2012年沈阳工业大学考博试题2004电磁场数值分析与计算
- 格式:pdf
- 大小:503.50 KB
- 文档页数:2
电工理论与新技术博士生资格考试题目2012年10月一、基本题(只需简要回答,10选5)1. 一根铜的直导线,两端施加电压源,频率从0到无穷大。
如何描述该铜直导线的电路模型?2. 电路的基本量有几个?它们对应的场量是什么?电路的基本量与其对应的场量之间是什么关系?由以上关系简要说明工程电磁场分析与电路(磁路)分析(包括分布参数电路和集总参数电路)的关系。
对一个实际问题在何种情况下场可以简化为路的问题,何种情况下不可以?3. 何谓时域分析,它有哪些特点?何谓频域分析,其又有哪些特点?4. )(t f 为任意时域波形。
试问:)(t f 的频谱与[])()()(τεε--t t t f 的频谱有什么区别?()(t ε是单位阶跃函数,τ是任意实数。
)5. 无源电路的定义是什么?含受控源的电路和无源电路之间是什么关系?由无源R 、L 、C 元件组成的电路,其策动点函数有什么特点?其转移函数(传递函数)是否与策动点函数具有相同的性质?6. 如果要你设计并实现汽车的自动侧位泊车系统,控制的基本原理是什么?描述最主要的测、控环节是什么?7. 测量电阻用的电桥为什么有单比电桥和双比电桥之分?假设现有一1010量级的被测电阻器,试问:你能否用单比电桥较准确地测出它的阻值?8. 电气测量中常见的误差有哪些?可采取怎样的方法来消除或减少相应的误差?9. 如何从时域和频域描述平稳随机信号,时域描述与频域描述之间有何联系?10. 举出可分别用时变电阻、时变电容、时变电感建模的实际元件各一例。
二、专业题电磁场(4选2)1. 写出麦克斯韦方程组的4个方程,说明每个方程描述的物理意义或对应的定理;并由此说明何为库仑电场强度、何为感应电场强度?给出两种电场的特性区别(可从数学和物理方面尽量多地总结它们的特性)。
2. 对于一根导线,若通有直流电流,利用电压表测量导线上两点的电压,无论如何测量(或无论谁去测量),原则上讲会得到同样的值;而若导线中通有变化的电流,原则上讲不同人所测出的电压会得到不同的值;请解释原因。
研究生考试命题纸沈阳工业大学 2012 / 2013 学年 第 一 学期课程名称:数值分析 课程编号:000304 任课教师:陈欣 曲绍波 考试形式:闭 卷一、填空(每题3分,共15分)1. 二分法是求解 方程f (x )=0的 根一种方法,其前提是f (x )在有根区间[a ,b ]内单调且 。
2. 设矩阵⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=0112A ,则1A = 、=2A 、)(A ρ= 。
3. 对于正数a ,使用牛顿法于方程02=-a x 所得到的迭代格式为 ,其收敛阶为 、求110(取x 0=10)的第一个近似值为 。
4. 幂法用来计算实矩阵A 的 特征值及对应的 ,在计算过程中进行“归一化”处理的原因是为了 。
5. 高斯求积公式)33()33()(11f f dx x f +-≈⎰-的代数精度为 ,当区间不是[-1,1],而是一般区间[a , b ]时,需要做变换 ,使用该公式计算≈⎰311dx x。
二、解答下列各题(每题5分,共10分)1. 请写出经过点A (0,1),B (2,3),C (4,5)的拉格朗日插值多项式形式。
说明插值基函数的性质以及拉格朗日插值法的优缺点。
2. 设n 阶可逆矩阵A 已经分解成A =LU ,其中L 下三角矩阵,U 单位上三角矩阵,推导出解线性方程组AX =b 的计算公式。
三、(10分)用不选主元的直接三角分解法解下面线性方程组⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+-=-+-=-+-=-342424344343232121x x x x x x x x x x 四、(20分,每题10分)对于线性方程组⎪⎩⎪⎨⎧=++=++=-+9223122321321321x x x x x x x x x 1. 分别写出使用GS 迭代法,SOR 迭代法(ω=1.3)求解的迭代格式,并对初始向量(1,0,0)T ,分别计算第一步近似解向量;2. 分别讨论求解此方程的J —方法和GS —方法的收敛性。
