L(t 2 ) = 2 s 3, 2. (1. Skifteteorem) (s 2) 3. s 2. (Konvolusjonsteoremet) s 2. L 1 ( Z. = t, L 1 ( s 2 e 2s) = (t 2)u(t 2). + 1

Like dokumenter
f (x) = a 0 + a n cosn π 2 x. xdx. En gangs delvisintegrasjon viser at 1 + w 2 eixw dw, 4 (1 + w 2 ) 2 eixw dw.

TMA4123/TMA4125 Matematikk 4M/4N Vår 2013

x(x 1)(x 2) p(x) = 3,0 1( 1 1)( 1 2) Newtons interpolasjonsformel: Tabellen over dividerte differenser er gitt ved

Eksamen i TMA4122 Matematikk 4M

Eksamen i TMA4123/TMA4125 Matematikk 4M/N

Eksamensoppgave i TMA4135 Matematikk 4D

Eksamen TMA desember 2009

TMA4135 Matematikk 4D Høst 2014

s 2 Y + Y = (s 2 + 1)Y = 1 s 2 (1 e s ) e s = 1 s s2 s 2 e s. s 2 (s 2 + 1) 1 s 2 e s. s 2 (s 2 + 1) = 1 s 2 1 s s 2 e s.

Eksamensoppgave i TMA4135 Matematikk 4D

Løsningsforslag eksamen i TMA4123/25 Matematikk 4M/N

TMA Matematikk 4D Fredag 19. desember 2003 løsningsforslag

Eksamensoppgåve i TMA4135 Matematikk 4D

LØSNINGSFORSLAG EKSAMEN MATEMATIKK 4N,

Eksamensoppgave i TMA4135 Matematikk 4D

Eksamensoppgave i TMA4125 BARE TULL - LF

dg = ( g P0 u)ds = ( ) = 0

Eksamensoppgave i TMA4125 EKSEMPELEKSAMEN - LF

= x lim n n 2 + 2n + 4

(s + 1) s(s 2 +2s+2) : 1 2 s s + 2 = 1 2. s 2 + 2s cos(t π) e (t π) sin(t π) e (t π)) u(t π)

Eksamen i TMA4123/TMA4125 Matematikk 4M/4N

Eksamensoppgave i TMA4122,TMA4123,TMA4125,TMA4130 Matematikk 4N/M

LØSNINGSFORSLAG EKSAMEN I MATEMATIKK 4N/D (TMA4125 TMA4130 TMA4135) Norges teknisk naturvitenskapelige universitet Institutt for matematiske fag

TMA4123/TMA4125 Matematikk 4M/4N Vår 2013

Eksamensoppgave i TMA4135 Matematikk 4D: Løysing

TMA4123M regnet oppgavene 2 7, mens TMA4125N regnet oppgavene 1 6. s 2 Y + Y = (s 2 + 1)Y = 1 s 2 (1 e s ) e s = 1 s s2 s 2 e s.

Løsningsforslag, eksamen i MA0002, Brukerkurs i matematikk B

TMA4100 Matematikk 1 Høst 2014

TMA4122/TMA4130 Matematikk 4M/4N Høsten 2010

Norges teknisk naturvitenskapelige universitet Institutt for matematiske fag. Side 1 av 6. Faglig kontakt under eksamen: Navn: Brynjulf Owren (93518)

Som vanlig er enkelte oppgaver kopiert fra tidligere års løsningsforslag. Derfor kan notasjon, språk og stil variere noe fra oppgave til oppgave.

EKSAMENSOPPGAVER MATEMATIKKDELEN AV TMA4135 MATEMATIKK 4D H-03

EKSAMEN I MA0002 Brukerkurs B i matematikk

NTNU Institutt for matematiske fag. TMA4100 Matematikk 1 høsten Løsningsforslag - Øving 8. Oppgave 1. Oppgave 2

Eksamensoppgave i TMA4125 Matematikk 4N

x 2 = x 1 f(x 1) (x 0 ) 3 = 2 n x 1 n x 2 n 0 0, , , , , , , , , , , 7124

x 2 = x 1 f(x 1) (x 0 ) 3 = 2 x 2 n n x 1 n 0 0, , , , , , , , , , , 7124

Eksamensoppgave i TMA4130/35 Matematikk 4N/4D

Løsningsforslag: Eksamen i MAT111 - Grunnkurs i Matematikk I

Eksamen i TMA4130 Matematikk 4N

LØSNINGSFORSLAG TIL EKSAMEN I FAG SIF5045 NUMERISK LØSNING AV DIFFERENSIALLIGNINGER

EKSAMENSOPPGAVER FOR TMA4120 MATEMATIKK 4K H-03 Del A: Laplacetransformasjon, Fourieranalyse og PDL

Løsningsforslag til eksamen i TMA4105 matematikk 2,

y(x) = C 1 e 3x + C 2 xe 3x.

