9. ledna 2014 MB103 Spojité modely a statistika Čas: 100 minut Jméno: Skupina: A Místnost: 1. zkouška DDD příklad c j ľ I učo l j ľ ľ j ľ ľ ľ j ľ j body c c c j _D H B 3 H 5 E H B 9 Náhodný výběr (8 bodů): Detailní hloubku moře lze pro hloubky v rozmezí PffJ^J^fJ ]_ mezi lkm a 5km měřit přístrojem, který má rozptyl 2500m2. Určete: (a) Minimální počet měření nutný k tomu, aby bylo dosaženo přesnosti 5 m se spolehlivostí 0,95. (3) (b) Výběrový průměr a výběrový rozptyl z měření s výsledky: 1325, 1285, 1400, 1350, 1295, 1380. (2) (c) Interval spolehlivosti 0,95 pro měřenou hloubku odvozený z výše uvedených měření za předpokladu, že k měření byl použit nový přístroj s neznámým rozptylem. (3) Oblast strojově snímatelných informací, nezasahujte. Řešení pište jen na tuto stranu. 9. ledna 2014 MB103 Spojité modely a statistika Čas: 100 minut Jméno: Skupina: A Místnost: 1. zkouška D D D l příklad c , 2 příklad c j l_ učo c ľ u ľ j c j ľ u ľ j ľ j body c c u ľ j _D IS3H5E1B9 Diferenciální rovnice (6 bodů): Určete funkce y = f (x), pro které platí, PffJ^J^fJ 2 že tečna k jejich grafu v libovolném jeho bodě spolu s rovnoběžkou s osou y vedenou tímto bodem a spolu s osou x vymezí trojúhelník o jednotkovém obsahu (nezávisle na volbě bodu dotyku). (Sestavte nejprve příslušnou diferenciální rovnici a tu vyřešte.) Oblast strojově snímatelných informací, nezasahujte. Řešení pište jen na tuto stranu. 9. ledna 2014 MB103 Spojité modely a statistika Čas: 100 minut Jméno: Skupina: A Místnost: 1. zkouška D D D I pHkiad c, 3 příklad c j _l učo c ľ u ľ j c j ľ u ľ j ľ j body c ľ u c j _D IS3H5E1B9 Vlastnosti funkcí (6 bodů) : Nechť M značí definiční obor funkce Příklcld 3 f (x,y) = + VäT^xž - yVT x' — y. (a) Zobrazte M v rovině. (1) (b) Do obrázku M načrtněte vrstevnice funkce g(x, y) = 3x + y a výpočtem určete největší a nejmenší hodnotu g(x,y) na množině M (tj. zejména určete body, v nichž dojde k dotyku vrstevnice na úrovni c s hranici množiny M pro nejmenší, resp. největší c). (2) (c) Pomoci integrálu dvou proměnných vypočtěte obsah množiny M. (3) Oblast strojově snímatelných informací, nezasahujte. Řešení pište jen na tuto stranu. 9. ledna 2014 MB103 Spojité modely a statistika Čas: 100 minut Jméno: Skupina: B Místnost: 1. zkouška DDDE příklad c j ľ I učo l j ľ ľ j ľ ľ ľ j ľ j body c c c j _D H B 3 H 5 E H B 9 Náhodný výběr (8 bodů): Volejbalový trenér tvrdí, že volejbalistky mají PffJ^J^fJ ]_ větší objem plic než průměr ženské populace stejné věkové skupiny, který činí 3,4 litru. (a) Během tréninkového kempu byla uskutečněna měření s následujícími výsledky: 3,4 3,6 3,8 3,3 3,4 3,5 3,7 3,6 3,7 3,4 3,6. Se spolehlivostí 95% rozhodněte, zda je tvrzení trenéra opodstatněné - tj. sestrojte příslušný jednostranný interval spolehlivosti pro střední hodnotu normálního rozdělení, z něhož pochází výběr volejbalistek. (3) (b) Z výše uvedeného výběru určete interval spolehlivosti 95% pro neznámý rozptyl a2 rozdělení, z něhož výběr pochází. (2) (c) Určete potřebný rozsah výběru volejbalistek, jejichž objem plic je třeba změřit, aby mohl trenér svůj výrok vyslovit s 99% spolehlivostí (předpokládáme stejnou hodnotu M a a2 = 0,09). (3) Oblast strojově snímatelných informací, nezasahujte. Řešení pište jen na tuto stranu. 