xrightarrow{}\end{aligned}\begin{pmatrix}1&0&|&7&-3\\0&1&|&-2&1\end{pmatrix}\Rightarrow{A^{-1}}=\begin{bmatrix}7&-3\\-2&1\end{bmatrix}\end{aligned}$$ $$\begin{aligned}
A=\begin{bmatrix}
1&2\\
3&4
\end{bmatrix}\Rightarrow?\\
A^{-1}=\begin{bmatrix}
4&-2\\
-3&1
\end{bmatrix}?
\end{aligned}$$

96
Matrisgeometri (Kap 5).md Normal file
View File

@@ -0,0 +1,96 @@
**OBS**: *En $m\times{n}$ matris kan tänkas bestå av $n$ stycken $m\times1$ kolumner*$$A=\begin{bmatrix}a_{11}&1_{12}&\dots&a_{1n}\\a_{21}&a_{22}&\dots&a_{2n}\\\vdots&\vdots&\ddots&\vdots\\a_{m1}&a_{m2}&\dots&a_{mn}\end{bmatrix}\Rightarrow A=\begin{bmatrix}|&|&\dots&|\\\overrightarrow{a_1}&\overrightarrow{a_2}&\dots&\overrightarrow{a_m}\\|&|&\dots&|\end{bmatrix}$$
**EX**: $$A=\begin{bmatrix}1&2&3\\4&5&6\end{bmatrix}\Rightarrow\overrightarrow{a_1}=\begin{bmatrix}1\\5\end{bmatrix},\;\overrightarrow{a_2}=\begin{bmatrix}2\\5\end{bmatrix},\;\overrightarrow{a_3}=\begin{bmatrix}3\\6\end{bmatrix}$$
**OBS (fortsätning)**: *Transponaten av en matris lyfter rader mot kolumner och kolumner mot rader*$$A^T=\begin{bmatrix}\textemdash&\overrightarrow{a_1}^T&\textemdash\\\textemdash&\overrightarrow{a_2}^T&\textemdash\\&\vdots\\\textemdash&\overrightarrow{a_m}^T&\textemdash\end{bmatrix}\;\;\begin{aligned}\text{EX: }A=\begin{bmatrix}1&2&3\\4&5&6\end{bmatrix}\Rightarrow A^T=\begin{bmatrix}1&4\\2&5\\3&6\end{bmatrix}\\\Rightarrow \overrightarrow{a_1}^T=\begin{bmatrix}1&4\end{bmatrix},\;\overrightarrow{a_2}^T=\begin{bmatrix}2&5\end{bmatrix},\;\overrightarrow{a_3}^T=\begin{bmatrix}3&6\end{bmatrix}\end{aligned}$$
**OBS**: *Vad händer om vi har två $3\times1$ kolumnmatriser* $$\overrightarrow{a}=\begin{bmatrix}1\\2\\3\end{bmatrix},\overrightarrow{l}=\begin{bmatrix}7\\8\\9\end{bmatrix}$$
[Fyll i från Föreläsning 02/26]
**OBS**: *Låt $\overrightarrow{u_1},\;\overrightarrow{u_2},\;\dots,\;\overrightarrow{u_k}$ vara några vektorer i $\mathbb{R}^m$. Mängden består av alla möjliga linjära kombinatoner av dessa $k$ vektorer kallas det **linjära höjdet** av $\overrightarrow{u_1},\;\overrightarrow{u_2},\;\dots,\;\overrightarrow{u_k}$.*
**EX**: $$\begin{aligned}\text{Vad är höjdet av }\overrightarrow{u_1}=(a,2,0)\text{ och }\overrightarrow{u_2}=(-2,1,0)\text{ i }\mathbb{R}\\\\\text{En vektor }\overrightarrow{v}=(v_1,v_2,v_3)\text{ är en linjär kobminatiom av }\overrightarrow{u_1}\text{ och }\overrightarrow{u_1}\text{ om}\\\overrightarrow{v}=\lambda_1\overrightarrow{u_1}+\lambda_2\overrightarrow{u_2}\\\\(v_1,v_2,v_3)=\lambda_1\times(1,2,0)+\lambda\times(-2,1,0)\Rightarrow\\(v_1,v_2,v_3)=(\lambda_1-2\lambda_2,2\lambda_1+\lambda_2,0)\Rightarrow v_3=0\\\\\text{Om vi är givna }v_1,v_2\text{, går det att lösa ut }\lambda_1,\lambda_2?\\\\\begin{aligned}v_1=\lambda_1-2\lambda_2\\v_2=2\lambda_1+\lambda_2\end{aligned}\leftrightarrow\begin{aligned}\text{Vilken matris står}\\\text{bakom detta ekvationssystemet}\end{aligned}\\\leftrightarrow\begin{bmatrix}1&-2\\2&1\end{bmatrix}\Rightarrow\det\left(\begin{bmatrix}1&-2\\2&1\end{bmatrix}\right)=5\neq0\\\leftrightarrow\text{Den här matrisern har en invers}\\\Rightarrow\text{Det fins ingen begränsning för }v_1\text{ och }v_2\\\\\text{Slutsats: Vilka vektorer $\overrightarrow{v}$ kan skrivas som en linjär kombination av $\overrightarrow{u_1}$ och $\overrightarrow{u_2}$?}\\\text{Alla vektorer $\overrightarrow{v}$ med $v_3=0$. (Det linjära höjden av $\overrightarrow{u_1}$ och $\overrightarrow{u_2}$ består av alla}\\\text{ vektorer}\overrightarrow{v}\text{ med $v_3=0$)}\end{aligned}$$
**EX**: $$\begin{aligned}\overrightarrow{v}=(4,5,6)\Rightarrow\text{ Går INTE att skriva som }\lambda_1\overrightarrow{u_1}+\lambda\overrightarrow{u_2}\\\overrightarrow{v}=(4,5,0)\Rightarrow\text{ Går att skriva som }\lambda_1\overrightarrow{u_1}+\lambda\overrightarrow{u_2}\end{aligned}$$
**DEF**: *Låt $A$ vara en $m\times{n}$ matris. Det linjära höjdet av matriserns kolumnmatrisen kallas för kolunrummet. Antalet linjär oberoende kolumnmatriser kallas för matrisens rang ($\operatorname{rang}(A)$) och är lika med antaliet pivåvariabler i gauss schemat $\begin{pmatrix}A&|&\overrightarrow{o}\end{pmatrix}$*
**DEF**: *Det linjära höjdet av lösningarna av ekvationssystemet $A\overrightarrow{x}=\overrightarrow{0}$ kallas för matrisens kärna (kärnrum). Antalet linjära oberoende vektorer ibland lösningar till $A\overrightarrow{x}=\overrightarrow{0}$ kallas för matrisens nolldimension $\operatorname{noll}(A)$m och är lika med antalet fira variablar i gauss schema $\begin{pmatrix}A&|&\overrightarrow{o}\end{pmatrix}$*
**EX**: $$\begin{aligned}\text{Betrakta }A=\begin{bmatrix}1&-1&1\\1&-1&-3\\2&-2&-2\end{bmatrix}.