Sınav süresi 75 dakika. Student ID # / Öğrenci Numarası

Benzer belgeler
2. (1 + y ) ln(x + y) = yy dif. denk. çözünüz. 3. xy dy y 2 dx = (x + y) 2 e ( y/x) dx dif. denk. çözünüz.

Sınav süresi 80 dakika. 1. (a) 20 puan 2 dy. Solution: 2 dy. y = 2t denklemi lineer diferansiyel denklemdir. Denklemin integrasyon çarpanını bulalım.

DENKLEMLER CAUCHY-EULER DENKLEMİ. a n x n dn y dx n + a n 1x n 1 dn 1 y

1 Lineer Diferansiyel Denklem Sistemleri

DÜZCE ÜN IVERS ITES I FEN-EDEB IYAT FAKÜLTES I

HOMOGEN OLMAYAN DENKLEMLER

Sağ Taraf Fonksiyonu İle İlgili Özel Çözüm Örnekleri(rezonans durumlar)

Diferansiyel denklemler uygulama soruları

İÇİNDEKİLER. Ön Söz...2. Adi Diferansiyel Denklemler...3. Birinci Mertebeden ve Birinci Dereceden. Diferansiyel Denklemler...9

Şeklinde çok sayıda diferansiyel denklemden oluşan denklem sistemleridir. Denklem sayısı = bağımlı değişken eşitliği sağlanmasıdır.

İkinci Mertebeden Lineer Diferansiyel Denklemler


Bahar Yarıyılı D_IFERANS_IYEL DENKLEMLER II ARA SINAV 6 Nisan 2011 Süre: 90 dakika CEVAP ANAHTARI. y = c n x n+r. (n + r) c n x n+r 1 +

Değişken Katsayılı Adi Diferensiyel Denklemler Katsayıları bağımsız(x) değişkene bağlı diferensiyel denklemlerdir. Genel ifadesi şöyledir.

Diferensiyel Denklemler I Uygulama Notları

Math 322 Diferensiyel Denklemler Ders Notları 2012

Birinci Mertebeden Diferansiyel Denklemler Edwards and Penney, Difarensiyel denklemler ve sınır değer problemleri (çeviri: Prof. Dr.

ARASINAV SORULARININ ÇÖZÜMLERİ GÜZ DÖNEMİ A A A A A A A

İSTANBUL SABAHATTİN ZAİM ÜNİVERSİTESİ

MAT 101, MATEMATİK I, ARA SINAV 13 KASIM (10+10 p.) 2. (10+10 p.) 3. ( p.) 4. (6x5 p.) TOPLAM

Y = f(x) denklemi ile verilen fonksiyonun diferansiyeli dy = f '(x). dx tir.

İleri Diferansiyel Denklemler

Math 103 Lineer Cebir Dersi Ara Sınavı

Kaynaklar Shepley L. Ross, Differential Equations (3rd Edition), 1984.

Math 103 Lineer Cebir Dersi Final Sınavı

Math 103 Lineer Cebir Dersi Final Sınavı

MAT 2011 MATEMATİK III

TÜREV VE UYGULAMALARI

S4 u(x, y) = ln ( sin y. S5 u(x, y) = 2α 2 sec(α(x 4α 2 t)) fonksiyonunun

FİNAL SORULARI GÜZ DÖNEMİ A A A A A A A

1. Hafta Uygulama Soruları

İÇİNDEKİLER KISIM 1: BİRİNCİ MERTEBE ADİ DİFERENSİYEL DENKLEMLER

Diferansiyel Denklemler ve Matematiksel Modeller. Diferansiyel Denklemler ve Matematiksel Modeller. Diferansiyel Denklemler ve Matematiksel Modeller

Math 103 Lineer Cebir Dersi Ara Sınavı

DEVRE VE SİSTEM ANALİZİ ÇALIŞMA SORULARI

İleri Diferansiyel Denklemler

Final sınavı konularına aşağıdaki sorular dahil değildir: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 19, 20, 21, 25, 27, 28, 29, 30, 33-b.

Mat Matematik II / Calculus II

2(1+ 5 ) b = LYS MATEMATİK DENEMESİ. işleminin sonucu kaçtır? A)2 5 B)3 5 C)2+ 5 D)3+ 5 E) işleminin sonucu kaçtır?

