Zestaw X

2008.10.05
Zadanie 1.
Algebra Symboliczna
Zestaw Zadań Specjalnych
(
(((( Zaliczone
Zadanie2.
(
18.11.2008
Celem zadania jest napisanie programu dokonujacego
˛
2-wymiarowe równanie Burgersa, modelujace
˛ przepływ wizualizacji lini sił zadanego pola wektorowego w dwóch i
trzech wymiarach oraz zademonstrowanie działania na wypłynu z pr˛edkościa˛ u i lepkoscia˛ :
branych przykładach np. pola magnetycznego pochodzacego
˛
∂u
of
wielok
atnej
˛
ramki
z
pr
adem
˛
elektrycznym
itp.
Program
+ u∇u = ∆u
(1)
∂t
powinien działać adaptywnie, bez dużej ingerencji użytkownika dobierajac
˛ automatycznie g˛estość lini sił pola, ewentugdzie u = (ux (x, y, t), uy (x, y, t)) – pole wektora pr˛edkości,
alne kolory itp.
za pomoca˛ transformacji Cole-Hopf’a:
UWAGA! Wizualizacja za pomoca˛ „strzałek” jest wykluczona!
u = −2 ∇ ln χ(x, y, t)
Zadanie 3.
sprowadza si˛e do liniowego równania rozchodzenia si˛e cieRównanie:
pła. Celem zadania jest przedstawienie zbioru nietrywialnych
(nie dajacych
˛
si˛e sprowadzić do 1 wymiaru) rozwiazań
˛
rów∂u(x, t) ∂F [u(x, t)]
+
=0
(2)
˛
warunków ponania (1) dla → 0 i wybranych nieciagłych
∂t
∂x
czatkowych.
˛
W szczególności należy zbadać jak zachowuja˛
˛
si˛e rozwiazania
˛
dla których w chwili t = 0 pole pr˛edkości gdzie funkcja F jest zadana z góry, posiada rozwiazanie
szczególne
postaci
rotuje np:
(
Ax
+
B
(3)
u(x, t) = h
(−Ω y, Ω x, ) dla x2 + y 2 > R2
Ct + D
u =
t=0
0 dla x2 + y 2 < R2
gdzie h jest funkcja˛ odwrotna˛ do pochodnej funkcji F :
oraz posiadajacych
˛
w chwili t = 0 symetri˛e „wielokatn
˛ a”:
˛
h(F 0 (x)) = x
2π u r, φ, t = 0 = u r, φ +
Celem jest znalezienie przybliżonego rozwiazania
˛
zagadnien
nia poczatkowego równania (2) w postaci posklejanych funkwe współrz˛ednych biegunowych, gdzie n = 3, 4, 5, 6 . . ..
cji (3).
[email protected]
http://ribes.if.uj.edu.pl/alsymb/
Algebra Symboliczna
2008.10.05
Zestaw Zadań Specjalnych
Zadanie 4.
Celem zadania jest wygenerowanie:
a) listy zawierajacej
˛ optymalny (z punktu widzenia jak
najmniejszej ilości mnożeń wymaganej w celu uzyskania rezultatu) rozkład naturalnej pot˛egi an dodatniej rzeczywistej
liczby a, np:
2
a15 = a3 × (a3 )2 .
Przykładowa liczba a15 może być obliczona w wyżej podany sposób poprzez 5 operacji mnożenia.
b) jak wyżej, ale dla wyrażenia:
an bm
gdzie a, b > 0 i m, n sa˛ liczbami naturalnymi.
c) jak w punkcie b) ale dla wyrażenia:
an
bm
[email protected]
http://ribes.if.uj.edu.pl/alsymb/