五、(10分)给出函数表如下,用牛顿向前插值公式求f (2.03)的近似值。
(2008级)数值分析试题一、选择题(本大题共8小题,每小题2分,共16分)1. 计算()432-=f ,取7.13≈,利用下列等式计算,结果最好的是( )。
(A )()4321+(B )()2347-(C )35697-(D )356971+2. 设()132++=x x x f ,则[]=35.0,3.0,2.0,1.0f ( )。
(A )0(B )1(C )2 (D )33. 选择常数a ,使ax x x -≤≤310max 达到极小,所用的逼近为( ),可以选择的逼近多项式为( )。
(A )最佳平方逼近(B )最佳一致逼近(C )Legendre 多项式 (D )Chebyshev 多项式4.如果()0>''x f ,用梯形公式()⎰=b adx x f I 计算所得结果记为,则有( )。
(A )T I >(B )T I <(C )T I =(D )不能确定5. 用复化辛普森公式计算积分⎰=1dx e I x ,若使截断误差不超过51021-⨯,则区间[]2,1至少应分( )等分。
(A )1(B )2(C )3(D )46. 线性方程组的迭代公式f Bx x k k +=+1收敛的充要条件为( )。
(A )11<B(B )1<∞B(C )1)(<B ρ(D )以上都对7. 求方程a x =2正根的迭代公式⎪⎪⎭⎫⎝⎛+=+k k k x a x x 211,收敛阶为( )。
(A )1(B )2(C )3(D )非线性收敛8. 对于常微分方程的一阶初值问题,若数值方法的局部截断误差为()31h O T n =+,则( )。
(A )1 (B )2 (C )3 (D )4二、填空题(本大题共8小题,每小题2分,共16分) 1. 若x 的相对误差为ε,则3x 的相对误差为()。
2. 若()()()x bg x af x F +=,则[]=Λn x x x F ,,,10()。
太原科技大学硕士研究生2012/2013学年第1学期《数值分析》课程试卷一、填空题(每小题3分,共30分)1、为提高数值计算精度,当正数x ______2、已知近似值0.000312x =-的绝对误差限是0.000005,则近似值x 有______位有效数字.3、设2311A ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦,则=∞)(A Cond ______. 4、已知3阶矩阵A 的特征值分别为2,-5,6,则矩阵A 的谱半径是___________. 5、已知()sin 1f x x x =--,则牛顿法的迭代公式是_______________6、满足插值条件(0)1,(1)2,(2)4f f f ===的二次Lagrange 插值多项式为______。
7、求解非线性方程310x x --=的一个收敛的简单迭代公式为_______________。
8、n 个求积节点的Gauss 型求积公式的代数精度为_______________。
9、区间[,]a b 上的三次样条函数在[,]a b 具有直到______阶连续的导数。
10、将向量(2,1,0)Ts =-变为与1(1,0,0)T e =同向的变换Hs u =中的Householder 矩阵H =______。
二、(本题满分10分)用Gauss-Seidel 迭代法求解方程组⎪⎩⎪⎨⎧=++=++=-+3221522321321321x x x x x x x x x 取初始向量T x ]0,0,0[)0(=迭代求解,求到(2)x 。
三、(本题满分10分)已知数据表:通过构造点集{}1,0,1,2,3-上的正交多项式求一个二次多项式以最小二乘法拟合上述数据。
四、(本题满分10分)求函数()sin f x x π=在区间[0,1]上的最佳平方逼近多项式2()x a bx ϕ=+。
五、(本题满分10分)试用数值积分法建立常微分方程初值问题:⎪⎩⎪⎨⎧==00)(),(y x y y x f dx dy的数值求解公式:11()2n n n n hy y f f ++=++,并求方法的阶。