İleri Diferansiyel Denklemler

Mühendislik Matematiği 2- Hafta 2-3. Arş. Gör. Dr. Sıtkı AKKAYA

Ders 07. Çok katlı İntegraller. 7.1 Alıştırmalar 07. Prof.Dr.Haydar Eş Prof.Dr.Timur Karaçay. 1. Soru 1

Birinci Mertebeden Adi Diferansiyel Denklemler

Projenin Amacı: Çok kullanılan trigonometrik oranların farklı ve pratik yöntemlerle bulunması

Doğrusal Denklem Sistemlerini Cebirsel Yöntemlerle Çözme. 2 tişört + 1 çift çorap = 16 lira 1 tişört + 2 çift çorap = 14 lira

İleri Diferansiyel Denklemler

İleri Diferansiyel Denklemler

Erciyes Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü İNŞ-201 Nümerik Analiz Dersi Final Sınavı

16 Ocak 2015 A A A A A A A. 3. Sınavda pergel, cetvel, hesap makinesi gibi yardımcıaraçlar ve müsvedde kağıdıkullanılmasıyasaktır.

TOBB ETU Department of Economics IKT 262 Midterm Exam

İleri Diferansiyel Denklemler

diferansiyel hale getiren) bir integrasyon çarpanı olur? belirleyiniz, bu çarpanı kullanarak denklemin çözümünü bulunuz.

Math 103 Lineer Cebir Dersi Final Sınavı

Math 103 Lineer Cebir Dersi Final Sınavı

Diferensiyel denklemler sürekli sistemlerin hareketlerinin ifade edilmesinde kullanılan denklemlerdir.

MATEMATİK SINAVI MATEMATİK TESTİ SORU KİTAPÇIĞI 19 HAZİRAN 2010 BU SORU KİTAPÇIĞI 19 HAZİRAN 2010 LYS 1 MATEMATİK TESTİ SORULARINI İÇERMEKTEDİR.

1. ÇÖZÜM YOLU: (15) 8 = = 13 13:2 = :2 = :2 = 1.2+1

TÜREV VE UYGULAMALARI

Newton Metodu. Nümerik Kök Bulma. Mahmut KOÇAK ESOGU FEN-ED.FAK. MATEMATİK BÖLÜMÜ. mkocak


Alıştırmalar 1. 1) Aşağıdaki diferansiyel denklemlerin mertebesini ve derecesini bulunuz. Bağımlı ve bağımsız değişkenleri belirtiniz.

DOĞRUSAL DENKLEMLER VE KOORDİNAT SİSTEMİ

Bir özvektörün sıfırdan farklı herhangi bri sabitle çarpımı yine bir özvektördür.

İleri Diferansiyel Denklemler

MAK 210 SAYISAL ANALİZ

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

ÇEV 2006 Mühendislik Matematiği (Sayısal Analiz) DEÜ Çevre Mühendisliği Bölümü Doç.Dr. Alper ELÇĐ

Yüksek Mertebeden Diferansiyel Denklemler. İkinci Mertebeden. İndirgenebilir Diferansiyel Denklemler

KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ Mühendislik Fakültesi Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü GEÇİCİ OLAYLARIN İNCELENMESİ

Runge-Kutta Metodu. Runge-Kutta metodu

Otomatik Kontrol. Kapalı Çevrim Kontrol Sistemin Genel Gereklilikleri. Hazırlayan: Dr. Nurdan Bilgin

1986 ÖYS. 3 b. 2 b C) a= 1. Aşağıdaki ABC üçgeninde. BD kaç cm dir? C) 3 D) 8 E)

TÜREVİN UYGULAMALARI. Maksimum ve Minimum Değerler. Tanım : f bir fonksiyon ve D, f nin tanım kümesi olsun.

GÜZ DÖNEMİ ARASINAV SORULARI. 1. Sayısal çözümleme ve fonksiyonu tanımlayarak kullanıldığı alanları kısaca açıklayınız?

İleri Diferansiyel Denklemler

13. Karakteristik kökler ve özvektörler

DENEY 2 Sistem Benzetimi

Trigonometrik Fonksiyonlar

Elektrik Mühendisliği Elektrik Makinaları Güç Sistemleri (Elektrik Tesisleri) Kontrol Sistemleri

TUNCELİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ LİNEER CEBİR DERSİ 2012 GÜZ DÖNEMİ ÇIKMIŞ VİZE,FİNAL VE BÜTÜNLEME SORULARI ÖĞR.GÖR.

İleri Diferansiyel Denklemler


Değişken içeren ve değişkenlerin belli değerleri için doğru olan cebirsel eşitliklere denklem denir.

FEN FAKÜLTESİ MATEMATİK BÖLÜMÜ YAZ OKULU DERS İÇERİGİ. Bölümü Dersin Kodu ve Adı T P K AKTS

UYGULAMALI DİFERANSİYEL DENKLEMLER

İleri Diferansiyel Denklemler

Komisyon İLKÖĞRETİM MATEMATİK ÖĞRETMENLİĞİ TAMAMI ÇÖZÜMLÜ 10 DENEME ISBN

2 1 fonksiyonu veriliyor. olacak şekilde ortalama değer teoremini sağlayacak bir c sayısının var olup olmadığını araştırınız. Eğer var ise bulunuz.