\text{Kolumnrum? Kärna? Rang? Nolldimension?}\\\begin{pmatrix}1&-1&1&|&0\\1&-1&-3&|&0\\2&-2&-2&|&0\end{pmatrix}\begin{aligned}R_2-R_1\rightarrow{R_2}\\R_3-2R_1\rightarrow{R_3}\\\xrightarrow{}\end{aligned}\begin{pmatrix}1&-1&1&|&0\\0&0&-4&|&0\\0&0&-4&|&0\end{pmatrix}\begin{aligned}R_3-R_2\rightarrow{R_3}\\\xrightarrow{}\end{aligned}\\\begin{pmatrix}1&-1&1&|&0\\0&0&-4&|&0\\0&0&0&|&0\end{pmatrix}\begin{aligned}-\frac14R_2\rightarrow{R_2}\\\xrightarrow{}\end{aligned}\begin{pmatrix}1&-1&1&|&0\\0&0&1&|&0\\0&0&0&|&0\end{pmatrix}\\\Rightarrow\begin{aligned}2\text{ pivåvariablar }\Rightarrow\operatorname{rang}(A)=2\\1\text{ fri variabel }\Rightarrow\operatorname{noll}(A)=1\end{aligned}\\\text{kolumnrummet är det höjdet av }\begin{bmatrix}1\\1\\2\end{bmatrix}\text{ och }\begin{bmatrix}1\\-1\\-2\end{bmatrix}\\\text{För att bestäma kärnan behöver vi lösa ekvationen i systemet }A\overrightarrow{x}=\overrightarrow{0}\\\begin{bmatrix}x\\y\\z\end{bmatrix}\text{ Löser ekvationstsystemet om: }\begin{aligned}1\times z=0\\z=0\end{aligned}\;|\;\begin{aligned}y=t\\\text{Fri variable}\end{aligned}\;|\;\begin{aligned}x-y+z=0\\x=t\end{aligned}\;=\\\begin{bmatrix}x\\y\\z\end{bmatrix}=\begin{bmatrix}t\\t\\0\end{bmatrix}=t\times\begin{bmatrix}1\\1\\0\end{bmatrix}\Rightarrow\text{matrisens kärna är det linjära höjden av }\begin{bmatrix}1\\1\\0\end{bmatrix}\end{aligned}$$
**SATS**: *(DIMENSIONSSATS). Låt $A$ vara en $m\times{n}$ matris. Då gäller det att $\operatorname{rang}(A)+\operatorname{noll}(A)=m$.*
**BEVIS**:
- *$\operatorname{rang}(A)$ ... antalet pivåvariabler i $\begin{pmatrix}A&|&\overrightarrow{o}\end{pmatrix}$*
- *$\operatorname{noll}(A)$ ... antalet fria variabler i $\begin{pmatrix}A&|&\overrightarrow{o}\end{pmatrix}$*
*Nör vi uppnår trappformen i gauss shcemat, då har varje kolomn antingen en ledande etta (pivåvariabel) eller inte (fri variabel). Det fins ingen tredhe möjlighet. Men då: *$$\operatorname{rang}(A)+\operatorname{noll}(A)=m$$
**OBS**:
- *Om vi har ett exakt bestämnd ekvations system, då har ekvationssystemet $A\overrightarrow{x}=\overrightarrow{h}$ en entydig lösning prisis när $\operatorname{rang}(A)=m$ och $\operatorname{noll}(A)=0$. (Exakt bestämnd $\Leftrightarrow{A}$ är $m\times{n}$)*
- *Om vi har ett över-bestämnd system (dvs. $A$ är $m\times{n}$ med $m>n$) då har vi en entydlig-lönsing om $\operatorname{ranf}(A)=m$ och $\operatorname{noll}(A)=m-n$*
- *Om vi har ett under-bestämt system (dvs. $A$ är en $m\times{n}$ matris med $m<n$, Då har vi aldrig en entydlig-lösning ty att $\operatorname{rang}(A)<n$*
**OBS**: *För exakt-bestämnda system har vi determinanten också.*$$\begin{aligned}
\begin{aligned}
\text{Ekvationsystemet}\\
A\overrightarrow{x}=\overrightarrow{l}\text{ har en}\\
\text{entydlig lösning}
\end{aligned}&\Leftrightarrow&\operatorname{rang}(A)=m&\Leftrightarrow&\begin{aligned}
\text{alla variabler}\\
\text{är}\\
\text{privåvariablar}
\end{aligned}&\Leftrightarrow&\begin{aligned}
\text{matrisens kolomner}\\
\text{är linjärt oberoende}
\end{aligned}\\
\Updownarrow\\
\overrightarrow{x}=A^{-1}\overrightarrow{l}&\Leftrightarrow&\begin{aligned}
\text{matreisen }A\\
\text{har en invers}
\end{aligned}\\
\Leftrightarrow\det(A)\neq0
\end{aligned}$$
**Kom Ihåg**: $$\begin{aligned}\text{Kolumnmatris}&&\text{Vektor}&&\text{Punkt}\\\begin{bmatrix}n_1\\n_2\\n_3\end{bmatrix}&\longleftrightarrow&\begin{pmatrix}n_1&n_2&n_3\end{pmatrix}&\longleftrightarrow&V=\begin{pmatrix}v_1&v_2&v_3\end{pmatrix}\end{aligned}$$
**OBS**: $$\begin{aligned}\text{Betrakta matriserna}\\I=\begin{bmatrix}1&0&0\\0&1&0\\0&0&1\end{bmatrix},\;A=\begin{bmatrix}\frac23&-\frac23&\frac13\\-\frac23&-\frac13&\frac23\\\frac13&\frac23&\frac23\end{bmatrix}\\\text{Alla kolumner har längd ett (Som vektor)}\\\\\left(\left.\begin{aligned}\left(\frac23,\;-\frac23,\;\frac13\right)\\\left(-\frac23,\;-\frac13,\;\frac23\right)\end{aligned}\right\}\text{ Är de ortogonala? JA}\right)\end{aligned}$$
**DEF**: *En $m\times{n}$ matris kallas ortagonal om varja kolumn har längd $1$(som vektor) och olika kolumner är ortekonala(som vektoter)*
**SATS**: *Om $A$ är en ortagonal matris, då gäller det att $A{-1}=A^T$*
**BEVIS**:
*Endast fallet $2\times2$. Betrakta*$$A=\begin{bmatrix}a_{11}&a_{12}\\a_{21}&a_{22}\end{bmatrix}$$*$A$ är ortogonal medger:*
