y''-4y=e⁻²x-2xを定数変化法で解く問題なのですがこの後どう解いていけばいいかわかりません💦教えてくだされば凄く助かります！、！

Prolulem y"-4y = e²²²x-2x *** (エ) を定数変化法で解け. Solution Z"-4z = O "(H) 12-4 = -27 x=±2 より Z-Cien + Ce (Zをり、Cを関数UVにする) y=ue² + ve-2× -2x = y' = ae²* + ve 2*+ Que2-2ve lie²x +ve-2x = 0x とする y' = Que²x - 2ve-2x -2x y" = 2ue-2ve2+4ue²+4ve²x (I)に代入する. Qu'e-2ve -2x 2x Qu'ex-2ve-2x+que² +4ve 2* - 4ue² - 4 ve +4ue² + 4 ve²-4 (ue 2x+ve-2x) = ex-2x -2x = e2x-2x Qu'e²-2vé -2x = ex-2x

42の問題がわかりません💦 今度テストがあるので完璧に理解したいです！ 優しい方丁寧に解説してくださると嬉しいです！！ お願いします！！ 微分積分学の問題です。

. 上極限 下極限 数列{a} = に対し, n番目以降の数を集めた集合 An = {an, On+1, On+2, ... } を考える. b₁ = sup An n = inf An =1 =1 とおくと,{bn} は減少列で, {c} は増加列である. 故に, {bn} は実数値に収束するか-∞ に発散する.同様に,{c}=1 は実数値に収束するか+∞ に発散する. 定義 (上極限下極限) {an} -1 の上極限 lim sup an lim an lim sup ak inf supak 00 812 def. n+x k≥n nENkn {an} -1 の下極限 lim inf an = lim an Ex. an=(-1)" + 10-" とおくと, {an} は発散するが, lim inf ak = sup inf ak n-x 004-2 def. nokin nЄN kn lim supan = 1, lim inf an = -1 004-2 x+u [42] 次の数列の上極限 下極限を求めよ. • (1) an = (-1)" + 1 (2) an= =(-1)n (3) an = sin nπ n 3

大学：微分積分学 ε-N論法を使うのかなと思いつつなかなか証明できません💦丁寧に教えてくださると嬉しいです！

0<r<1,meNとするとき, 次を示せ: を証明 |an+1-a|≤r|an-a| (\n ≧ m) lim an = a n→∞

名大院試2022航空宇宙の線形代数です。 (1)の2)に取り組んでみたところ、莫大な計算量になりました。私は(pqr)の逆行列を求めてみる作戦で頑張りましたが、断念しました。賢い方法があれば教えて頂きたいです。

(1) 三つの3次実ベクトル p = q= --0---0--0 a a- r= C を考える.ここで, a, b, cは互いに異なる実数とする. 以下の問いに答 えよ. 1)p,g,rは線形独立であることを示せ. 2)p,g,r をそれぞれ第1列, 第2列, 第3列とする3次正方行列を定義 し,(p,g,r)と表す. 同様に, (g,-p,2r) を定義する. このとき, (p,q,r) A = (q, p, 2r) を満たすような3次正方行列 A を求めよ. 全ての成分を明示すること. 4 3) a=-1,b=2, c=1 とする. このとき, ベクトルæ= をP grの線形結合として表せ.

［2］答え方が分からないです。 　　　(2)を教えていただきたいです。

以下の文章を読んで、 [1]~[5] の問いに答えよ。 ただし、 原子量は、 H=1.0、C=12.0、 500000 O=16.0 Ca=40.0 水のイオン積は、 [H+] [OH-]=1.0 x 10-14 (mol/L) 2とする。 2 炭酸塩骨格をもった植物プランクトンの遺骸は、深海堆積物中でみられない。 また、 隆起石灰 岩などの炭酸塩鉱物は、 風化作用によって地下水に溶け出す。 これらの現象は、海水や地下水に おいて、①微生物の代謝によって水中の二酸化炭素濃度が高まり、 ②炭酸カルシウムが水へと 溶解することによって説明できる。 [1] 下線部①の仕組みで生じる下線部②の現象を、化学反応式で示せ。 [2] 下線部②の過程を詳細にみると、水中に溶け込んだ二酸化炭素が炭酸となり、 それが二段 階に電離して H+ を生じて平衡状態となり、酸性になることが関わっている。 この時の各電 離における電離平衡定数 K1、K2は、下記のような値をとる。 H2CO3 H+ + HCO3', K1 = 4.5×1077 mol/L HCO3 H+ + CO32′, K2 = 5.0×10-11 mol/L (1) 水中に存在するそれぞれの物質濃度を [H2CO3]、 [H+] [HCO3 ] [CO32-]とする場合、 [HCO3-]と[CO 3 2 - ] を、 K1、K 2 や [H2CO3]、 [H+]、 [HCO3 - ] [CO32-] を用いて表せ。 (2) H2CO3、HCO3" CO 32 の水中における存在割合は、 pHに応じて下図のように異なっ ている。pH8の時はHCO3- が優占し、 pH12の時は CO.32 が優占することを、それぞれの 条件における HCO3-とCO2 の濃度の関係式を示して説明せよ。 100 存在割合(%) 0 H2CO3 HCO3 8 4 5 6 7 8 pH CO3 9 10 11 12 LU fan 1