Soru 1. Soru 5. Soru 2. Soru 6. Soru 3. Soru 7.

DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ DEKANLIĞI DERS/MODÜL/BLOK TANITIM FORMU MATEMATİK III. Dersin Kodu: MAT 2011

İKİNCİ DERECEDEN DENKLEMLER

Yapı Sistemlerinin Hesabı İçin. Matris Metotları. Prof.Dr. Engin ORAKDÖĞEN Doç.Dr. Ercan YÜKSEL Bahar Yarıyılı

İleri Diferansiyel Denklemler

EEM 307 Güç Elektroniği

İKİNCİ MERTEBEDEN LİNEER DİFERANSİYEL DENKLEMLER İÇİN HAREKETLİ SINIR DEĞER PROBLEMİ

Öğrenci Seçme Sınavı (Öss) / 18 Haziran Matematik II Soruları ve Çözümleri. = 1 olur.

MAT 101, MATEMATİK I, FİNAL SINAVI 08 ARALIK (10+10 p.) 2. (15 p.) 3. (7+8 p.) 4. (15+10 p.) 5. (15+10 p.) TOPLAM

Bu durumda, g(x) = f(x, b) fonksiyonunu göz önüne almış oluruz.

Elemanter fonksiyonlarla yaklaşım ve hata

Matematikte karşılaştığınız güçlükler için endişe etmeyin. Emin olun benim karşılaştıklarım sizinkilerden daha büyüktür.

Transkript:

March 16, 2017 [16:00-17:15]MATH216 First Midterm Exam / MAT216 Birinci Ara Sınav Page 1 of 6 Your Name / İsim Soyisim Your Signature / İmza Student ID # / Öğrenci Numarası Professor s Name / Öğretim Üyesi Your Department / Bölüm Kopya çeken veya kopya çekme girişiminde bulunan bir öğrenci sınavdan 0 (sıfır) not almış sayılır. Hesap makinesi ve cep telefonunuzu kürsüye bırakınız. Bir sorudan tam puan alabilmek için, işlemlerinizi açıklamak zorundasınız. Bir cevapta "gidiş yolu" belirtilmemişse, sonucunuz doğru bile olsa, ya çok az puan verilecek ya da hiç puan verilmeyecek. Cevabınızı kutu içine alınız. Fazla kağıt ihtiyacınız olursa, boş yerleri kullanabilirsiniz. Kapak sayfasını MAVİ tükenmez kalem ile doldurunuz. Sınav süresi 75 dakika. Yandaki tabloya hiçbir şey yazmayınız. Soru Puan Puanınız 1 20 2 20 3 20 4 20 5 20 Toplam 100 1. 20 puan t > 0 olmak üzere ty + 2y = t 2 t + 1, y(1) = 2 başlangıç değer probleminin çözümünü bulunuz. Solution: ty + 2y = t 2 t + 1 denklemi lineer diferansiyel denklemdir. Denklemi y + 2 t y = t 1 + 1 t düzenleyip integrasyon çarpanını bulalım. şeklinde 2 t dt λ(t) = e = e 2lnt = t 2 Denklemi integrasyon çarpanı ile çarpıp çözelim. t 2 y + 2ty = t 3 t 2 +t d dt (t2 y) = t 3 t 2 +t t 2 y = (t 3 t 2 +t)dt = t4 4 t3 3 + t2 2 +C Keyfi sabiti bulmak için başlangıç koşulunu kullanalım. y(1) = 2 y(1) = 1 4 1 3 + 1 2 Denklemin genel çözümü y(t) = t2 4 t 3 + 1 2 + 19 12t 2 şeklindedir. y(t) = t2 4 t 3 + 1 2 + C t 2 +C = 2 C = 19 12

March 16, 2017 [16:00-17:15]MATH216 First Midterm Exam / MAT216 Birinci Ara Sınav Page 2 of 6 2. (a) 5 puan Aşağıda verilen difarensiyel denklemi mertebesini, lineerlik ve homojenlik özelliklerini belirterek sınıflandırınız. d 3 y dx 3 + 2ex d2 y dx 2 = x3 + 5xy. Solution: Verilen denklem üçüncü mertebeden, lineer, homojen olmayan diferansiyel denklemdir. (b) 15 puan y = y(3 y) denkleminin doğrultu alanını çiziniz. 4 y 3 2 1-2 -1 1 2 x -1 Solution: y = 0 ve y = 3 noktalarında y = 0 olur. Yani y = 0 ve y = 3 da denklemin denge çözümleri bulunur. Ayrıca y artan veya azalan olduğu aralıklar belirleyerek doğrultu alanını çizelim. 0 < y < 3 ise y < 0 dır ve fonksiyon azalandır. y < 0 ve 3 < y ise y > 0 dır ve fonksiyon artandır.