- *kolumn $1$ har längd $1\Rightarrow{a}^2_{11}+a^2_{21} = 1$*
- *kolumn $2$ har längd $1\Rightarrow{a}^2_{12}+a^2_{22} = 1$*
- kolumn $1$ och kolumn $2$ är ortogonala $a_{11}\times{a}_{12}+a_{21}\times{a}_{22}=0$
*Om det ska gälla att $A^{-1}=A^T$, då måste $A^TA=AA^T=T$*
**Men**: $$\begin{aligned}A^TA=\begin{bmatrix}a_{11}&a_{12}\\a_{21}&a_{22}\end{bmatrix}^T\begin{bmatrix}a_{11}&a_{12}\\a_{21}&a_{22}\end{bmatrix}=\begin{bmatrix}a_{11}&a_{21}\\a_{12}&a_{22}\end{bmatrix}\begin{bmatrix}a_{11}&a_{12}\\a_{21}&a_{22}\end{bmatrix}\\=\begin{bmatrix}a_{11}^2+a_{21}^2&a_{11}a_{12}+a_{21}a_{22}\\a_{12}a_{11}+a_{22}a_{21}&a_{12}^2+a_{22}^2\end{bmatrix}=\begin{bmatrix}1&0\\0&1\end{bmatrix}=I\end{aligned}$$
**DEF**: *$m$ stycken vektorer $\overrightarrow{u_1},\;\overrightarrow{u_2},\;\dots,\;\overrightarrow{u_m}$ i korninatsystemet $\mathbb{R}^m$ utgör en bas om vekrje vektor $\overrightarrow{w}\in\mathbb{R}^m$ kan skrivas på ett entydligt sätt som en linjär kombination av $\overrightarrow{u_1},\;\dots,\;\overrightarrow{u_m}$. En bas kallas vidare för ortogonal om vektorerna $\overrightarrow{u_1},\;\dots,\;\overrightarrow{u_m}$ har alla längd $1$ och är ortognala mot varandra.*
**OBS**: $$\lambda_1\overrightarrow{u_1}+\dots\lambda_m\overrightarrow{u_m}=\overrightarrow{w}\longleftrightarrow\begin{pmatrix}\begin{aligned}1\\\overrightarrow{u_1}\\1\end{aligned}&\begin{aligned}1\\\overrightarrow{u_2}\\1\end{aligned}&\dots&\begin{aligned}1\\\overrightarrow{u_m}\\1\end{aligned}&|&\begin{aligned}|\\\overrightarrow{w_1}\\|\end{aligned}\end{pmatrix}$$
**DEF**: *Kolumnerna i enhetsmatrisen $I$ utgör standerndbasen för $\mathbb{R}^m$.*
**EX**: *I $\mathbb{R}^3$ är standerndbasen lika med* $$\overrightarrow{l_1}=\begin{bmatrix}1\\0\\0\end{bmatrix}=\begin{pmatrix}1,&0,&0\end{pmatrix},\;\overrightarrow{l_2}=\begin{bmatrix}0\\1\\0\end{bmatrix}=\begin{pmatrix}0,&1,&0\end{pmatrix},\;\overrightarrow{l_3}=\begin{bmatrix}0\\0\\1\end{bmatrix}=\begin{pmatrix}0,&0,&1\end{pmatrix}$$
**OBS**: $$I\times\begin{bmatrix}\zeta_1\\\zeta_2\\\zeta_3\end{bmatrix}=A\times{\begin{bmatrix}\alpha_1\\\alpha_2\\\alpha_3\end{bmatrix}}\Longleftarrow\text{Koordinatbyte/Basbyte}$$
**OBS**:
- *Om vi har ortiginal bas (från en ortogonal matris), då är $A^{1}=A^T$*
- *Anars beräknar vi inversom som vi har läst oss*
**EX**: $$\begin{aligned}
\text{Låt }\overrightarrow{w}=(4,\;5,\;6)\text{ i standerdbasen. Vad är koodinaterna för $\overrightarrow{w}$}\\\text{ i basen som utgörs av kolumnarna av magtrisen}\\
A=\begin{bmatrix}
\frac23&-\frac23&\frac13\\
-\frac23&-\frac13&\frac23\\
\frac13&\frac23&\frac23
\end{bmatrix}\Rightarrow{I}\times\begin{bmatrix}
4\\5\\6
\end{bmatrix}=A\times\begin{bmatrix}
\alpha_1\\\alpha_2\\\alpha_3
\end{bmatrix}\Rightarrow{A^{-1}}\times{I}\times\begin{bmatrix}
4\\5\\6
\end{bmatrix}=\begin{bmatrix}
\alpha_1\\\alpha_2\\\alpha_3
\end{bmatrix}\\\underset{\substack{A\text{ ortogonal,}\\\text{så }A^{-1}=A^T}}{\Rightarrow}A^T\times\begin{bmatrix}
4\\5\\6
\end{bmatrix}=\begin{bmatrix}
\alpha_1\\\alpha_2\\\alpha_3
\end{bmatrix}\underset{\substack{A\text{ symetrisk,}\\\text{så }A^T=A}}{\Rightarrow}A\times\begin{bmatrix}
4\\5\\6
\end{bmatrix}=\begin{bmatrix}
\alpha_1\\\alpha_2\\\alpha_3
\end{bmatrix}\\\Rightarrow\begin{bmatrix}
\frac23&-\frac23&\frac13\\
-\frac23&-\frac13&\frac23\\
\frac13&\frac23&\frac23
\end{bmatrix}
\begin{bmatrix}
4\\5\\6
\end{bmatrix}=\begin{bmatrix}
\alpha_1\\\alpha_2\\\alpha_3
\end{bmatrix}\\\Rightarrow\underbracket{(4,\;5,\;6)}_{\overrightarrow{w}}=\underbracket{\frac43}_{\alpha_1}\times\underbracket{\left(\frac23,\;-\frac23,\;\frac13\right)}_{\overrightarrow{a_1}}+\underbracket{-\frac13}_{\alpha_2}\times\underbracket{\left(-\frac23,\;-\frac13,\;\frac23\right)}_{\overrightarrow{a_2}}\\+\underbracket{\frac{26}3}_{\alpha_3}\times\underbracket{\left(\frac13,\;\frac23,\;\frac23\right)}_{\overrightarrow{a_3}}\\
\left(\left(\underbracket{(4,\;5,\;6)}_\overrightarrow{w}=\underbracket{4}_{\zeta_1}\times\underbracket{(1,\;0,\;0)}_\overrightarrow{e_1}\right)\right)
\end{aligned}$$

