Matematikk Øvingeoppgaver i numerikk leksjon 1 Å komme i gang

Like dokumenter
Matematikk Øvingeoppgaver i numerikk leksjon 1 Å komme i gang

Matematikk Øvingsoppgaver i numerikk leksjon 1 Løsningsforslag

Matematikk Øvingsoppgaver i numerikk leksjon 1. Løsningsforslag

Matematikk Øvingsoppgaver i numerikk leksjon 1. Løsningsforslag

Matematikk Øvingsoppgaver i numerikk leksjon 2 Løsningsforslag

Matematikk Øvingsoppgaver i numerikk leksjon 2 Løsningsforslag

BYFE/EMFE 1000, 2012/2013. Numerikkoppgaver uke 33

Kapittel august Institutt for geofag Universitetet i Oslo. GEO En Introduksjon til MatLab. Kapittel 2.

TDT4105 Informasjonsteknologi, grunnkurs (ITGK)

Matematikk Øvingsoppgaver i numerikk leksjon 4 m-ler

Matematikk Øvingsoppgaver i numerikk leksjon 2 Funksjoner og plotting

MATLABs brukergrensesnitt

TDT4105 Informasjonsteknologi, grunnkurs (ITGK)

TDT4105 Informasjonsteknologi, grunnkurs. Introduksjon til programmering i Matlab. Rune Sætre / Anders Christensen {satre,

BYFE/EMFE 1000, 2012/2013. Numerikkoppgaver uke 34

Matematikk Øvingsoppgaver i numerikk leksjon 5 Løsningsforslag

BYFE/EMFE 1000, 2012/2013. Numerikkoppgaver uke 40

En innføring i MATLAB for STK1100

Matematikk Øvingsoppgaver i numerikk leksjon 3. Løsningsforslag

Matematikk Øvingsoppgaver i numerikk leksjon 5 for-løkker

Matematikk Øvingsoppgaver i numerikk leksjon 7 Løsningsforslag

Matematikk Øvingsoppgaver i numerikk leksjon 4 Løsningsforslag

Matematikk Øvingsoppgaver i numerikk leksjon 3 Funksjoner og plotting

Matematikk Øvingsoppgaver i numerikk leksjon 5 Skript

Tall, vektorer og matriser

Matematikk Øvingsoppgaver i numerikk leksjon 3 Skript

Matematikk Øvingsoppgaver i numerikk leksjon 6 Løsningsforslag

Matematikk Øvingsoppgaver i numerikk leksjon 6. Løsningsforslag

wxmaxima Brukermanual for Matematikk 1T Bjørn Ove Thue

TDT4110 Informasjonsteknologi, grunnkurs Uke 35 Introduksjon til programmering i Python

Matematikk Øvingsoppgaver i numerikk leksjon 6 Løsningsforslag

TDT4105 Informasjonsteknologi, grunnkurs. Introduksjon til programmering i Matlab. Rune Sætre / Anders Christensen {satre, anders}@idi.ntnu.

11. september Institutt for geofag Universitetet i Oslo. GEO En Introduksjon til MatLab. Kapittel 5 (del 2) Ada Gjermundsen

MAT-INF 1100: Obligatorisk oppgave 1

Matematikk Øvingsoppgaver i numerikk leksjon 9. Løsningsforslag

Øvingsforelesning i Matlab (TDT4105)

Matematikk Øvingsoppgaver i numerikk leksjon 7 Numerisk derivasjon

TDT4105 Informasjonsteknologi, grunnkurs. Introduksjon til programmering i Matlab

Verdier, variabler og forms

MAT-INF 1100: Obligatorisk oppgave 1

Matematikk Øvingsoppgaver i numerikk leksjon 3 Løsningsforslag

Øgrim Bakken Pettersen Skrindo Dypbukt Mustaparta Thorstensen Thorstensen. Digitalt verktøy for Sigma 2P. Microsoft Excel

Øvingsforelesning i Matlab (TDT4105)

Matematikk Øvingsoppgaver i numerikk leksjon 3 Funksjoner og plotting

MA1102 Grunnkurs i analyse II Vår 2014

Løsningsforslag. Innlevering i BYFE 1000 Oppgavesett 1 Innleveringsfrist: 10. oktober klokka 14:00 Antall oppgaver: 6. Oppgave 1

Kapittel september Institutt for geofag Universitetet i Oslo. GEO En Introduksjon til MatLab. Kapittel 7.

