Geschreven door studenten die geslaagd zijn Direct beschikbaar na je betaling Online lezen of als PDF Verkeerd document? Gratis ruilen 4,6 TrustPilot
logo-home
Document preview thumbnail
Voorbeeld 2 van de 19 pagina's
College aantekeningen

Determinants class notes for students

Document preview thumbnail
Voorbeeld 2 van de 19 pagina's

This document contains full theory of chapter determinants of mathematics,this is foundation for the students

Voorbeeld van de inhoud

Chapter 1: Limits and Derivatives

Sources: "Problems in Calculus of One Variable" by I.A. Maron & "Putnam and Beyond" by Titu Andreescu



1. For x > 0, evaluate lim
1/n - x1/(n+1) ].
n→∞ n² [ x OLYMPIAD LEVEL


A) x ln(x) B) ln(x) C) 1/x D) ex


Solution:

Rewrite the expression: n² x
1/(n+1) [ x1/n - 1/(n+1) - 1 ] = n² x1/(n+1) [ x1/(n(n+1)) - 1 ].

Let u = 1 / (n(n+1)). As n → ∞, u → 0.

The limit becomes lim
1/(n+1) × [ (xu - 1) / u ].
n→∞ [n² / (n(n+1))] × x
We know lim
1/(n+1) = x0 = 1.
n→∞ n² / (n²+n) = 1, and limn→∞ x
Using the standard limit lim
u
u→0 (x - 1) / u = ln(x).
Therefore, the limit evaluates to 1 × 1 × ln(x) = ln(x).
Answer: B


n
2. Let y = (x + √(x²+1)) . The expression (x²+1)y'' + xy' simplifies to:

A) 0 B) ny C) n²y D) n²y²


Solution:

Differentiate y with respect to x:

y' = n(x + √(x²+1))n-1 [ 1 + x/√(x²+1) ].
y' = n(x + √(x²+1))n-1 [ (√(x²+1) + x) / √(x²+1) ] = n(x + √(x²+1))n / √(x²+1) = ny / √(x²+1).
Rearranging gives y' √(x²+1) = ny.
Squaring both sides: (y')²(x²+1) = n²y².
Differentiate implicitly again:
2y'y''(x²+1) + (y')²(2x) = 2n²yy'.
Dividing the entire equation by 2y' (assuming y' ≠ 0):
(x²+1)y'' + xy' = n²y.
Answer: C

, 3. Evaluate lim
x² sin(√t) dt ] / x³.
x→0 [ ∫0 CONCEPTUAL / FAST


A) 1/3 B) 2/3 C) 1 D) 0


Solution:

This is a 0/0 indeterminate form. Apply L'Hôpital's Rule alongside the Leibniz Integral Rule.

Derivative of the numerator: d/dx [ ∫

0 sin(√t) dt ] = sin(√(x²)) · (2x) = 2x sin x.
Derivative of the denominator: 3x².
The limit becomes lim
x→0 (2x sin x) / (3x²) = limx→0 (2/3) (sin x / x).
Since lim
x→0 (sin x / x) = 1, the result is 2/3.
Answer: B



4. Evaluate lim
n→∞ Σ(k=1 to n) 1 / √(4n² - k²).
A) π/2 B) π/3 C) π/6 D) 1/2


Solution:

Factor out n² from the square root to convert the sum into a Riemann integral form:
Σ 1 / √(n²(4 - (k/n)²)) = (1/n) Σ 1 / √(4 - (k/n)²).
Let dx = 1/n and x = k/n. As n → ∞, the summation transitions into a definite integral from 0 to 1.

∫01 1 / √(4 - x²) dx = [ sin-1(x/2) ]01.

= sin-1(1/2) - sin-1(0) = π/6 - 0 = π/6.
Answer: C



5. Let f(x) = x |x|. What is the value of f''(0)?

A) 0 B) 2 C) -2 D) Does not exist


Solution:

The function can be written piecewise: f(x) = x² for x ≥ 0, and f(x) = -x² for x < 0.
Taking the first derivative: f'(x) = 2x for x ≥ 0, and f'(x) = -2x for x < 0. Thus, f'(x) = 2|x|.
The function f'(x) = 2|x| has a sharp corner at x = 0. The left-hand derivative approaches -2 and the right-
hand derivative approaches 2.
Because the left and right derivatives of f'(x) are not equal at x=0, f''(0) does not exist.
Answer: D




Chapter 2: Functions

Documentinformatie

Geüpload op
11 september 2026
Bestand laatst geupdate op
11 september 2026
Aantal pagina's
19
Geschreven in
2026/2027
Type
College aantekeningen
Docent(en)
Sir saurabh
Bevat
Alle colleges
$3.99

Verkeerd document? Gratis ruilen Binnen 14 dagen na aankoop en voor het downloaden kan je een ander document kiezen. Je kan het bedrag gewoon opnieuw besteden.
Geschreven door studenten die geslaagd zijn
Direct beschikbaar na je betaling
Online lezen of als PDF

Verkocht
0
Volgers
0
Items
22
Laatst verkocht
-




Waarom studenten kiezen voor Stuvia

Gemaakt door medestudenten, geverifieerd door reviews

Kwaliteit die je kunt vertrouwen: geschreven door studenten die slaagden en beoordeeld door anderen die dit document gebruikten.

Niet tevreden? Kies een ander document

Geen zorgen! Je kunt voor hetzelfde geld direct een ander document kiezen dat beter past bij wat je zoekt.

Betaal zoals je wilt, start meteen met leren

Geen abonnement, geen verplichtingen. Betaal zoals je gewend bent via Bancontact, iDeal of creditcard en download je PDF-document meteen.

Student with book image

“Gekocht, gedownload en geslaagd. Zo eenvoudig kan het zijn.”

Alisha Student

Bezig met je bronvermelding?

Maak nauwkeurige citaten in APA, MLA en Harvard met onze gratis bronnengenerator.

Bezig met je bronvermelding?

Veelgestelde vragen