March 16, 2017 [16:00-17:15]MATH216 First Midterm Exam / MAT216 Birinci Ara Sınav Page 3 of 6 4 y 3 2 1-2 -1 1 2 x -1

March 16, 2017 [16:00-17:15]MATH216 First Midterm Exam / MAT216 Birinci Ara Sınav Page 4 of 6 3. 20 puan (4xy 2 + 4y)dx + (4x 2 y + 4x)dy = 0 denkleminin genel çözümünü bulunuz. Solution: M(x,y) = 4xy 2 + 4y ve N(x,y) = 4x 2 y + 4x alalım. M y = 8xy + 4 = N x olduğundan verilen denklem tam diferansiyel denklemdir. Yani F x dx + F y dy = 0 olacak şekilde bir F(x,y) = 0 fonksiyonu vardır. Buna göre F x = 4xy 2 + 4y ve F y = 4x 2 y + 4x olur. F x = 4xy 2 + 4y F(x,y) = (4xy 2 + 4y)dx = 2x 2 y 2 + 4xy + h(y) F y = 4x 2 y + 4x F y = 4x 2 y + 4x + h (y) = 4x 2 y + 4x h (y) = 0 h(y) = C F(x,y) = 2x 2 y 2 + 4xy +C = 0

March 16, 2017 [16:00-17:15]MATH216 First Midterm Exam / MAT216 Birinci Ara Sınav Page 5 of 6 4. (r 1)(r 2 + 9) = 0 denklemi lineer, homojen ve sabit katsayılı bir diferansiyel denklemin karakteristik denklemi olsun. (a) 5 puan Yukarıda bahsedilen diferansiyel denklemi belirleyiniz. (b) 15 puan Karakteristik denklemi verilen diferansiyel denklemin y(0) = 2,y (0) = 3,y (0) = 12 başlangıç koşullarını sağlayan çözümünü bulunuz. Solution: (a) (r 1)(r 2 + 9) = 0 r 3 r 2 + 9r 9 = 0 d3 y dx 3 d2 y dx 2 + 9dy dx 9y = 0 (b) (r 1)(r 2 + 9) = 0 r 1 = 1, r 2 = 3i, r 3 = 3i bulunur ve verilen diferansiyel denklemin genel çözümü y(x) = c 1 e x + c 2 cos3x + c 3 sin3x olarak bulunur. Başlangıç koşullarını kullanarak keyfi sabitleri belirleyelim. y(0) = 2 y(0) = c 1 e 0 + c 2 cos0 + c 3 sin0 = 2 c 1 + c 2 = 2 y (0) = 3 y (x) = c 1 e x 3c 2 sin3x + 3c 3 cos3x y (0) = c 1 e 0 3c 2 sin0 + 3c 3 cos0 c 1 + 3c 3 = 3 y (0) = 12 y (x) = c 1 e x 9c 2 cos3x 9c 3 sin3x y (0) = c 1 e 0 9c 2 cos0 9c 3 sin0 = 12 c 1 9c 2 = 12 Elde edilen sistem çözüldüğü zaman c 1 = 3, c 2 = 1, c 3 = 2 olarak hesaplanır. Verilen denklemin özel çözümü y(x) = 3e x cos3x 2sin3x dir.

March 16, 2017 [16:00-17:15]MATH216 First Midterm Exam / MAT216 Birinci Ara Sınav Page 6 of 6 5. 20 puan y y 2y = 3 + 4t 2 denkleminin genel çözümünü bulunuz. Solution: Öncelikle y y 2y = 0 denkleminin genel çözümünü bulalım. Denklemin karakteristik denklemi ve kökleri r 2 r 2 = 0 (r 2)(r + 1) = 0 r 1 = 2,r 2 = 1 şeklindedir. Genel çözüm ise y h (t) = c 1 e 2t + c 2 e t olur. İkinci olarak ise tamamlayıcı fonksiyonu Belirsiz Katsayılar Metodunu kullanarak belirleyelim. y p (t) = At 2 + Bt +C olarak alalım. Buna göre y p = 2At + B ve y p = 2A bulunur. y p y p 2y p = 3 + 4t 2 2A (2At + B) 2(At 2 + Bt +C) = 3 + 4t 2 2At 2 + ( 2A 2B)t + (2A B 2C) = 3 + 4t 2 A = 2,B = 2,C = 3 2 y p (t) = 2t 2 + 2t 3 2 Verilen denklemin genel çözümü y(t) = y h (t) + y p (t) = c 1 e 2t + c 2 e t 2t 2 + 2t 3 2 dir.