どなたかわかる方おられませんか？

問題 らせんを折る 図のように, 一片のながさの正方形の折り紙に周期的な山折りと谷折りの折り線を入れる。 周 期をN とする。 (1) N=4やN=6くらいの場合に実際に折り紙を折ってみて, ねじれた曲面が得られることを 確かめよ。 細長い紙で折って少し広げると, らせんができる。 提出不要。 各自でやってみるだけ でOKだが、 レポートに写真などを添付すればなおよい。 (2) 図の向かい合う二つの辺aとは互いにだけ回転する。 N∞のとき, 重がどのような 値に収束するかを、 次の方法にしたがって求めよう。 (2.1) 図に示す角度を0とする。 このとき, 幾何学的な考察によって tan0 = 1/2 N を示せ。 = 2N0. で表されることを示せ。 (2.2) N∞のとき, 車の値を求めよ (単位はradで)。 (3) たとえば, A4用紙を上のように折ってから, a b を近づけると, 図に示すような立体が 得られる。 N を十分大きくすると, これは回転双曲面に近づいていく。 上面と下面の半径が α 中 央の最もくびれた (細くなった) 場所の半径がr, 高さがんの回転双曲面は(たとえば) (1) r2+y² -4 -4 (0²12¹²) 2² = h2 (2)

統計学の確率密度関数の問題です。 2枚目の資料を参考にして解いていたのですが、難しかったのでどなたか詳しく教えていただくとありがたいです。

問3AさんとBさんが以下でルールが定められたゲームをする。 (ルール 1) 表に 1,裏に0と書かれた1枚のコインを, AさんとBさんがそれぞれ 2回ずつ投げる。 (ルール2) A さんの投げたコインに書かれた数を足し, その値を n とする。同様に Bさんの投げたコインに書かれた数の和も n とする。 (ルール3) -1,0,1と書かれたカードが何枚かあり、2つ束 aとbになっている。A さんは束 a から na枚のカードを引き, Bさんは束b からnB枚のカードを引く。 た だし, 2回引く場合は1枚目のカードをもとに戻してから再度引くこととする。 (補 足1も参照) (ルール4) (ルール3) におけるカードの数の積をそれぞれX,Y と書くことにする。 例えば、Aさんが2枚のカードを引き, その数が 1と1だとしたら, X = -1x1 = -1 である。 また,Bさんが1枚のカードを引き, その数が1だとしたら, Y=1とす る。(補足2も参照) そして,この数X, Y の大きい方を勝者とする。 (補足1) ルール3における束 a と束bにあるカードを引く確率はそれぞれ次で与え られているものとする。 束\数 -1 0 1 1/4 1/2 1/4 1/6 1/2 1/3 a b (補足2) A さんが1枚もカードを引かない場合, X = 0 と定義する。 同様に, B さん においてもカードを引かない場合は Y = 0 とする。 X, Y に対する同時確率密度関数をh(x,y) と書くとき, 次の問いに答えよ。 (1) n=2のときに X = 1 となる確率を求めよ。 (2) (1,-1) を求めよ。 (3) P(X = 1,Y≠0) を求めよ。 (4) AさんとBさんが引き分ける確率を求めよ。 (5) AさんがBさんに勝つ確率を求めよ。 (6) E[X] を求めよ。 (7) E[Y] を求めよ。 (8) X,Y の共分散 C' [X, Y] を求めよ。 (9) V[4X + 12Y ] を求めよ。

