• Sonuç bulunamadı

Do not open the exam until you are told that you may begin.

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2022

Share "Do not open the exam until you are told that you may begin."

Copied!
8
0
0

Yükleniyor.... (view fulltext now)

Tam metin

(1)

OKAN ¨ UN˙IVERS˙ITES˙I M¨ UHEND˙ISL˙IK-M˙IMARLIK FAK¨ ULTES˙I M¨ UHEND˙ISL˙IK TEMEL B˙IL˙IMLER˙I B ¨ OL¨ UM¨ U

2014.04.09 MAT372 K.T.D.D. – Ara Sınavı N. Course

Adi:

Soyadi:

O˘ ¨ grenc˙i No:

˙Imza:

S¨ ure: 60 dk.

Bu sorulardan 2 tanesini se¸cerek

cevaplayınız.

Do not open the exam until you are told that you may begin.

Sınavın ba¸ sladı˘ gı y¨ uksek sesle s¨ oylenene kadar sayfayı ¸ cevirmeyin.

! !

1. You will have 60 minutes to answer 2 questions from a choice of 3. If you choose to answer more than 2 ques- tions, then only your best 2 answers will be counted.

2. The points awarded for each part, of each question, are stated next to it.

3. All of the questions are in English. You may answer in English or in Turkish.

4. You must show your working for all questions.

5. Write your student number on every page.

6. This exam contains 8 pages. Check to see if any pages are missing.

7. If you wish to leave before the end of the exam, give your exam script to an invigilator and leave the room quietly. You may not leave in the first 20 minutes, or in the final 10 minutes, of the exam.

8. Calculators, mobile phones and any digital means of communication are forbidden. The sharing of pens, erasers or any other item between students is forbid- den.

9. All bags, coats, books, notes, etc. must be placed away from your desks and away from the seats next to you.

You may not access these during the exam. Take out everything that you will need before the exam starts.

10. Any student found cheating or attempting to cheat will receive a mark of zero (0), and will be investigated ac- cording to the regulations of Y¨uksek¨o˘gretim Kurumları O˘¨grenci Disiplin Y¨onetmeli˘gi.

1. Sınav s¨uresi toplam 60 dakikadır. Sınavda 3 soru sorulmu¸stur. Bu sorulardan 2 tanesini se¸cerek cevap- layınız. 2’den fazla soruyu cevaplarsanız, en y¨uksek puanı aldı˘gınız 2 sorunun cevapları ge¸cerli olacaktır.

2. Soruların her b¨ol¨um¨un¨un ka¸c puan oldu˘gu yanlarında belirtilmi¸stir.

3. T¨um sorular ˙Ingilizce’dir. Cevaplarınızı ˙Ingilizce yada T¨urk¸ce verebilirsiniz.

4. Sonuca ula¸smak i¸cin yaptı˘gınız i¸slemleri ayrıntılarıyla g¨osteriniz.

5. ¨O˘grenci numaranızı her sayfaya yazınız.

6. Sınav 8 sayfadan olu¸smaktadır. L¨utfen eksik sayfa olup olmadı˘gını kontrol edin.

7. Sınav s¨uresi sona ermeden sınavınızı teslim edip

¸

cıkmak isterseniz, sınav ka˘gıdınızı g¨ozetmenlerden birine veriniz ve sınav salonundan sessizce ¸cıkınız.

Sınavın ilk 20 dakikası ve son 10 dakikası i¸cinde sınav salonundan ¸cıkmanız yasaktır.

8. Sınav esnasında hesap makinesi, cep telefonu ve dijital bilgi alı¸sveri¸si yapılan her t¨url¨u malzemelerin kullanımı ile di˘ger silgi, kalem, vb. alı¸sveri¸slerin yapılması kesin- likle yasaktır.

9. C¸ anta, palto, kitap ve ders notlarınız gibi e¸syalarınız sıraların uzerinden¨ ve yanınızdaki sandalyeden kaldırılmalıdır. Sınav s¨uresince bu t¨ur e¸syaları kullan- manız yasaktır, bu nedenle ihtiyacınız olacak her¸seyi sınav ba¸slamadan yanınıza alınız.