46
ODE.md Normal file
View File

@@ -0,0 +1,46 @@
**ODE** $\Longleftrightarrow$ **Ordinära differentialekvation**
**PDE** $\Longleftrightarrow$ **Partiell differentialekvation**
- Separabel ODE
- Linjär ODE av ordning 1
- Linjär ODE av ordning 2 med konstant koefficienter
- **Ex**: *Newtons lag* $m\frac{d^2}{df^2}\stackrel{\rightarrow}{s}(t)=\stackrel{\rightarrow}{F}(t)$
- **Ex**: **PDE** *Maxwellsekvation, Schrödingerekvation* $$\begin{align}\text{Okänd funktion }y(x)\\\text{ODE: }F\left(x,y(x),y'(x),\dots,y^{(n)}(x)\right)=0\\\text{Ording: }n\end{align}$$
- **Ex**: *ODE av ordning 3*: $xy'''(x)+x^{1/4}y'(x)+\left(y(x)\right)^2=7x+3$
- **Linjär ODE**
- $$\begin{align}a_n(x)y^{(x)}(x)+\dots+a_1(x)y'(x)+a_0(x)y(x)=h(x)\\a_k\text{ är funktionen av }x\end{align}$$
- **Ex**: $$\begin{align}\sqrt{x}y''+\frac1xy'+\pi{y}=e^x\_\_(\star)\\\text{Om }y_{_1}\&y_{_2}\text{ uppfylen}\\\sqrt{x}y''+\frac1xy'+\pi{y}=0\_\_(1)\\\text{så är }\alpha{y_1}+\beta{y_2},\;\alpha,\beta\in\mathbb{R}\text{ också lösning till }(1)\end{align}$$
- $(\star)$ är en *linjär ODE*
- **Ex**: $yy'=x+2$: *Icke-linjär*
- **Ex**: $\left.\begin{aligned}y'+\underline{\sqrt{y}}=x+2\\\underline{\sqrt{y'}}+y=2x+3\end{aligned}\right\}$: *Icke-linjär*
- **Ex**: $\underline{e^y}+\underline{\sin y}+y'=0$: *Icke-linjär*
- **Ex**: $(\sin x)y'+\sqrt{x}=\pi$: *Linjär*
- **Ex**: $$\begin{align}5y''=x+\sin x\\\Leftrightarrow y''=\frac15(x+\sin x)\\\text{Integrera m.a.p. }x\\y'=\frac15\int(x+\sin x)dx=\frac15\left(\frac{x^2}2-\cos x\right)+C\\y=\int\left(\frac15\left(\frac{x^2}2-\cos x\right)+C_1\right)dx\\=\frac15\left(\frac{x^3}6-\sin x\right)+C_1x+C_2\\\text{där }C_1,C_2\text{ är konstanter}\end{align}$$
- $$\begin{align}\text{ODE: }g(y)y'=h(x)\\\text{Lösning: }g(y)y'=h(x)\\g(y)y'dx=h(x)dy\\\int g(x)dy=\int h(x)dx\\G(y)=H(x)+C\end{align}$$Där $G$ är primitiv till $g$ och $H$ är primitiv till $h$
- **Ex**: $$\begin{align}y^2y'=x\sqrt{y}\;\;\left.\begin{aligned}\text{Icke-kin.}\\\text{ODE av}\\\text{ordning 1}\end{aligned}\right.\\\text{för }y\not\equiv0\\y^2y'=2x\sqrt{y}\\\Leftrightarrow\frac{y^2}{\sqrt{y}}y'=2x\Leftrightarrow y^{3/2}y'=2x\\\text{Integrera m.a.p. x}\\\int y^{3/2}y'dx=\int 2xdx\\\Leftrightarrow\int y^{3/2}dy=\cancel{2}\frac{x^{1+1}}{\cancel{1+1}}+C\\\Leftrightarrow y^{5/2}=\frac52\left(x^2+C\right)\\\Rightarrow y=\left[\frac52\left(x^2+C\right)\right]^{}2/5,C\in\mathbb{R}\\\text{Om }y(x)=0\;\forall{x}\in\mathbb{R},\text{ så är }y'(x)=0\\\left.\begin{aligned}\text{VL: }y^2y'?0^2\times0=0\\\text{HL: }2x\sqrt{y}=2x\times+=0\end{aligned}\right\}\;\;y(x)=0\text{ är en lösning}\\\underline{\text{Svar}}:y(x)=\left[\frac52\left(x^2+C\right)\right]^{2/5},\;x\in\mathbb{R}\\\text{eller }y(x)=0\end{align}$$
- **Initialvärdersproblem**
- **Ex**: *Lös* **IVP** $$\begin{align}y^2y'=2x\sqrt{y},\;\;y(1)=1\\\underline{\text{Lösn}}:y=\left[\frac52\left(x^2+C\right)\right]^{2/5}\text{ eller }y=0\\y=0\text{ uppfyller inte vilkor }y(1)=1\\y(1)=1\\\Leftrightarrow\left[\frac52\left(1^2+C\right)\right]^{2/5}=1\\\Leftrightarrow\left[\frac52(10C)\right]^2=1^5=1\\\Leftrightarrow\frac52(1+C)=\pm1\\\Leftrightarrow1+C=\pm\frac25\Leftrightarrow\left\{\begin{aligned}-1+\frac25\\-1-\frac25\end{aligned}\right.\\\Leftrightarrow C=\frac{-3}5\text{ eller }\frac{-7}5\\\underline{\text{svar}}:y=\left[\frac52\left(x^2-\frac35\right)\right]^{2/5}\text{ eller}\\y=\left[\frac52\left(x^2-\frac75\right)\right]^{2/5}\end{align}$$
- **Kontrol** $$\begin{align}y=\left[\frac52\left(x^2+C\right)\right]^{2/5}\\\Rightarrow y'=\frac52\times\left(\frac52\left(x^2\right)\right)^{2/5-1}\times\frac{\cancel{}}\\y^2y'=\end{align}$$
- **Separabel**
- $y'+y=\sin x$: *Inte Separabel*.
- $yy'=\sin x$: *Separabel*.
- $y'+y=2$: *Separabel*.