CAS GeoGebra. Innhold. Matematikk for ungdomstrinnet

Høgskolen i Oslo og Akershus. i=1

BYFE/EMFE 1000, 2012/2013. Numerikkoppgaver uke 35

Reelle tall på datamaskin

ITGK - H2010, Matlab. Repetisjon

Hvordan installere Java og easyio på Windows

Tall. Posisjons-tallsystemer. Representasjon av heltall. Tall positive, negative heltall, flytende tall. Tekst ASCII, UNICODE XML, CSS

Oversikt. INF1000 Uke 2. Repetisjon - Program. Repetisjon - Introduksjon

Øgrim Bakken Pettersen Skrindo Dypbukt Mustaparta Thorstensen Thorstensen. Digitalt verktøy for Sigma 2P. Microsoft Excel

Hydrostatikk/Stabilitet enkle fall

Alternativ dag for teoriforelesning. Intro. Torsdag 12:15-14:00 R1

Øvingsforelesning i Matlab TDT4105

Matematikk Øvingsoppgaver i numerikk leksjon 5 Løsningsforslag

Matematikk Øvingsoppgaver i numerikk leksjon 5 Litt oppsummering undervegs Løsningsforslag

UNIVERSITETET I OSLO

Kort om meg. INF1000 Uke 2. Oversikt. Repetisjon - Introduksjon

Matematikk Øvingsoppgaver i numerikk leksjon 5 Løsningsforslag

Sandvold Øgrim Bakken Pettersen Skrindo Thorstensen Thorstensen. Digitalt verktøy for Sigma R2. Geogebra

Kapittel Oktober Institutt for geofag Universitetet i Oslo. GEO En Introduksjon til MatLab. Kapittel 14.

Enkel matematikk for økonomer 1. Innhold. Parenteser, brøk og potenser. Ekstranotat, februar 2015

Øgrim Bakken Pettersen Skrindo Thorstensen Thorstensen. Digitalt verktøy for Sigma 1P. Casio fx 9860

Introduksjon og installasjon Tegninger i motsetning til geometriske konstruksjoner

Avdeling for lærerutdanning. Lineær algebra. for allmennlærerutdanningen. Inger Christin Borge

Høgskolen i Oslo og Akershus. c) Et annet likningssystem er gitt som. t Bestem parametrene s og t slik at likningssystemet blir inkonsistent.

Litt om Javas håndtering av tall MAT-INF 1100 høsten 2004

Python: Variable og beregninger, input og utskrift. TDT4110 IT Grunnkurs Professor Guttorm Sindre

OFFENTLIG-NØKKELKRYPTOGRAFI

Løsningsforslag B = 1 3 A + B, AB, BA, AB BA, B 2, B 3 C + D, CD, DC, AC, CB. det(a), det(b)

$antall_maaneder =12; Variablene $pris og $antall_maaneder i eksemplet ovenfor har

Kapittel 1 En oversikt over C-språket

0.1 Kort introduksjon til komplekse tall

Obligatorisk oppgavesett 1 MAT1120 H16

START MED MATLAB. Når du starter Matlab, kommer du inn i kommandovinduet. Dersom du har versjon 6.1, ser du dette :

Løsningsforslag. Innlevering i BYFE/EMFE 1000 Oppgavesett 1 Innleveringsfrist: 14. september klokka 14:00 Antall oppgaver: 3.