10. Her t¨url¨u sınav, ve di˘ger ¸calı¸smada, kopya ¸ceken veya kopya ¸cekme giri¸siminde bulunan bir ¨o˘grenci, o sınav ya da ¸calı¸smadan sıfır (0) not almı¸s sayılır, ve o ¨o˘grenci hakkında Y¨uksek¨o˘gretim Kurumları ¨O˘grenci Disiplin Y¨onetmeli˘gi h¨uk¨umleri uyarınca disiplin kovu¸sturması yapılır.

1 2 3 Toplam

(2)

Au

xx

+ Bu

xy

+ Cu

yy

+ Du

x

+ Eu

y

+ F u = G A

= Aξ

x2

+ Bξ

x

ξ

y

+ Cξ

2y

B

= 2Aξ

x

η

x

+ B(ξ

x

η

y

+ ξ

y

η

x

) + 2Cξ

y

η

y

C

= Aη

x2

+ Bη

x

η

y

+ Cη

y2

D

= Aξ

xx

+ Bξ

xy

+ Cξ

yy

+ Dξ

x

+ Eξ

y

E

= Aη

xx

+ Bη

xy

+ Cη

yy

+ Dη

x

+ Eη

y

F

= F G

= G

H

= −D

u

ξ

− E

u

η

− F

u + G

dy

dx = B ± √

∆ 2A

Fourier Transforms:

F (ω) = F f (ω) = 1 2π

Z

−∞

f (x)e

−iωx

dx f (x) = F

−1

F (x) =

Z

−∞

F (ω)e

iωx

f (x) F (ω)

u

t

(x, t) U

t

(ω, t) u

x

(x, t) iωU (ω, t) u

xx

(x, t) −ω

2

U (ω, t)

e

−αx2 1

4πα

e

ω2

1 2π

R

−∞

f (ξ)g(x − ξ) dξ F (ω)G(ω) δ(x − x

0

)

1

e

−iωx0

f (x − β) e

−iωβ

F (ω)

xf (x) iF

ω

(ω)

x22

e

−|ω|α

f (x) =

( 0 |x| > a 1 |x| < a

sin aω πω

Famous PDEs:

u

t

= ku

xx

heat equation u

tt

− c

2

u

xx

= 0 wave equation

2

u = 0 Laplace’s Equation

f (x) = a

0

2 + X

k=1

a

k

cos kπ

L x + b

k

sin kπ L x

a

0

= 1 L

Z

L

−L

f (x) dx

a

k

= 1 L

Z

L

−L

f (x) cos kπ L x dx

b

k

= 1 L

Z

L

−L

f (x) sin kπ L x dx

If f (x) = P

k=1

a

n

cos

nπxL

then f

0

(x) =

X

k=1

−  nπ L



a

n

sin nπx L .

If f (x) = P

k=1

b

n

sin

nπxL

then f

0

(x) = 1

L h

f (L) − f (0) i +

X

k=1

 nπ L b

n

+ 2

L



(−1)

n

f (L) − f (0)  

cos nπx L .

ODEs:

The solution of φ

0

= µφ is φ(x) = Ae

µx

.

The solution of φ

00

= µ

2

φ is φ(x) = Ae

µx

+ Be

−µx

= C cosh µx + D sinh µx.

The solution of φ

00

= −µ

2

φ is φ(x) = A cos µx + B sin µx.

The solution of x(xφ

0

)

0

− µ

2

φ = 0 (µ 6= 0) is φ(x) = Ax

−µ

+ Bx

µ

.

The solution of x(xφ

0

)

0

= 0 is φ(x) = A log x + B.

2

/8

(3)

O˘¨grenc˙i No.

2014.04.09–MAT372K.T.D.D.–AraSınavı

Soru 1 (Canonical Forms) Consider the partial differential equation

xu

xx

+ u

yy

= x

2

(1)

(where u

x

means

∂u∂x

etc).