- **Lösn**: $$\begin{align}y'+y=2\\\Leftrightarrow y'=2-y\\\text{För }y(x)\neq2\\y'=2-y\Leftrightarrow\frac{y'}{2-y}=1\\\text{Integrera m.a.p. }x\\\int\frac1{2-y}dy=\int1dx\Leftrightarrow\ln\mid2-y\mid=x+D\\\Leftrightarrow\mid2-y\mid=e^{x-D}=Ce^x,\text{ där }C=e^D>0\\\Leftrightarrow2-y=Ce^x,C>0,y\leq2\\\text{eller }y-2=Ce^x,C>0,y\geq2\\\Leftrightarrow y=2-Ce^x,C>0\\\text{eller }y=2+Ce^x,C>0.\\\text{Om }y(x)=2\forall x\in\mathbb{R},\text{ blir }y'(x)=VL_1=y'ý=0+2=2=HL_1\\y(x)=2\forall x\in\mathbb{R}\text{ är också en lönsning}\\\underline{\text{Svar}}: y(x)=2+C_0e^x,x\in\mathbb{R}\\\text{där }C_\in\mathbb{R}\text{är en bestämning}\end{align}$$
- **ODE av ordning 2 med konstant koeffienter**
- **ODE**: $y''+ay'+by=h(x)$
- **Homogen ODE**: $y''+ay+by=0$
- *Eftersom **ODE** är linjär, superpositionsprincip ger att* $\left.\begin{aligned}y_h\;\;\text{homohen lösning}\\y_p\;\;\text{Partikulär lösning}\end{aligned}\right\}\Longrightarrow y_h+y_p\;\;\text{också en lösning.}$
- **Karakteristiska polynomet**: $p(r)=r^2+ar+b$
- **Karakteristiska ekvationen**: $p(r)=0$
- **Homogena lösningar**: *Fall 1: Karakteristiska polynomet har reella rötter $r_1$ och $r_2$, $r_1\neq r_2$. Alla hommogena lösningar ges av*$$C_1e^{r_1x}+C_2e^{r_2x}$$*Fall 2: Karakteristiska polynomet har reel dubbelrot $r_0$. Alla homogena lösningar ges av*$$\left(C_1x+C_2\right)e^{r_0x}$$*Fall 3: Karakteristiska polynomet har komplexa rötter $k+i\omega$.*$$\left(A\sin\omega{x}+B\cos\omega{x}\right)e^{kx}$$
- **Ex Homohena**$$\begin{align}\text{Fall 1: }y''-3y'+2y=0\\\text{Karakteristiska polynomet}\\P(n)=n^2-3n+2\\P(n)=0\Leftrightarrow\left(n-2\right)\left(n-1\right)\\\Leftrightarrow{n}=1\text{ eller }2\\y_h=C_1e^xĆ_2e^{2x}\\\\\text{Fall 2: }y''-4y'+4y=0\\P(n)=n^2-4n-4=\left(b-2\right)^2\\P(n)=0\Leftrightarrow\left(n-2\right)^2=0\Leftrightarrow n=2\\y_h=\left(C_1c+C_0\right)e^{2x}\\\\\text{Fall 3: }y''-4y+5y=0\\P(n)=n^2+4n+5=\left(n-2\right)^2+1\\P(n)=0\Leftrightarrow\left(n-2\right)^2+1=0\\\Leftrightarrow n=2\pm i\end{align}$$
- **Ansatser**
- $h(x)=P(x)\Rightarrow y_p(x)=x^mA(x),\;grad(A)=grad(1).$
**Ex**: $h(x)=x^2\Rightarrow y_p(x)=x^m\left(a_2x^2+a_1x+a_0\right)$ $$\begin{align}y''-3y'+2y=x^2+1\\y_p=ax²+bx+c\\\Rightarrow y_p'=2ax+b\\\Rightarrow y_p''=2a\\\text{Sätt in i ODE}\\3a-3\left(2ax+b\right)+2\left(ax^2+bx+c\right)=x^2+1\\\Leftrightarrow 2ax^2+\left(2b-6a\right)x+2a-3b+2c=x^2+1\\\text{Jämför koeffieinten:}\\x^2:\;\;2a=1\Leftrightarrow a=\frac12\\x^2:\;\;2b-6a=0\Leftrightarrow b=3a=\frac32\\x^0:\;\;2a-3b+2x=1\Leftrightarrow2x=1-2a+3b=1-1+\frac92\\\Leftrightarrow c=\frac94\\\underline{\text{sum}}:\;y_p==\frac12x^2+\frac32x+\frac94\\\text{Almän lösning till ODE:}\\y=t_h+y_p=C_1e^x+C_2e^{2x}+\frac12x^2+\frac32x+\frac94\end{align}$$$$\begin{align}y''=x+1\\y_h=C_x+C_0\\y_p=x^2\left(ax+b\right)=ax^3+bx^2\\\Rightarrow y'_p=3ax^2+2bx\\\Rightarrow y''_p=6ax+2b\\\text{Sätt in }y_p\text{ i ODE: }y''_p=x+1\\\Leftrightarrow6ax+2b=x+1\\\Leftrightarrow6a=1,2b=1\Leftrightarrow a=\frac16,b=\frac12\\\underline{\text{Svar}}:\;y=\frac16x^3\frac12x^2+C_1x+C_0\end{align}$$
-
- **Examples**
- $$\begin{align}y^2y'=2xy^{1/2}\\\text{Lösn: För }y(x)\neq0,\\y^2y'=2xy^{1/2}\Leftrightarrow y^{3/2}y'=2x\\\text{Integrera m.a.p. }x,\\\frac25y^{2/5}=x^2+C\Leftrightarrow C=\frac25-1=-\frac35\\\text{Lösning är}\\y\begin{aligned}=\left(\frac52\left(x^2-\frac35\right)\right)^{2/5}\\=\left(\frac52x^2-\frac32\right)^{2/5}\end{aligned}, x^2\geq\frac35\\x\leq\sqrt{-\frac35}\text{ eller }x\geq\sqrt\frac35\end{align}$$
- $$\begin{align}e^{x^2}+y'e^{x^2}\times2xy=\left(e^{x^2}y\right)'\end{align}$$
- $$\begin{align}y'+y=2\\\text{Linjär, ordning 1}\\\text{Integrerande faktor}\\\int1dx=x+C\\\text{Vi väljer }IF=e^x\\\text{Multiplicera ekvationen med }IF\\e^xy'+x^x=2e^x\\\Leftrightarrow e^xy'+\left(e^x\right)'y=2e^x\\\Leftrightarrow\left(e^xy\right)'?2e^x\\\text{(Product regel)}\\\text{Integrera}\\e^xy=2\int e^xdx=2e^x+C\\\Leftrightarrow y=x^{-x},x\in\mathbb{R},X\in\mathbb{R}\text{ är konstant.}\end{align}$$
- $$\begin{align}xy'-y=x^2,x>0\\\underline{\text{Lösn}}:\text{ Linjär första ordning}\\xy'-y=x^2\Leftrightarrow y'-\frac1xy=x\\\int\left(-\frac1x\right)dx=-\ln x+C, x>0\\\end{align}$$