ここの大門2、3が全く手がつきません。 解説お願いします。

速度に比例する摩擦が働く放物運動を取り上げよう。 始めの位置を原点にとって、上向き正のxy座標で考えて 以外に速度ベクトルv= 0 みる。 この場合、 物体には重力ベクトル mg= (_゜ に比例する抵抗力ベク -mg Vy -kvz トルf=-kv= が働く。物体に働く力の合力ベクトルはmg+f=mg-kv= とな -kvI -kvy -mg - kvy る。よって、運動方程式のベクトル式、 F = ma、 の F に mg + f をいれて成分ごとに微分方程式を解けばよい。 問題 2. 以下の問いに答えよ。 (30) (a) この運動について､方向と方向の運動方程式を書け。 (b) 初期条件として､ 水平線から角度0の方向に速度ベクトルの大きさで。 で物体を発射したとする。 各運 動方程式を解いて、 速度ベクトルを時間の関数として求めよ。 y 座標は∞までいけるとして、t→∞ での速度ベクトルを求めよ。 (c) 位置ベクトルを時間の関数として求めよ。 そして t∞で到達できるx座標の最大値を求めよ。 (d) t〜0近傍の Cr, y, T,yの近似式を指数関数のTaylor 展開を用いて求めよ。 このとき、速度に関して はtの1次、座標については2次までとること。 3. 速度に比例する摩擦 (係数k) が働く時に、 真下に初速 vo で投げ下ろす場合の速度を時間の関数として求め よ。 但し、座標は下向きを正としt=0でx=0 とする。(20)

電磁気学の問題になります。 問3以降全く分かりません。教えていただけると助かります。

真空中で円周にそって流れる電流 (円電流) がつくる磁場, および, 円電流と等価な磁気モーメントについて 考える. 一般に,真空中で電流素片Ⅰds が距離 R だけ離れた点につくる磁束密度 dB は dB = Ho Ids x 4π R² で与えられる (ビオサバールの法則) ここで, Mo は真空の透磁率,Iは電流の大きさ, ds は電流の方向に とった微小変位ベクトル, hは電流素片からその点に向かう方向の単位ベクトルである. (1) 下図 (a) に示されるように、座標原点を中心とする π-y平面上の半径aの円周にそって図に示された方 向に電流Iが流れているとき, 点A(0, 0, h) における磁束密度の向きと大きさを求めよ. ただし, ん > 0 とする. (2) 下図(b)に示されるように、座標原点におかれた大きさがpでz軸方向の磁気モーメントが,点A(0, 0, h) に作る磁束密度の向きと大きさを求めよ。 ただし, 磁気モーメントとは正負の磁荷の対が微小な距離だ け離れているものであるが, んはその距離に比べて十分大きいとする. 問 (1) と問 (2) の結果より, 半径aの円電流Iは,十分遠方からみると, 大きさがHoTa²Iの磁気モーメント と等価であると考えられる.このことを利用して,次に, 真空中で円運動する荷電粒子について考える。 ただ し, 古典力学の範囲で考えることとし, この円運動による電磁波の輻射は無視できるとする. (3) 座標の原点に電荷g (> 0) が固定されている。 下図 (c) に示すように、質量がmで-gの電荷を持つ質 点が, g-y平面上で原点の周りを図に示す方向に一定の角速度で円運動している. この円の半径をと する. この質点の円運動を円電流とみなすことにより, 十分遠方からみた等価な磁気モーメントの向き と大きさ on を求めよ。 ただし, 真空の誘電率を e とする. (4) 下図 (d) に示すように、 磁束密度が B (> 0) で軸方向の一様な弱い磁場中で、 問 (3) と同じ問題を考 える ただし, 質点の円運動の半径は問 (3) と同じと仮定する. このときの十分遠方からみた等価磁 気モーメントの大きさを Pen とし, Apo PeB-Poo をBの1次までの近似式として求めよ. 2 •A(0,0,h) Z •A(0,0,h) y Pr (b) C 2 dan dal g 'T

線形代数学の固有値と固有ベクトルを求める問題です。 首座標小行列式とはどこの計算なのでしょうか……。 調べたのですが、イマイチ分からなくて……。 また、故に……の固有多項式がなぜ、それ答えになるのか全然分かりません。 回答よろしくお願い致します。

レポート課題 (10) まず、固有多項式を求める. (9) と同様のやり方でやってもよいが,ここでは違う方法で計算してみる. 13 -1 行列 A = 1 -1 1 のトレースは1+(-1) + 3 = 3, 首座小行列式 1 -3 3 の和は4+0 + 4 = 0, 行列式は -3+3+3-1-9+3= -4. 故に固有多項式はX-3X2+4=(X+1)(入−2)2 固有値は−1と2. 次に固有空間の次元を求める. 固有値 -1の固有空間を定義する行列は-13-A= -2 -3 -1 0 -1 3 1 -1 -4