(a)

[1p]

Equation (1) is a

1

st

order PDE; 2

nd

order PDE; 3

rd

order PDE; 4

th

order PDE.

(b)

[1p]

Equation (1) is a

homogeneous PDE; non-homogeneous PDE.

(c)

[1p]

Equation (1) is a

linear PDE; quasilinear PDE; non-linear (and not quasilinear) PDE.

(d)

[6p]

For each (x, y) ∈ R

2

, classify (1) as hyperbolic, parabolic or elliptic.

For parts (e), (f) and (g), suppose that x > 0.

(e)

[10p]

Find the characteristic equation of (1).

(4)

xu

xx

+ u

yy

= x

2

(1) (f)

[10p]

Find the characteristic curves of (1).

(g)

[21p]

Find a canonical form for (1).

[HINT: I don’t want to see x or y in your final answer.]

4

/8

(5)

O˘¨grenc˙i No.

2014.04.09–MAT372K.T.D.D.–AraSınavı

Soru 2 (The method of characteristics) Consider (

∂u

∂t

− 3t

2 ∂u∂x

= −u

u(x, 0) = 2e

x

. (2)

(a)

[40p]

Use the method of characteristics to solve (2).

(6)

(

∂u

∂t

− 3t

2 ∂u∂x

= −u

u(x, 0) = 2e

x

. (2)

(b)

[10p]

To check your answer to part (a), calculate u

t

, u

x

, (u

t

− 3t

2

u

x

) and u(x, 0).

u(x, t) =

u

t

(x, t) =

u

x

(x, t) =

u

t

(x, t) − 3t

2

u

x

(x, t) =

u(x, 0) =

6

/8

(7)

O˘¨grenc˙i No.

2014.04.09–MAT372K.T.D.D.–AraSınavı

Soru 3 (General Solution) Suppose that ξ = y − 9x and η = y − x.

(a)

[20p]

Use the chain rule (e.g. u

x

= u

ξ

ξ

x

+ u

η

η

x

, etc.) to show that u

xx

+ 10u

xy

+ 9u

yy

= −64u

ξη

.

(b)

[5p]

Show that

y = 9η − ξ

8 .

(8)

Now consider the second order partial differential equation

u

xx

+ 10u

xy

+ 9u

yy

= y (3)

(where u

x

means

∂u∂x

etc).

(c)

[5p]

Equation (3) is a

hyperbolic PDE; parabolic PDE; elliptic PDE.

(d)

[20p]

Find the general solution of (3).

[HINT: I don’t want to see ξ or η in your final answer.]

8

/8

Referanslar

Benzer Belgeler

You illustrate your research in developing your ideas, in displaying the objectivity of your ideas and above all in demonstrating that you are aware of different opinions,

Det finns ett behov att skapa möjligheter för unga människor att nyttja denna drivkraft kopplat till dagens och framtidens teknik. På grund av, och tack vare, teknikens

Koku: Siyah kiraz gibi siyah meyve ve baharat aromaları ve meyankökü notlarıyla zengin ve yoğun Tat: Olgun tanenleri ile geniş ve dolgun, zengin aromaları damakta kalıcı ve

Geni¸sli˘ gi x metre, derinli˘ gi y metre ve y¨ uksekli˘ gi z metre olan k¨ uboid bir kutu yapmak istiyorum.. Kutunun hacmi 60m

▸ (3) Başkalarını intihara alenen teşvik eden kişi, üç yıldan sekiz yıla kadar hapis cezası ile cezalandırılır. (Mülga ikinci cümle: 29/6/2005 –

Türkçe karşılığı “-ebilmek, -abilmek” anlamına gelen bu yardımcı fiili, bu ünitede bir kişinin yeteneğinden bahsederken kullanabiliriz.. Bu yapı bize o kişinin

Konuşma anında alınan kararlarımızdan bahsederken “will” kalıbını

Role Playing Game: Groups Question examples:. Is there much to do in