Probeklausur2a-2005.mws

Nach bestem Wissen gerechnet, aber:
Keine Gewähr für die Richtigkeit der Lösungen - WK/09/2005

Probeklausur 2a - 2005

Aufgabe P.2.1(a)

>    W:= (s,t) -> 180+5*s^2+10*t-0.2*s^3-0.3*t^2;

W := proc (s, t) options operator, arrow; 180+5*s^2+10*t-.2*s^3-.3*t^2 end proc

Lokales Maximum bei s=100/6, t=100/6  der Höhe:

>    W(100/6,100/6);

726.2962968

Aufgabe P.2.1(b): Absolutes Maximum im Bereich bei s= -10 , t=100/6  der Höhe:

>    W(-10,100/6);

963.3333337


Aufgabe P2.2(a) Reihenfolge Gewichte: 0.1, 0.2, 0.25, 0.3, 0.55, 0.6, 1.0, 1.5, 1.7

Aufgabe P2.2(b) Reihenfolge Gewichte: 0.3 , 1.1 , 0.1 , 0.2 , 0.7 , 1.8 , 1.7 , 1.9 , 1.5

(Probe: Es müssen jeweils 9 Gewichte sein (wieso?) - Stimmt.)

Aufgabe P2.3(a)

>    1/22;

1/22

Aufgabe P2.3(b). Die Standardabweichung sigma  ist (weil bis zum Punkt z=(180-150)/ sigma  genau 70% der Normalverteilung aufgelaufen sein müssen, icdf = "inverse cumulated density function")

>    with(stats):
sigma:=30/statevalf[icdf,normald](0.7);

Warning, these names have been redefined: anova, describe, fit, importdata, random, statevalf, statplots, transform

sigma := 57.20818206

Probe: Ist P(180 < T) = 1   -P(T < 180) = 1-Phi((180-mu)/sigma)   tatsächlich gleich 0.3?

>    1-statevalf[cdf,normald]((180-150)/sigma);

.3000000000

Stimmt!. (cdf = "cumulated density function", normald = "normal distribution")


Aufgabe P2.4(a)

>    z1:=exp(1*I*Pi/3);
z2:=exp(5*I*Pi/3);
z3:=exp(9*I*Pi/3);

z1 := 1/2+1/2*I*3^(1/2)

z2 := 1/2-1/2*I*3^(1/2)

z3 := -1

Probe:

>    simplify(z1^3); simplify(z2^3); z3^3;

-1

-1

-1

>   

Aufgabe P2.4(b)

Aufgabe P2.4(b)

>    restart:
assume(n::integer);

Damit Maple die Integrale vereinfachen kann, ist es wichtig, dass man die Bedingung n::integer einführt.

>    t:='t': a:= n-> 1/Pi *(int(cos(n*t),t=-Pi..-Pi/3)+int(cos(n*t),t=Pi/3..Pi));

a := proc (n) options operator, arrow; 1/Pi*(int(cos(n*t),t = -Pi .. -1/3*Pi)+int(cos(n*t),t = 1/3*Pi .. Pi)) end proc

>    simplify(a(0));
simplify(a(n));

4/3

-2/Pi*sin(1/3*Pi*n)/n

>    t:='t': b:= n-> 1/Pi * (int(sin(n*t),t=-Pi..-Pi/3)+int(sin(n*t),t=Pi/3..Pi));

b := proc (n) options operator, arrow; 1/Pi*(int(sin(n*t),t = -Pi .. -1/3*Pi)+int(sin(n*t),t = 1/3*Pi .. Pi)) end proc

>    simplify(b(n));

0

Mit welchem Argument erhält man das Resultat für b(n) ohne zu rechnen? - Weil f(x) gerade Funktion ist, aber alle Sinus-Funktionen ungerade.

Für die komplexen Fourierkoeffizienten gilt wg. b(n)=0:
c(0) = a(0)/2 und
c(n) = a(n)/2

>