9. ledna 2014 MB103 Spojité modely a statistika Čas: 100 minut Jméno: Skupina: B Místnost: 1. zkouška DDDE ,„.,..... E příklad c j l_ učo c c l j c c L -j l- j body c L c j _D IE3H5ElBg Diferenciální rovnice (6 bodů): Šálek kávy má v počátečním stavu v čase Příklcld 2 t = 0 teplotu 100 °C. Teplota pokoje je 20 °C. Určete teplotu kávy u = u(t) jako funkci času v situaci, která je popsána Newtonovým zákonem ochlazování: ^ = — X(u — up), kde A > 0 je konstanta úměrnosti a up je (konstantní) teplota pokoje. Určete A a rozhodněte, za jak dlouho teplota kávy klesne na 50 °C, pokud její teplota po 5 minutách byla 80 °C. Oblast strojově snímatelných informací, nezasahujte. Řešení pište jen na tuto stranu. 9. ledna 2014 MB103 Spojité modely a statistika Čas: 100 minut Jméno: Skupina: B Místnost: 1. zkouška DDDE ,„.,..... 3 příklad c j _l učo c c l j c c L -j l- j body c L c j _D H B 3 H 5 E H B 9 Vlastnosti funkcí (6 bodů) : Nechť M značí definiční obor funkce Příklcld 3 f (x, y) = V2x - x2 + \Jy-y1 + a/í/2 - x + 1. (a) Zobrazte M v rovině. (1) (b) Do obrázku M načrtněte vrstevnice funkce g (x, y) = x2 + y2 — Ax a výpočtem určete její největší a nejmenší hodnotu na množině M (tj. zejména určete body, v nichž dojde k dotyku vrstevnice na úrovni c s hranicí množiny M pro nejmenší, resp. největší c; můžete využít toho, že v bodě dotyku mají křivky společnou tečnu i normálu). (3) (c) Vypočtěte integrál j jMxdx dy. (2) Oblast strojově snímatelných informací, nezasahujte. Řešení pište jen na tuto stranu. 9. ledna 2014 MB103 Spojité modely a statistika Čas: 100 minut Jméno: Skupina: C Místnost: 1. zkouška BDB3 příklad c j ľ I učo l j ľ ľ j ľ ľ ľ j ľ j body c c c j _D H B 3 H 5 E H B 9 Náhodný výběr (8 bodů): Detailní hloubku moře lze pro hloubky v rozmezí PffJ^J^fJ ]_ mezi lkm a 5km měřit přístrojem, který má rozptyl 1600m2. Určete: (a) Minimální počet měření nutný k tomu, aby bylo dosaženo přesnosti 10 m se spolehlivostí 0,90. (3) (b) Výběrový průměr a výběrový rozptyl z měření s výsledky: 1235, 1285, 1040, 1350, 1295. (2) (c) Interval spolehlivosti 0,95 pro měřenou hloubku odvozený z výše uvedených měření za předpokladu, že k měření byl použit nový přístroj s neznámým rozptylem. (3) Oblast strojově snímatelných informací, nezasahujte. Řešení pište jen na tuto stranu. 9. ledna 2014 MB103 Spojité modely a statistika Čas: 100 minut Jméno: Skupina: C Místnost: 1. zkouška BDB3 ,„.,..... E příklad c j l_ učo c c l j c c L -j l- j body c c c j _D H B 3 H 5 E H B 9 Diferenciální rovnice (6 bodů): Určete funkce y = f (x), pro které platí, PffJ^J^fJ 2 že tečna k jejich grafu v libovolném jeho bodě [^ojŽ/o] protíná osu x v bodě [^,0]. (Sestavte nejprve příslušnou diferenciální rovnici a tu vyřešte.) Oblast strojově snímatelných informací, nezasahujte. Řešení pište jen na tuto stranu. 9. ledna 2014 MB103 Spojité modely a statistika Čas: 100 minut Jméno: Skupina: C Místnost: 1. zkouška DDD3 ,„.,..... 