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
College aantekeningen

lecture notes 1B

Beoordeling
-
Verkocht
-
Pagina's
75
Geüpload op
01-04-2024
Geschreven in
2023/2024

Autumn Term lecture notes

Instelling
Vak

Voorbeeld van de inhoud

Contents
Preface 3

7 One-Variable Calculus, Part 5 of 7 4
7.1 The inverse function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
7.2 Some elementary bijective functions and their inverses . . . . . . . . . . . . 6
7.3 The derivative of an inverse function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
7.4 The local inverse of a non-bijective function . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
7.5 Exercises for self study . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
7.6 Relevant sections from the textbooks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

8 One-Variable Calculus, Part 6 of 7 17
8.1 Indefinite and definite integrals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
8.2 The fundamental theorem of calculus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
8.3 Primitives of elementary functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
8.4 Integration by recognition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
8.5 Integration by change of variable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
8.6 Improper integrals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
8.7 Exercises for self study . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
8.8 Relevant sections from the textbooks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

9 One-Variable Calculus, Part 7 of 7 29
9.1 Integration by partial fractions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
9.2 Integration by parts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
9.3 Consumers’ and producers’ surplus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
9.4 Exercises for self study . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
9.5 Relevant sections from the textbooks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38

10 Matrices, Part 1 of 3 38
10.1 Definitions, notation and terminology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
10.2 Operations on matrices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
10.3 The laws of matrix algebra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
10.4 The inverse matrix and its properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
10.5 Powers of a matrix . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
10.6 Properties of the transpose of a matrix . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
10.7 Matrix equations and their solutions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
10.8 Exercises for self study . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
10.9 Relevant sections from the textbooks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48




1

,11 Matrices, 2 of 3 49
11.1 Solving systems of n linear equations for n unknowns . . . . . . . . . . . . 49
11.2 Elementary row operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
11.3 Elementary matrices and row-equivalence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
11.4 Theorems on matrix invertibility . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
11.5 Inversion algorithm based on elementary row operations . . . . . . . . . . . 59
11.6 Exercises for self study . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
11.7 Relevant sections from the textbooks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62

12 Matrices, 3 of 3 62
12.1 Minors, cofactors and the determinant . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
12.2 The properties of the determinant . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
12.3 Calculating determinants using row operations . . . . . . . . . . . . . . . . 69
12.4 Inverting a matrix using cofactors and the determinant . . . . . . . . . . . 71
12.5 Cramer’s rule . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
12.6 Exercises for self study . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
12.7 Relevant sections from the textbooks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75




2

,Preface
These lecture notes have been designed as the main study resource for the MA100 Mathe-
matical Methods course at the LSE. At the same time, they complement the MA100 course
texts, ‘Linear Algebra, Concepts and Methods’ by Martin Anthony and Michele Harvey,
and ‘Calculus, Concepts and Methods’ by Ken Binmore and Joan Davies. I am grateful
to Martin Anthony and Michele Harvey for allowing me to use some materials from their
‘Linear Algebra, Concepts and Methods’ textbook and to Michele Harvey for commenting
on a draft of the Calculus part of these lecture notes. I am also grateful to Siri Kouletsis for
her invaluable help with typing and editing the manuscript and for various improvements
to its content.




3

, 7 One-Variable Calculus, Part 5 of 7
7.1 The inverse function
Let f : X → Y be a bijective function. The sets X and Y are assumed to be subsets of R.
There is a unique function f −1 : Y → X, called the inverse function of f , which is
defined by the property that

y = f (x) if and only if x = f −1 (y).

This definition is equivalent to saying that the composite function f −1 ◦ f : X → X is the
identity function on X and the composite function f ◦ f −1 : Y → Y is the identity function
on Y ; that is,
f −1 (f (x)) = x for all x ∈ X
and
f (f −1 (y)) = y for all y ∈ Y.




Figure 7.1.1

Example 7.1.2 Consider the function f : [0, 5) → [3, 13) defined by

f (x) = 2x + 3

and let the function g : [3, 13) → [0, 5) be defined by
x−3
g(x) = .
2
Show that g is the inverse of f .

Using the definition of an inverse function, we need to prove that the following statements
are both true:
if y = f (x), then x = f −1 (y)
and
if x = f −1 (y), then y = f (x).

4

Geschreven voor

Instelling
Studie
Onbekend
Vak

Documentinformatie

Geüpload op
1 april 2024
Aantal pagina's
75
Geschreven in
2023/2024
Type
College aantekeningen
Docent(en)
Ioannis
Bevat
Alle colleges

Onderwerpen

$10.61
Krijg toegang tot het volledige document:

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

Maak kennis met de verkoper
Seller avatar
aliciachow

Maak kennis met de verkoper

Seller avatar
aliciachow London School of Economics
Volgen Je moet ingelogd zijn om studenten of vakken te kunnen volgen
Verkocht
-
Lid sinds
2 jaar
Aantal volgers
0
Documenten
1
Laatst verkocht
-

0.0

0 beoordelingen

5
0
4
0
3
0
2
0
1
0

Recent door jou bekeken

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 iDeal of creditcard en download je PDF-document meteen.

Student with book image

“Gekocht, gedownload en geslaagd. Zo makkelijk kan het dus 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