DAFE BYFE Matematikk 1000 HIOA Obligatorisk innlevering 1 Innleveringsfrist Fredag 22. januar :00 Antall oppgaver: 5.

Veiledning og oppgaver til OpenOffice Calc. Regneark 1. Grunnskolen i Nittedal

Kanter, kanter, mange mangekanter. Introduksjon: Steg 1: Enkle firkanter. Sjekkliste. Skrevet av: Sigmund Hansen

Likninger - en introduksjon på 8. trinn Hva er en likning og hva betyr å løse den?

Matematikk Øvingsoppgaver i numerikk leksjon 5. Løsningsforslag

Steg 1: Rest etter divisjon

MAT1120 Plenumsregningen torsdag 26/8

MAT-INF 2360: Obligatorisk oppgave 1

Steg 1: Regneoperasjoner på en klokke

En liten oppskrift på hvordan jeg installert og fikk Xastir til å virke sånn at jeg ble synlig i APRS verden.

Shellscripting I. Innhold

Matematikk Øvingsoppgaver i numerikk leksjon 6. Løsningsforslag

Lineære likningssystemer og matriser

For å sjekke at Python virker som det skal begynner vi med å lage et kjempeenkelt program. Vi vil bare skrive en enkel hilsen på skjermen.

LP. Leksjon 7. Kapittel 13: Nettverk strøm problemer

Enkel matematikk for økonomer. Del 1 nødvendig bakgrunn. Parenteser og brøker

if-tester Funksjoner, løkker og iftester Løkker og Informasjonsteknologi 2 Læreplansmål Gløer Olav Langslet Sandvika VGS

Transkript:

Matematikk 1000 Øvingeoppgaver i numerikk leksjon 1 Å komme i gang I denne øvinga skal vi bli litt kjent med MATLAB. Vi skal ikkje gjøre noen avanserte ting i dette oppgavesettet bare få et visst innblikk i overata av hva MATLAB kan gjøre. Det kan være nyttig å ha heftet MATLAB Primer tilgjengelig (det ligger på Fronter). Dette kan leses gjennom eller brukes som en slags oppslagsbok. Men det bør også presiseres at dette heftet legger lista noe høyere enn det vi kommer til å gjøre i dette kurset hva numeriske metoder angår. Videre har MATLAB et søkevindu oppe i høgre hjørne. Der kan man søke etter diverse funksjoner og få informasjon om hva de gjør. Funksjonene'help' og 'lookfor' vil også være nyttige; de kommer vi tilbake til. I tillegg kan man nne mye nyttig literatur og demonstrasjoner på nettet også. Det at det er mye tekst i oppgavesettet betyr ikke nødvendigvis at det er mye å gjøre. En del av dere vil nok oppleve at instruksjonene i disse oppgavene er mer detaljerte en strengt tatt nødvendig. Grunnen til dette er at vi ønsker at det tekniske skal by på minst mulig utfordringer også for de som ikke har brukt datamskiner på denne måten tideligere. Så vi håper du bærer over med detaljstyringa, eventuelt. Meningen med disse oppgavene er å pirre nysgjerrigheten din på om hva vi kan bruke MATLAB til. Dersom nysjerrigheten din drar deg i litt andre retninger enn det disse oppgavene forsøker å gjøre, så er det helt greit. Til slutt nevner vi at det nnes ere MATLAB-kloninger som er gratis. Vi kan for eksempel nevne Octave, SciLab og Freemat. Disse kan det være greit å vite om den dagen du ikke lenger har MATLAB-lisens gjennom HiOA. Oppgave 1 Få MATLAB opp å gå a) MATLAB kan lastes ned fra nettsida til MathWorks. På Fronter nner du notat som forklarer hvordan dette kan gjørest. Installér MATLAB på datamaskina di. 1