Binary file not shown.

After

Width:  |  Height:  |  Size: 8.0 KiB

39
Primära Funktioner.md Normal file
View File

@@ -0,0 +1,39 @@
**OBS Kontrolera, ALTID**
- Definition
- **Def**: *En funktion $F$ är en primär funktion till funktionen $f$ i ett intervall $I$ om $F'(x)=f(x)$ för varje $x\in{I}$*
- $\left.\begin{aligned}F'_1(x)=f(x)\\F'_2(x)=f(x)\end{aligned}\right\}\Rightarrow F_1(x)=F_2(x)+C,\;\;C\text{ är godtycklig konstant.}$
- *Beteckning: $\int{f(x)dx}=F(x)+C$ där $F$ är en partikulär primitiv funktion till $f$ och $C$ är en godtycklig konstant.*
- **Ex**: *Visa att $\ln\mid{x+\sqrt{x^2+a}}\mid$ är en primitiv funktion till $\frac1{\sqrt{x^2+a}}$* $$\begin{align}\frac{d}{dx}\left(\ln\left|x+\sqrt{x^2+a}\right|\right)\\=\frac1{x+\sqrt{x^2+a}}\left(\frac{d}{dx}\left(x+\sqrt{x^2+a}\right)\right)\text{ (kedjeregel)}\\=\frac1{x+\sqrt{x^2+a}}\left(1+\frac1{2\sqrt{x^2+a}}\frac{d}{dx}\left(x^2+a\right)\right)\text{ (kedjeregle, linjärtet)}\\=\frac1{x+\sqrt{x^2+a}}\left(1+\frac{\cancel2x}{\cancel2\sqrt{x^2+a}}\right)\\=\frac1{\cancel{x+\sqrt{x^2+a}}}\times\frac{\cancel{\sqrt{x^2+a}+x}}{\sqrt{x^2+a}}=\frac1{x^2+a}\\\ln\left|x+\sqrt{x^2+a}\right|\text{ är en primär funktion till }\frac1{\sqrt{x^2+a}}\end{align}$$
- Standerd Primetiv
1. $f(x)=0\;\;\Rightarrow\;\;F(x)=C$
2. $f(x)=x^n\;\;\Rightarrow\;\;F(x)=\frac{x^{n+1}}{n+1}+C\;n\in\mathbb{Z}\setminus\{-1\}$
3. $f(x)=x^\alpha\;\;\Rightarrow\;\;F(x)=\frac{x^{\alpha+1}}{\alpha+1}+C\;\alpha\in\mathbb{R}\setminus\{-1\},\;x>0$
4. $f(x)=e^x\;\;\Rightarrow\;\;F(x)=e^x+C$
5. $f(x)=x^{-1}\;\;\Rightarrow\;\;F(x)=\ln\left|x\right|+C,\;x\neq0$
6. $f(x)=\sin x\;\;\Rightarrow\;\;F(x)=-\cos x+C$
7. $f(x)=\cos x\;\;\Rightarrow\;\;F(x)=\sin x+C$
8. $f(x)=\sec^2x=1+\tan^2x\;\;\Rightarrow\;\;F(x)=\tan x+C$
9. $f(x)=a^x\;\;\Rightarrow\;\;F(x)=\frac{a^x}{\ln a}+C,\;a>0$
- Regler
- *Låt $F$ vara så att $F'(x)=f(x)$*
- **Linjäritet**: $\int\left(\alpha f+\beta g\right)dx=\alpha\int gdx$
- **Sammansatt funktion**: $\int\left(f\left(g\left(x\right)\right)g'\left(x\right)\right)dx=F\left(g\left(x\right)\right)+C$ *I synnerhet*: $\int\left(f\left(ax+b\right)\right)dx=\frac1aF\left(ax+b\right)+C$
- **Divition**: $\int{\frac{f'(x)}{f(X)}dx}=\ln\left|f(x)\right|+C$
- **Partiell integration**: $$\begin{align}\int{\left(f\left(x\right)\right)dx}=\left(\int{fdx}\right)g\left(x\right)-\int\left(\int{fdx}\right)g'\left(x\right)dx\\=F\left(x\right)g\left(x\right)-\int{F\left(x\right)g'\left(x\right)dx}\end{align}$$
| **Integral** | $\sqrt{ax+b}$ | $\sqrt{\frac{ax+b}{cx+d}}$ | $\sqrt{x^2+a}$ |
| ------------ | --------------- | ---------------------------- | ------------------ |
| **Utbyte** | $t=\sqrt{ax+b}$ | $t=\sqrt{\frac{ax+b}{cx+d}}$ | $t=x+\sqrt{x^2+a}$ |
- Regler Example $$\begin{align}\text{Låt }g(x)=y\Rightarrow dy=g'(x)dx\\\int f(g(x))g'(x)dx=\int f(y)dy\\F(x)+C=F(g(x))+C\end{align}$$
- **Ex** $$\begin{align}\int\frac1{x^{1/2}+x^{3/2}}dx=I\\\text{Låt }y=\sqrt{x}\Rightarrow dy=\frac1{2\sqrt{x}}dx\\I=\int\frac1{\sqrt{x}\left(1+x\right)}dx=\int\frac2{1+x}\times\frac{dx}{2\sqrt{x}}\\=\int\frac2{1+y^2}dy=2\int\frac1{1+y^2}dy\;\;\left(\frac{d}{dx}\left(\arctan x\right)=\frac1{1+x^2}\right)\\=2\arctan y+C\\=2\arctan\sqrt{x}+C,\text{ där }X\in\mathbb{R}\\\text{prof: }\left(2\arctan\sqrt{x}\right)'\\=\cancel2\times\frac1{1+\left(\sqrt{x}\right)^2}\times\frac1{\cancel2\sqrt{x}}\\=\frac1{x^{1/2}+x^{3/2}}\checkmark\end{align}$$$$\begin{align}\int\cos\left(2x+\pi\right)dx\\=\frac12\sin\left(2x+\pi\right)+C\end{align}$$$$\begin{align}I=\int\frac{\sin x}{\cos x}dx=-\int\frac{\left(\cos x\right)'}{\cos x}dx=-\ln\left|\cos x\right|+C\end{align}$$$$\begin{align}\left(F(x)g(x)\right)'=F'(x)g(x)+F(x)g'(x)\\=f(x)g(x)+F(x)+g'(x)\\F(x)g(x)=\int f(x)g(x)dx+F(x)g'(x)dx\end{align}$$$$\begin{align}\int\left(x^2-4x+5\right)\sin2xdx\\\stackrel{\text{PI}}{=}\left(\int\sin2xdx\right)\left(x^2-4x+5\right)-\int{\left(\int\sin2xdx\right)\left(x^2-4x+5\right)'dx}\\=-\frac12\left(\cos2x\right)\left(x^2-4x+5\right)+\frac12\int\left(\cos2x\right)\left(3x+4\right)dx\\\stackrel{\text{PI}}{=}-\frac12\left(x^2-4x+5\right)\cos2x+\frac12\left(\sin2x\right)\left(x-2\right)-\int\frac12\sin2xdx\\=-\frac12\left(x^2-4x+5\right)\cos2x+\frac12\left(x-2\right)+\frac14\cos2x+C\\=-\frac14\left[\left(2x^2-8x+10-1\right)\cos2x-2(x-2)\sin2x\right]+C\\=\frac{x-2}2\sin2x-\frac{2x^2-8x+9}4\cos2x+C\end{align}$$
- **Ex kontrol** $$\begin{align}\int\left(\sin x^2\right)\left(2x\right)dx\\=-\cos x^2+C\\\text{prof: }\left(-\cos x^2+C\right)'\\=-\left(-\sin x^2\right)\left(x^2\right)'=\left(\sin x^2\right)\left(x^2\right)\end{align}$$
- Rationella Funktioner $$\begin{align}f(x)=\frac{P(x)}{Q(x)}\text{ där }P,Q\text{ är polynomer}\\1.\;\text{ Om }grad(P)\geq grad(Q)\text{ polynomdivition }\\f(x)=\frac{P(x)}{Q(x)}=k(x)+\frac{R(x)}{Q(x)}\\\text{där }K,R\text{ är polynom, }grad(R)<grad(Q)\\2.\;\text{ Faktorisera }Q(x)\\Q(x)=c(x-a_1)(x-a_2)\dots(x^2+b_1x+d)\dots\\3.\;\text{ Partialbråkuppdelning}\\\text{Antag att}\\\frac{R(x)}{Q(x)}=\frac{A_1}{x-a_1}+\frac{A_2}{x-a_2}+\dots\dots\\\text{Bestäm konstanten i HL genom att jämföra med VL}\\4.\;\text{ Integrera}\end{align}$$
- **Ex**: $$\begin{align}\int\frac{5x+4}{x^2+3x+2}dx=I\\\text{Lösm: Eftersom }grad(5x+4)<grad(x^2+3x+2)\text{ polinomdivision behövs inte}\\\text{Foktoresera nämnaren: }x^2+3x+2=(x+2)(x+1)\\\text{PBU: Antag att }\exists\text{ konstanten }A,B\in\mathbb{R}:\\\frac{5x+4}{x^2+3x+2}=\frac{A}{x+2}+\frac{B}{x+1}=\frac{A(x+1)+B(x+2)}{(x+2)(x+1)}\\\Rightarrow\;5x+4=A(x+1)+B(x+2)\\\text{Metod 1: Prova olika värde av }x\\x=-1:\;\;5\times(-1)+4=A\times{O}+B(-1+2)\Leftrightarrow B=-1\\x=-2:\;\;5\times(-2)+4=A\times{O}+B\times{O}\Leftrightarrow A=6\\\text{Metod 2: Jämför koefficenten}\\5x+4=A(x+1)+B(x+2)=(A+B)x+(A+2B)\\\text{Jämför koefficienter till }x^n\\\left.\begin{aligned}x^1\;\;:\;\;\;\;5=A+B\\x^0\;\;:\;\;4=A+2B\end{aligned}\right\}\Leftrightarrow\begin{aligned}A=6\\B=-1\end{aligned}\\\frac{5x+4}{x^2+3x+2}=\frac{6}{x+2}-\frac1{x+1}\\\int\frac{5x+4}{x^2+3x+2}dx=\int\left(\frac{6}{x+2}-\frac{1}{x+1}\right)dx\\=6\int\frac1{x+2}dx=\int\frac1{x+1}\\=6\ln\mid{x+2}\mid-\ln\mid{x+1}\mid+C\end{align}$$
- **Integral av $\frac{Ax+B}{x^2+ax+b}$** $$\frac{Ax+B}$$
| Faktor i $Q(x)$ | PBU |
| --------------------- | --------------------------------------------------------------- |
| $x-a$ | $\frac{A}{x-a}$ |
| $(x-a)^n$ | $\frac{A_1}{x-a}+\frac{A_2}{(x-a)^2}+\dots+\frac{A_n}{(x-a)^n}$ |
| $(x^2+ax+b),\;a^2<4b$ | $\frac{Ax+B}{x^2+ax+b}$ |
| | |

BIN
TE1.png Normal file

Binary file not shown.