Eksamensoppgave i TMA4123/TMA4125 Matematikk 4M/4N

MA1102 Grunnkurs i analyse II Vår 2014

Løsningsforslag til eksamen i MAT 1100, H06

OPPGAVE 1 LØSNINGSFORSLAG

Løsningsforslag for eksamen i brukerkurs i matematikk A (MA0001)

MA2501 Numeriske metoder

TMA4100 Matematikk 1, 4. august 2014 Side 1 av 12. x 2 3x +2. x 2

UNIVERSITETET I BERGEN

TMA4100 Matematikk1 Høst 2009

f =< 2x + z/x, 2y, 4z + ln(x) >.

Forelesning Matematikk 4N

Matematikk 4 TMA4123M og TMA 4125N 20. Mai 2011 Løsningsforslag med utfyllende kommentarer

Løsningsførslag i Matematikk 4D, 4N, 4M

Eksamensoppgave i MA1101/MA6101 Grunnkurs i analyse I. LØSNINGSFORSLAG

UNIVERSITETET I OSLO

TMA4120 Matematikk 4K Høst 2015

BYFE DAFE Matematikk 1000 HIOA Obligatorisk innlevering 5 Innleveringsfrist Fredag 15. april 2016 kl 14 Antall oppgaver: 8

x n+1 = x n f(x n) f (x n ) = x n x2 n 3

IR Matematikk 1. Utsatt Eksamen 8. juni 2012 Eksamenstid 4 timer

x t + f y y t + f z , og t = k. + k , partiellderiverer vi begge sider av ligningen x = r cos θ med hensyn på x. Da får vi = 1 sin 2 θ r sin(θ)θ x

Anbefalte oppgaver - Løsningsforslag

EKSAMEN I EMNET Løsning: Mat Grunnkurs i Matematikk I Mandag 14. desember 2015 Tid: 09:00 14:00

Vi regner først ut de nødvendige partiellderiverte for å se om vektorfeltet er konservativt. z = 2z, F 2 F 2 z = 2y, F 3. x = 2x, F 3.

TMA4105 Matematikk 2 Vår 2014

y (t) = cos t x (π) = 0 y (π) = 1. w (t) = w x (t)x (t) + w y (t)y (t)

LØSNINGSFORSLAG EKSAMEN MA0002, V08

MA0002 Brukerkurs i matematikk B Vår 2014

Løsningsforslag. Oppgave 1 Gitt matrisene ] [ og C = A = 4 1 B = 2 1 3

MA2501 Numeriske metoder

Fasit MAT102 juni 2016

Løsningsforslag til eksamen i MA0002, Brukerkurs i matematikk B

1. Finn egenverdiene og egenvektorene til matrisen A = 2 1 A =

UNIVERSITETET I BERGEN

Eksamen, høsten 14 i Matematikk 3 Løsningsforslag

(1 + x 2 + y 2 ) 2 = 1 x2 + y 2. (1 + x 2 + y 2 ) 2, x 2y

Løsningsforslag, Øving 10 MA0001 Brukerkurs i Matematikk A

TMA4110 Matematikk 3 Høst 2010

Eksamen, høsten 13 i Matematikk 3 Løsningsforslag

EKSAMEN I EMNET MAT160 Beregningsalgoritmer 1 Mandag 12 februar 2007 LØSNINGSFORSLAG

EKSAMEN I MATEMATIKK 1000

Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

a 2 x 2 dy dx = e r r dr dθ =

Alle svar skal grunngis. Alle deloppgaver har lik vekt.

TMA4100 Matematikk 1 Høst 2014

EKSAMEN I TMA4120 MATEMATIKK 4K, LØSNINGSFORSLAG

EKSAMEN I TMA4110 MATEMATIKK 3 Bokmål Fredag 4. desember 2009 løsningsforslag

Løsningsforslag MAT102 Vår 2018

TMA4120 Matte 4k Høst 2012

IR Matematikk 1. Eksamen 8. desember 2016 Eksamenstid 4 timer

Alle svar skal grunngis. Alle deloppgaver har lik vekt.

MA1101 Grunnkurs Analyse I Høst 2017

TMA4215 Numerisk matematikk

UNIVERSITETET I OSLO

Prøve i Matte 1000 BYFE DAFE 1000 Dato: 03. mars 2016 Hjelpemiddel: Kalkulator og formelark. Alle svar skal grunngis. Alle deloppgaver har lik vekt.

