$\textstyle\parbox{6cm}{MATEMATIK \\ Göteborgs universitet\\  \\ 
 Skriv namn och personnummer på varje inlämnat papper
 och på omslaget\\ }$ $\textstyle\parbox{6cm}{Hjälpmedel: inga\\ Tele: Petter Bränd\'en \\  0740-35 06 46\\ }$

Tentamen i MAN030 Flervariabelanalys, del 1, 02 03 22, kl 8.45-13.45.

1.
Visa att varje begränsad monoton följd av reella tal är konvergent.

2.
Låt $\mathbf f$ vara en kontinuerlig funktion $D\rightarrow
 \Bbb R^{m},$ där $D\subset \Bbb R^{n}$. Visa att $\mathbf
 f(D)$ är kompakt om D är kompakt.

3.
Låt $f(\mathbf x)$ vara en reellvärd funktion av n variabler och $\mathbf a$ en inre punkt i funktionens definitionsmängd. Ange den precisa matematiska definitionen av att
(a)
f är differentierbar $\mathbf a$,
(b)
f är partiellt deriverbar $\mathbf a$.

4.
Lös differentialekvationen

x2f'x+y2f'y=y2,

t.ex. genom att införa nya variabler u=1/x-1/y och v=1/y. Bestäm den lösning f som uppfyller att f(x,2x)=x2+1 när x>0.

5.
Motivera att f(x,y)=x2+xy antar ett största och minsta värde i punkter på den kompakta kurvan 2x2+2xy+y2-18=0. Bestäm dessa värden.

6.
Bestäm de lokala extrempunkterna till funktionen f(x,y)=xye-x-2y.

7.
Funktionen f(x,y) är definierad i hela planet enligt

\begin{displaymath}
f(x,y)=\left\{
\begin{array}
{lcl}
xy(x^{2}-y^{2})/(x^{2}+...
 ... (0,0)\\ 
0 & \mbox{ när } & (x,y)=(0,0)
\end{array}
\right.
\end{displaymath}

Visa att f''xy(0,0) och f''yx(0,0) existerar, men är olika.

8.
Avgör (motivera noga!) om $f(x,y)=\arctan(xy)/(x^{2}+y^{2}-1)$ är likformigt kontinuerlig
(a)
$\{(x,y): x^{2}+y^{2}\gt 2\},$
(b)
$\{(x,y):x^{2}+y^{2}\gt 1\}$.

Efter skrivningstidens slut finns förslag till lösningar på kursens webbsida:

http://www.math.chalmers.se/Math/Grundutb/GU/MAN030/V02-1/
Skrivningarna beräknas vara färdigrättade den 2 april.


JAS



Jan-Alve Svensson
3/22/2002