After

Width:  |  Height:  |  Size: 20 KiB

18
Tenta Example.md Normal file
View File

@@ -0,0 +1,18 @@
**Rita graf till** $f(x)=-\frac{\ln x}x$
$$\begin{align}1.\;\;D_f=\left(0,\infty\right)\\2.\;\;\text{Lodrät asymptot }x=0\\\text{Vågrät asymtot }y=0\\3.\;\;\text{Stationära punkten:}\\f(x)=\frac{\ln x}x\\\text{derivera m.a.p. }x\\f'(x)=-\frac{x(\ln x)'-(\ln x)(x)'}{x^2}\\=-\frac{x\times\frac1x-(\ln x)(1)}{x^2}\\=\frac{\ln x-1}{x^2}\\\text{Stationär punkten uppfyller }f'(x)=0\\\Leftrightarrow\frac{\ln x-1}{x^2}=0\\\Leftrightarrow\ln x=1\\x=e\end{align}$$
*Täkentabell*
| | $e$ |
| --------- | ----------------------------- |
| $\ln x-1$ | $\;\;\;\;0\;\;+$ |
| $x^2$ | $+++$ |
| $f'(x)$ | $-\;0\;\;+$ |
| $f(x)$ | $\searrow\rightarrow\nearrow$ |
*Enlight tabellen har $f$ en lokal minimum punkt på $\left(e,-\frac1e\right)$ Punkten är också en global minimum*
*Graf*![[TE1.png]]
**Visa att** $x^{\frac1x}\leq e^{\frac1e}$
*Lösning: Från ovan:*
$$\begin{align}-\frac{\ln x}x\geq-\frac1e\\\Leftrightarrow\frac{\ln x}x\leq\frac1e\Leftrightarrow\ln x^{\frac1x}\leq\frac1e\Leftrightarrow x^{\frac1x}\leq e^{\frac1e}\\\text{(ty ln är strängt vexande)}\end{align}$$
**Koraste avtåndet av**: $\left(0,1\right)$ till kurvan $x^2-y^2=1$
$$\begin{align}\text{Lösn: Avståndet av }\left(0,1\right)\text{ till en punkt }\left(x,y\right)\text{ ges av}\\d)\sqrt{\left(x-0\right)^2+\left(y-1\right)^2}=\sqrt{x^2+y^2-2y+1}\\\text{Punkten }\left(x,y\right)\text{ ligger på kurvan om }x^2-y^2=1\\\text{Avståndet av }\left(0,1\right)\text{ till }\left(x,y\right)\text{ på kurvan är }\\d=\sqrt{1+y^2+y^2-2y+1}=\sqrt{2y^2-2y+2}\\\Rightarrow d^2=2y^2-2y+2\end{align}$$
*Notera att $d$ och $d^2$ har minimum värde på samma punkt. Definiera* $$\begin{align}f(y)=d^2=2y^2-2y+2\\\text{Derivera m.a.p. }y\\f''(y)=4>0\\\text{Stationär punkt:}\\f'(x)=0\Leftrightarrow4y-2=0\Leftrightarrow y=\frac12\\f''(\frac12)=4>0\\\text{sum: }y=\frac12\text{ ger minimum värde för }f\\\text{sum: avståndet är minst då }y=\frac12\text{ Mista avståndet är}\\d_{min}=\sqrt{s\times\left(\frac12\right)^2-\cancel{2\times\frac12}+2}=\sqrt\frac32\\\text{Närmaste punkten}\\x-\left(\frac12\right)^2=1\Leftrightarrow x^2=\frac54\Leftrightarrow x=\pm\frac{\sqrt5}2\\\text{sum: }\left(-\frac{\sqrt5}2,\frac12\right)\&\left(\frac{\sqrt5}2,\frac12\right)\\\text{Kontroll: }\sqrt{\frac52+\left(\frac12-1\right)^2}=\sqrt{\frac54+\frac14}=+\sqrt\frac32\end{align}$$

38
Trigonometri.md Normal file
View File

@@ -0,0 +1,38 @@
- Radian:
- **Def**: *It is the SI unit for measuring angles (in the plane).*
- **Def**: *$1$ radian is defined as the angle subtended at the center by a circular arc of length equal to the radius*
- **Def**: *A general angle is measured in radians as the ration of the length an associated circular arc and the corresponding radius. That is $\theta=\frac{s}{r}\text{rad}$*
- **Def**: *Usually "$rad$" is omitted.*
- Ex: $$\begin{align}180^\circ=\pi\text{ rad}\\\frac{\pi}{3}\text{ rad}=30^\circ\\\frac{\pi}{4}\text{ rad}=45^\circ\\\frac{\pi}{3}\text{ rad}=60^\circ\\\frac{\pi}{2}\text{ rad}=90^\circ\\2\pi\text{ rad}=360^\circ\end{align}$$
- The right angled triangle
- **Def**: *The trigonometric functions: *$$\begin{align}\sin\theta=\frac{\text{perpendicular}}{\text{hypotenuse}}\\\cos\theta=\frac{\text{base}}{\text{hypotenuse}}\\\tan\theta=\frac{\text{perpendicular}}{\text{base}}\end{align}$$
- In addition to above, $\csc\theta=\frac{1}{\sin\theta},\sec\theta=\frac{1}{\cos\theta},\cot\theta=\frac{1}{\tan\theta}$
- Pythagoras' formula: $p^2+b^2=h^2$
which leads to the **trigonometric identity**: $\sin^2\theta+\cos^2\theta=1$
and also $\tan^2\theta+1=\sec^2\theta$
- Dominains and ranges:
- $D_{\sin}=\mathbb{R}\;\;R_{\sin}=[-1,1]$
- $D_{\cos}=\mathbb{R}\;\;R_{\cos}=[-1,1]$
- $D_{\tan}=\mathbb{R}\setminus\{n\pi+\frac{\pi}{2}:n\in\mathbb{Z}\}\;\;R_{\tan}=(-\infty,\infty)$
- Useful relations
- $\sin(-\theta)=-\sin(\text{odd}),\cos(-\theta)=\cos\theta(\text{even})$
- Periodicity: $\sin(\theta+2n\pi)=\sin\theta,\cos(\theta+2n\pi)=\cos\theta,\tan(\theta+n\pi)=\tan\theta$
- Complementary angles: $\sin(\frac{\pi}{2}-\theta)=\cos\theta,\cos(\frac{\pi}{2}-\theta)=\sin\theta$
- Sift by $\pi$: $\sin(\theta\pm\pi)=-\sin\theta,\cos(\theta\pm\pi=-\cos\theta$
- Sum of angles: $\sin(\theta+\phi)=\sin\theta\times\cos\phi+\cos\theta\times\sin\phi,\cos(\theta+\phi)=\cos\theta\times\cos\phi-\sin\theta\times\sin\phi,\tan(\theta+\phi)=\frac{\tan\theta+\tan\phi}{1-\tan\theta\times\tan\phi}$
- Double angle: $\sin(2\theta)=2\sin\theta\cos\theta,\tan2\theta=\frac{2\tan\theta}{1-\tan^2\theta},\cos(2\theta)=\cos^2-\sin^2\theta=2\cos^2\theta-1=1-2\sin^2\theta$
- Half angle: $2\sin^2\frac{\theta}{2}=1-\cos\theta,2\cos^2\frac{\theta}{2}=1+\cos\theta$
- Solving trigonometric equations
- $\sin\theta=\sin{a}\Leftrightarrow\theta=\left\{\begin{align}a+2n\pi,n\in\mathbb{Z}\\\pi-a+2n\pi,n\in\mathbb{Z}\end{align}\right.$
- $\cos\theta=\cos{a}\Leftrightarrow\theta=\left\{\begin{align}a+2n\pi,n\in\mathbb{Z}\\-a+2n\pi,n\in{Z}\end{align}\right.$
- $\tan\theta=\tan{a}\Leftrightarrow\theta=a+n\pi,n\in\mathbb{Z}$
- Ex: Solve $\sin(x+\frac{\pi}{6})=\frac{\sqrt{3}}{2}$
- Inverse trigonometric function
- **Def**: *$f(x)=\sin(x),x\in\left[\frac{-\pi}{2},\frac{\pi}{2}\right]$. Then $f$ is strictly increasing on $D_f$ and hence inverible. The fuction $\arcsin$ is defined as $$\arcsin(x)=f^{-1}(x)\text{ on }D_{arcsin}=R_f=[-1,1]$$*
- **Similarly**: *For $g(x)=\cos(x),x\in\left[0,\pi\right]$ (which is strictly decreasing) and $h(x)=\tan(x),x\in\left[\frac{-\pi}{2},\frac{\pi}{2}\right]$ (which is strictly increasing), the function $\arccos$ and $\arctan$ are defined as $$\begin{align}\arccos(x)=g^{-1}(x)\text{ on }D_{\arccos}=\left[-1,1\right]\\\arctan(x)=h^{-1}(x)\text{ on }D_{\arctan}=\mathbb{R}\end{align}$$*
- **Note**: *That the tanges $R_{\arcsin}=R_{\arctan}=\left[\frac{-\pi}{2},\frac{\pi}{2}\right]$ whereas $R_{\arccos}=\left[0,\pi\right]$*
- Properties
- **Def**: $$\begin{align}\sin(\arcsin(x))=x\forall{x}\in\left[-1,1\right]\text{ | }\arcsin(sin(x))=x\text{ if }x\in\left[-\frac{\pi}{2},\frac{\pi}{2}\right]\\\cos(\arccos(x))=x\forall{x}\in\left[-1,1\right]\text{ | }\arccos(\cos(x))=x\text{ if }x\in\left[0,\pi\right]\\\tan(\arctan(x))=x\forall{x}\in\mathbb{R}\text{ | }\arctan(\tan(x))=x\text{ if }x\in\left[-\frac{\pi}{2},\frac{\pi}{2}\right]\end{align}$$
- **Complementary angles**: $$\arcsin(x)+\arccos(x)=\frac{pi}{2},\;\arctan(x)+\arccos(x)=\frac{\pi}{2}$$
- **Negatives**: *$\arcsin$ and $\arctan$ are odd functions. $$\begin{align}\arcsin(-x)=-\arcsin(x)\\\arccos(-x)=\pi-\arccos(x)\\\arctan(-x)=-\arctan(x)\end{align}$$*
-