b) Når installasjonen er vel gjennomført, start opp MATLAB. Ved oppstart vil et panel med re viduer dukke opp: Mappevinduet, Current Folder, som viser hvilken mappe du jobber i. Kommandovinduet, Command Window, hvor en utfører de ulike kommandoane. Dette er det viktigste vinduet, og det går nt an å bruke MATLAB med dette vinduet alene. Variabelvinduet, Workspace, som viser hvilke variable som ligger i minnet. Kommandohistorien, Command History ei liste som viser alle kommandoene du har utført i arbeidsøkta. I dette oppgavesettet skal vi stort sett bare prate om kommandovinduet. Oppgave 2 MATLAB som kalkulator Her skal vi kort forklare hvordan man utfører enkle aritmetiske operasjoner i MATLAB. Dette er denitivt å skyte spurv med kanon, men vi må jo begynne et sted. a) Forsøk å skrive inn enkle aritmetiske regnestykker i kommandovinduet. Du kan for eksempel prøve å regne ut 2+2 3-2 3*2 6^2 6/2 b) Regn ut 3 2.12 (2 + 4 ( 3.1)) 2 2 1 Gjør gjerne ere og mer avanserte regnestykker. Som du sikkert ser, er `*' symbolet som blir brukt for multiplikasjon, `/' blir brukt for divisjon og `ˆ' blir brukt for å skrive potenser 1. c) Hva blir regna ut her?: sin(0.7) log(5) sqrt(9) exp(1) atan(2) 1 Hatten, ˆ, kan være litt krøkkete å få fram på visse tastatur. Det hender man må kombinere den med mellomrom-tasten.. 2

d) Finn ut hvordan MATLAB tolker disse regnestykkene: 1/0 0^0 5/Inf 0*Inf Inf/Inf 10^999 1.2e4 NaN+1 Er du enig i alle disse tolkningene; virker de rimelige? 'Inf' betyr uendelig,, (innty), og 'NaN' betyr `udenert' (Not a number). Som du sikkert ser, betyr '1.2e4' 1.2 10 4 (tall skrevet på normalform). e) Noen tall er så spesielle at de har fått egne navn. I kommandovinduet, skriv pi i eps `eps' refererer her til den greske bokstaven epsilon, ɛ, som ofte blir brukt for å symbolisere små tall. Dette tallet gir størrelsen på avrundingsfeilen maskina gjør når den regner. Vi kaller dette `maskinpresisjonen' og, som navnet tilsier, varierer denne presisjonen noe fra maskin til maskin. i blir kalt 'den imaginære enheten' og kan oppfattes som 1 (joda, vi kan tillate oss å ta kvadratrota av minus én; dette kommer vi tilbake til). Oppgave 3 Tilordning a) Vanligvis vil vi ha behov for å operere med ere tallstørrelser samtidig. Vi kan tilordne tallverdier til variabelnavn slik: >> x=7 Større enn-symbolet blir her brukt for å indikere at dette blir skrevet inn i kommandovinduet i MATLAB. Vi har nå sagt at variabelen x skal ha verdi 7. Vi kan så bruke denne variabelen i andre regnestykker. Regn ut >> x*2 >> x^2 Vi kan fortsette å tilordne ere variable: >> y=2 >> x/y 3

