Zadanie 9b, Paper 1, listopad 2023, TZ2, Matematyka AA IB HL

6 pktobliczeniowetrudne (szac.)Paper 1, listopad 2023, TZ2

Wzorowane na: Matematyka AA IB HL — listopad 2023, TZ2, Paper 1 (zadania wzorowane), pytanie 9(b). Treść, dane i kontekst są zmienione; sprawdzane umiejętności, format i punktacja jak w oryginale.

Darmowe konto pozwoli wrócić do niego później.

Zadanie

Wspólne informacje do wiązki zadań

For x≠0 and k>0, define f(x)=sin⁡2(kx)/[x2(1+x2)]f(x)=\sin^2(kx)/[x^2(1+x^2)].

Polecenie

Given lim⁡x→0f(x)=25\lim_{x\to0}f(x)=25, find k.

Korepetytor

Nie wiesz, jak ruszyć? Korepetytor zna to zadanie i poprowadzi Cię krok po kroku, bez gotowca.

Wypróbuj za darmo

3 rozmowy · bez karty · Zaloguj się

Sprawdź się

Jak poszło?

Pokaż rozwiązanieUkryj rozwiązanie

Odpowiedź z klucza

Write f(x)=[sin⁡(kx)/x]2/(1+x2)f(x)=[\sin(kx)/x]^2/(1+x^2). The inner quotient is 0/0; L’Hôpital gives limit kcos(kx)/1→k. The remaining factor tends to 1, hence lim f=k². Thus k²=25 and k=5 because k>0. Alternatively, sin(kx)=kx+O(x³), so numerator =k²x²+O(x⁴); dividing gives k²+O(x²) and the same limit.

Schemat punktowania

M1:factor the squared quotient and continuous rational factor, or begin a valid series/twice-L’Hôpital method. A1:correct resulting form. M1:evaluate the removable sine quotient by L’Hôpital, standard sine limit with scaling, or series. A1:quotient limit k, or correct leading numerator k²x². A1:full limit k² including the factor tending to 1. A1:k=5, excluding −5. For direct twice-L’Hôpital: M1 recognize 0/0; M1 differentiate numerator and denominator; A1 for [2k sin(kx)cos(kx)]/[2x+4x³]; M1 differentiate again; A1 limit k²; A1 k=5. For a direct series route: M1 attempt the sine series; A1 leading squared numerator k²x²; M1 substitute into the quotient; independent R1 for reducing the limit to k² plus vanishing terms; A1 limit k²; A1 k=5. Missing explicit limit symbols alone are not penalized.

Komentarz. Paper 1: no calculator; AA HL formula booklet allowed. Give exact answers and show the algebra, proof or calculus requested.

Umiejętności w zadaniu

Pliki cookies

Zapisujemy na Twoim urządzeniu to, bez czego serwis nie działa, np. zalogowanie. Plików analitycznych użyjemy tylko za Twoją zgodą. Szczegóły w polityce prywatności.