Løsningsforslag for Eksamen i MAT 100, H-03

TMA4100 Matematikk 1 Høst 2014

Transkript:

NTNU Institutt for matematiske fag Eksamen i TMA5 Matematikk D høsten 008 Løsningsforslag a i Lt s, Lt e t Skifteteorem s ii Z t L sinτsint τdτ 0 s Konvolusjonsteoremet + b i L s t, L s e s t ut ii L s dτ τ + sint t c Vi transformerer og får s Y + sy +Y e s s, Y e s ss + s + Som delbrøk blir Y av formen Y e s A s Bs +C + s + s + Litt regning gir Y e s s s + s + s + e s s s + + s + + lftma5-08h november 009 Side

Eksamen i TMA5 Matematikk D høsten 008 Vi har L s s + + s + + e t cos t + sin t Skifteteorem gir yt ut e t cos t + sin t a Cosinusrekka til f blir av formen - 0 6 f x a 0 + n0 a n cosn π x Vi har a 0 0, og a n R 0 f xcosnπ xdx En gangs delvisintegrasjon viser at { 0 for n like, a n 8 for n odde π n b Et standard argument, viser at løsningen kan skrives som ux,t A 0 + n A n e n π t cosn π x Vi får oppfylt initialbetingelsen ved å velge A n a n som i punkt a Altså er ux,t 8 π k0 k + e k+ π t cosk + π x a Grafen til f lftma5-08h november 009 Side

Eksamen i TMA5 Matematikk D høsten 008 Grafen til g Fourierinverson gir oss f og g tilbake f x π gx π + w eixw dw, + w eixw dw Siden f og g, og derfor også ˆf og ĝ er likefunksjoner forsvinner sinusdelen og vi har f x π gx π + w cosxwdw, + w cosxwdw sinw + w dw 0, fordi integranden er odde + w dw π g0 π cos w + w dw + cosw + w dw π 8 g0 + g π + e b e v e x v dv f f x Tar vi Fouriertransformen ser vi at F f f w π π + w ĝw, og følgelig er f f x gx Gradienten til f i punktet P er grad f P i j Den retningsderiverte av f i punktet P i retningen gitt ved enhetsvektoren e 5 i + 5 j er grad f P e 5 + Den retningsderiverte er størst i retningen til gradienten som er 5 i j 5 a Vi vil løse ligningen på firkanten [0,] [0,] med randbetingelser u xx x,y + u yy x,y 7x + y, u0,y ux,0 0, ux, x, u,y y Approksimasjon av ligningen i noden x i,y j ved hjelp av sentraldifferanser, gir U j i+ j+ +Ui +U j i j +Ui U j i h f x i,y j, hvor U j i ux i,y j, f x,y 7x + y og x i ih, y j jh, h / lftma5-08h november 009 Side

Eksamen i TMA5 Matematikk D høsten 008 Approksimasjon av ligningen i x i,y j, hvor i, j {,}, gir ligningene U +U +U + 0 + 0 U +U +U + 0 + U +U +U + + 0 U +U +U + + Dette kan skrives på matriseform b En iterasjon med Gauss-Seidel x j b j a j j 0 0 0 0 j k a jk x k k j+ 7 7 7 + + + 7 + U U U U a jk x 0 k 0, j,,, i x,y, i x,y, i x,y, i x,y anvendt på ligningssystemet i a med startvektoren U 0 [,,,] T, gir U U U U,,, 0 05 En iterasjon med Gauss-Seidel på systemet med startvektoren x 0 [,,,] T, gir x x x x 5 05 x x x x 5, 0, 0 0, 05 0 0 0588 lftma5-08h november 009 Side

Eksamen i TMA5 Matematikk D høsten 008 De eksakte løsningene av ligningssytemene er like x x x x U U U U 0 0 5 6 a For de tre foreslåtte fikspunktiterasjonenepå formen x n+ gx n sjekker vi g x For nummer er g x x Siden g > og g x er monotont økende er g x > for x I, og vi vet da at iterasjonen ikke vil konvergere til en løsning i I, uansett startverdi x 0 I For nummer er g x x x og g 5 < g x er monotont økende, og g x > for x I For nummer er g x x + / Siden g <, g 5 <, og g x er monotont minkende, vil g x < for x I, og iterasjonen konvergerer for alle x 0 I Dette er den vi bør bruke Utfører vi iterasjonen får vi x 0, x 599, x, x, x Videre vil de tre første sifrene forbli uforandret, og vi kan konkludere at s b Bruker vi metoden med Newtons dividerte differanser, får vi skjemaet 0-0 - 6 5 Polynomet blir + 0 x 0 + x 0x x x, med nullpunkter 676 og 0676 Vi må velge det nullpunktet som ligger inne i intervallet, altså blir vår approksimasjon s 676 NB: Om interpolasjonspunktene hadde ligget tettere ville vi selvsagt fått et mer nøyaktig resultat Denne metoden er faktisk en av komponentene i matlabs fminsearch lftma5-08h november 009 Side 5