Etterhvert som du tilegner ere variable, vil de dukke opp i lista i variabelvinduet. (Du kan også få opp en liste over alle variable i kommandovinudet ved å skrive `who'.) Når vi gjør en utregning uten å gi svaret noe navn, slik vi gjorde i oppgave 1, vil svaret automatisk få navnet ans (for answer). b) Når vi bruker symbolet `=' som i forige del-oppgave, betyr det slett ikke er lik, som i matematisk notasjon. Her er likhetstegnet brukt som tilordning; vi putter tallet 7 inn i variabelen x. Det følgende gir faktisk mening i MATLAB: >> x=2 >> x=x+1 Hva får vi til svar om vi gjør denne operasjonen? Hvorfor er den siste linja meningsløs om vi skal tolke den matematisk? c) Undersøk hva som skjer om du utfører følgende: >> pi >> pi=10 Hvilken verdi vil variabelen pi få? Oppgave 4 Vektorer a) Variablene i MATLAB kan være tall, vektorer eller tabeller (matriser). Retnok kan også variable være korte tekster, såkalte strenger, men det skal vi ikke gå nærmere inn på her. Vi kan for eksempel tilordne vektoren x = [1, 0, 3, 7] på denne måten: >> x=[1, 0, -3, 7] Man kan også gjøre det samme uten komma, bare mellomrom, mellom elementene i vektoren. Undersøk hva som skjer om du skriver `x(2)' i kommandovinduet. Hva får du om du skriver `x(end)', `x(1:3)' eller `x(3:end)'? Vi ser at når vi tilordner vektoren [1, 0, 3, 7] til variabelen x, blir variabelen x skrevet ut til skjerm. Om x hadde vært en stor vektor, kunne dette bli ganske plagsomt. Undersøk hva som skjer om vi legger til et semikolon, ';', etter tilordinga; `x=[1, 0, -3, 7];'. b) Forsøk å regne ut x 2. Gir meldinga du da får mening? Forsøk å skrive `x.ˆ2'. Hvordan tolker du dette svaret? 4

c) Forsøk å skrive følgende: `1:5'. Ut fra dette, hvordan kan du enkelt skrive opp alle heltall fra -3 til 3? Om vi vil liste opp alle tall fra og med a til b i steg på d, kan det skrives slik: a:d:b. Forsøk å skrive en vektor med alle disse tallene på en eektiv måte: 0, 0.25, 0.5,..., 1.75, 2. d) La y vere en vektor som består av alle partall fra og med 2 til og med 10. Hva skjer om du skriver `length(y)'? Og hva skjer om du skriver `fliplr(y)'? (De to siste bokstavene navnet til funksjonen står for leftright.) For å lære mer om funksjonen, kan man søke på fliplr i det lille søkevinduet oppe til høgre eller skrive help fliplr i kommandovinduet. e) Lag en vektor med fem eller ere komponenter og gi den et eller annet navn. Navnet kan godt inneholde ere enn én bokstaver. Men det får ikke begynne med et tall. Forsøk å få omkalfatre vektoren din slik at tallene kommer i stigende rekkefølge. Ikke gjør dette for hånd; nn en funksjon i MATLAB som gjør dette for deg. Klarer du å nne en funksjon som summerer alle tallene i vektoren? f) Forsøk å nne ut hva funksjonen linspace gjør. Forsøk å bruke den. Oppgave 5 Matriser I MATLAB kan vektorer være enten rekkevektorer, som i oppgave 4, eller søylevektorer. En søylevektor kan for eksempel se slik ut 2 v = 4. π a) Tilordne denne vektoren i MATLAB. Det kan gjøres ved å bruke linjeskift mellom hvert element, eller ved å sette semikolon mellom hvert element. Ei matrise kan vi se på som rekke- og søylevektorer på kryss og tvers. Dette er et eksempel på ei matrise: 2 0 7 4 M = 2 2 9 8. 1.4 7 14 0 Den har tre rekker og re søyler. b) Tilordne matrisa M i MATLAB. (Ikke vær redd for å spørre om hjelp eventuelt.) I oppgave 4 så vi at vi kan indeksere elementene i en vektor; x(3) er element nummer 3 i vektoren x, for eksempel. Elementene i ei matrise har to indekser - en for rekkenummeret og en for søylenummeret. 5

c) Hvilket element får vi om vi skriver `M(2,3)'? Og hva blir skrevet til skjerm om vi skriver `M(3,:)' eller `M(3,2:4)'? Forsøk å hente ut søyle 2 i M og undermatrisa som består elementene i rekke 2 og 3 fra og med søyle 2. Du avslutter MATLAB ved å klikke på `quit' under nedtrekksmenyen oppe til venstre eller ved å skrive exit eller quit i kommandovinduet. 6