13
Vektorer.md Normal file
View File

@@ -0,0 +1,13 @@
- **DEF**
- *I en rätviklig rektangle stämmer $\overrightarrow{AC}=\left(\overrightarrow{AB}+\overrightarrow{AD}\right)$*
- $\overrightarrow{u}=\left(1,2,3\right)=\left(\begin{aligned}1\\2\\3\end{aligned}\right)=\left[\begin{aligned}1\\2\\3\end{aligned}\right]$
- *$\mid\mid{V}\mid\mid$ Är längden av $V$*
- **Exemple**
- $$\begin{align}\text{Rektangeln }A,\;B,\;C,\;D\;\text{. Låt }E\text{ Vara punkten som delar diagonalen }\overline{AC}:\text{förhållandet }1:3\\\left(\text{dvs: }\overline{AE}:\overline{EC}=1:3\right)\\\text{Benämna }\overrightarrow{a}=\overrightarrow{AB},\overrightarrow{h}=\overrightarrow{AD}\text{ Uttryc vektor }\overrightarrow{c}=\overrightarrow{EC}\text{ i termer av }\overrightarrow{a}\text{ och }\overrightarrow{h}\\\\\text{Vart ligger punkten }E\:\text{? Hur kan vi uttrycka }\overrightarrow{c}\text{ med hjälp av }\overrightarrow{a}\text{ och }\overrightarrow{h}\:\text{?}\\\overrightarrow{c}=\overrightarrow{EC}=\frac34\overrightarrow{AC}=\frac34\left(\overrightarrow{AB}+\overrightarrow{BC}\right)=\frac34\left(\overrightarrow{a}+\overrightarrow{h}\right)=\frac34\overrightarrow{a}+\frac34\overrightarrow{h}\end{align}$$
- **Koordinatrummet $\mathbb{R}^m$**
- *Mängden $\mathbb{R}^m\;\left(\text{där }m\in\mathbb{N}\right)$ består av koordinattpunkter av längden $m$ vars element är reella tal. Som skalärer tas $\mathbb{R}\text{(vanliga reela tal)}$*
- **Hur funkar $+$ och $\times$**
- $$\begin{align}\overrightarrow{u}=\left(u_1,u_2,u_3,\dots,u_m\right)\in\mathbb{R}^m\\\overrightarrow{v}=\left(v_1,v_2,\dots,y_m\right)\in\mathbb{R}^m\\\lambda\in\mathbb{R}\\\\\overrightarrow{u}+\overrightarrow{v}=\left(u_1+v_1,u_2+v_2,\dots,\lambda u_m\right)\\\text{OBS: }\left(1,2\right)+\left(3,4,5\right)\Rightarrow\text{Inte Definierat}\\\\\overrightarrow{u}\times\overrightarrow{v}=\left(u_1v_1,u_2v_2\dots,u_mv_m\right)\\\begin{aligned}\overrightarrow{u}=\left(1,2,0\right)\\\overrightarrow{v}=\left(0,0,-2\right)\end{aligned}\Rightarrow\overrightarrow{u}\times\overrightarrow{v}=\left(1\times0,2\times0,0\times\left(-2\right)\right)=\left(0,0,0\right)\\\text{Man kan i normala fall inte multiplecera vektorer!}\end{align}$$
- $$\overrightarrow{u},\overrightarrow{v}\in\mathbb{R}^3\Rightarrow\overrightarrow{n},\overrightarrow{n}\in\mathbb{R}^3$$
- **Sats**: *Låt $\overrightarrow{m},\:\overrightarrow{n}\in\mathbb{R}^3$. Då gäller det att: $\mid\mid\overrightarrow{m}\times\overrightarrow{n}\mid\mid=\mid\mid\overrightarrow{m}\mid\mid\times\mid\mid\overrightarrow{n}\mid\mid\times\sin(\theta)$. (Där $\theta$ är vinkeln mellan $\overrightarrow{m}$ och $\overrightarrow{n}$). (Jämför: $<\overrightarrow{u},\:\overrightarrow{v}>=\mid\mid\overrightarrow{u}\mid\mid\times\mid\mid\overrightarrow{v}\mid\mid\times\cos(\theta)$)*
- **Prof**: *Vi börjar med: $$\begin{aligned}\mid\mid\overrightarrow{u}\times\overrightarrow{v}\mid\mid^2=<\overrightarrow{u}\times\overrightarrow{v},\:\overrightarrow{u}\times\overrightarrow{v}>\stackrel{\text{(I)}}{=}<\overrightarrow{u},\;\overrightarrow{v}\times\left(\overrightarrow{u}\times\overrightarrow{v}\right)>\stackrel{\text{(II)}}{=}<\overrightarrow{u},\;<\overrightarrow{v},\;\overrightarrow{v}>\overrightarrow{u}-<\overrightarrow{v},\;\overrightarrow{u}>\overrightarrow{v}>\\=<\overrightarrow{u},\;<\overrightarrow{v},\;\overrightarrow{v}>\overrightarrow{u}>-<\overrightarrow{u},\;<\overrightarrow{v},\;\overrightarrow{u}>\overrightarrow{v}>\\=<\overrightarrow{v},\;\overrightarrow{v}><\overrightarrow{u},\;\overrightarrow{u}>-<\overrightarrow{u},\;\overrightarrow{v}><\overrightarrow{v},\;\overrightarrow{u}>\\=\mid\mid\overrightarrow{u}\mid\mid^2\times\mid\mid\overrightarrow{v}\mid\mid^2-\left(\mid\mid\overrightarrow{u}\mid\mid\times\mid\mid\overrightarrow{v}\mid\mid\times\cos(\theta)\right)^2\\=\mid\mid\overrightarrow{u}\mid\mid^2\times\mid\mid\overrightarrow{v}\mid\mid^2\times\left(1-\cos^2(\theta)\right)\\=\mid\mid\overrightarrow{u}\mid\mid^2\times\mid\mid\overrightarrow{v}\mid\mid^2\times\sin^2(\theta)\end{aligned}$$*

BIN
d1.png Normal file

Binary file not shown.

After

Width:  |  Height:  |  Size: 34 KiB

BIN
d_ex_1.png Normal file

Binary file not shown.

After

Width:  |  Height:  |  Size: 11 KiB

BIN
f_inverse.png Normal file

Binary file not shown.

After

Width:  |  Height:  |  Size: 29 KiB

BIN
g1.png Normal file

Binary file not shown.

After

Width:  |  Height:  |  Size: 9.5 KiB

BIN
g2.png Normal file

Binary file not shown.

After

Width:  |  Height:  |  Size: 7.2 KiB

BIN
gv1.png Normal file

Binary file not shown.

After

Width:  |  Height:  |  Size: 30 KiB

BIN
k1.png Normal file

Binary file not shown.

After

Width:  |  Height:  |  Size: 54 KiB

BIN
k2.png Normal file

Binary file not shown.

After

Width:  |  Height:  |  Size: 53 KiB