3 příklad c j _l učo c c l j c c L -j l- j body c L c j _D IE3H5E1B3 Vlastnosti funkcí (6 bodů) : Nechť M značí definiční obor funkce Příklcld 3 f(x, y) = \ly/l - y2 ~x + 2yjy/y- y2 + x. (a) Zobrazte M v rovině. (1) (b) Do obrázku M načrtněte vrstevnice funkce g(x, y) = x + 3y a výpočtem určete největší a nejmenší hodnotu g(x,y) na množině M (tj. zejména určete body, v nichž dojde k dotyku vrstevnice na úrovni c s hranicí množiny M pro nejmenší, resp. největší c). (2) (c) Pomocí integrálu dvou proměnných vypočtěte obsah množiny M. (3) Oblast strojově snímatelných informací, nezasahujte. Řešení pište jen na tuto stranu. 9. ledna 2014 MB103 Spojité modely a statistika Čas: 100 minut Jméno: Skupina: D Místnost: 1. zkouška DDDH příklad c j ľ I učo l j ľ ľ j ľ ľ ľ j ľ j body c c c j _D H B 3 H 5 E H B 9 Náhodný výběr (8 bodů): Volejbalový trenér tvrdí, že volejbalistky mají PffJ^J^fJ ]_ větší objem plic než průměr ženské populace stejné věkové skupiny, který činí 3,45 litru. (a) Během tréninkového kempu byla uskutečněna měření s následujícími výsledky: 3,6 3,3 3,5 3,4 3,7 3,7 3,6 3,6 3,4 3,8 3,4. Se spolehlivostí 97,5% rozhodněte, zda je tvrzení trenéra opodstatněné - tj. sestrojte příslušný jednostranný interval spolehlivosti pro střední hodnotu normálního rozdělení, z něhož pochází výběr volejbalistek. (3) (b) Z výše uvedeného výběru určete interval spolehlivosti 90% pro neznámý rozptyl a2 rozdělení, z něhož výběr pochází. (2) (c) Určete potřebný rozsah výběru volejbalistek, jejichž objem plic je třeba změřit, aby mohl trenér svůj výrok vyslovit s 95% spolehlivostí (předpokládáme stejnou hodnotu M a a2 = 0,1). (3) Oblast strojově snímatelných informací, nezasahujte. Řešení pište jen na tuto stranu. 9. ledna 2014 MB103 Spojité modely a statistika Čas: 100 minut Jméno: Skupina: D Místnost: 1. zkouška DDDH ,,..... E příklad c j l_ učo c c l j c c L -j l- j body c L c j _D IE3H5E1B9 Diferenciální rovnice (6 bodů): Newtonův zákon ochlazování/oteplování p fíJ^lg^J 2 tekutiny je: ^ = —A(m — -up), kde A > 0 je konstanta úměrnosti, u = u(t) je teplota tekutiny v čase t po umístění do pokoje a up je (konstatní) teplota pokoje. Studené pivo má teplotu 10 °C. Po 10 minutách v místnosti o teplotě 30 °C je jeho teplota 15 °C. Určete A a zjistěte, za jak dlouho se za těchto podmínek pivo ohřeje na teplotu 20 °C. Oblast strojově snímatelných informací, nezasahujte. Řešení pište jen na tuto stranu. 9. ledna 2014 MB103 Spojité modely a statistika Čas: 100 minut Jméno: Skupina: D Místnost: 1. zkouška DDDH ,,..... 3 příklad c j _l učo c c l j c c L -j l- j body c c c j _D H B 3 H 5 E H B 9 Vlastnosti funkcí (6 bodů) : Nechť M značí definiční obor funkce Příklcld 3 f (x, y) = y/l- x + \fx + y/2-y + y/y + a/x2 - y + 1. (a) Zobrazte M v rovině. (1) (b) Do obrázku M načrtněte vrstevnice funkce g (x, y) = x2 + y2 — 4y a výpočtem určete její největší a nejmenší hodnotu na množině M (tj. zejména určete body v nichž dojde k dotyku vrstevnice na úrovni c s hranicí množiny M pro nejmenší, resp. největší c; můžete využít toho, že v bodě dotyku mají křivky společnou tečnu i normálu). (3) (c) Vypočtěte integrál j jMydx dy. (2) Oblast strojově snímatelných informací, nezasahujte. Řešení pište jen na tuto stranu.