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109年 - 108 國立中山大學_碩士班招生考試_電機系(甲、戊、己組):工程數學甲#125234
> 申論題
第 13 題為計算題, 有三個小題, 總共 14 分
(a) (2 分) 令 $u(t) = 0$。找出所有讓方程式之解為零的 $(\dot{y}, y)$ 初值。
相關申論題
(b) 將上述方程式就 $(\dot{y}(0), y(0)) = (0, 0)$ 與 $(\dot{y}(0), y(0)) = (0, \pi)$ 這兩組初值線性化, 找出線 性化後的微分方程式並討論這兩組方程式之解的收斂性。
#532390
(c) 考慮上題中初值為 $(\dot{y}(0), y(0)) = (0, 0)$ 之線性化微分方程式。若該方程式的輸入項為 $u(t) = \begin{cases} 1 & t \in [1, 2] \\ 0 & t \in (-\infty, 1) \cup (2, \infty) \end{cases}$ 且初值為零, 請問方程式之解為何。需詳列計算過程。
#532391
第 14 至 17 題中所有的提問, 都不需要寫出推導過程, 只要寫出答案即可, 答案正確就得分。(a) If $\mathbf{a}1 = \begin{bmatrix} 1 \\ 0 \\ 1 \end{bmatrix}$ and $\mathbf{a}4 = \begin{bmatrix} 0 \\ -4 \\ 4 \end{bmatrix}$, find $\mathbf{a}2$ and $\mathbf{a}3$.
#532392
(b) Let $\mathbf{z} = \begin{bmatrix} 1 \\ 2 \\ y \end{bmatrix} \in R(A)$. Find all possible values of $y$ such that the distance (in 2-norm) between $\mathbf{z}$ and $N(A)$ is $\sqrt{6}$.
#532393
(c) If $\mathbf{x} = \begin{bmatrix} 3 \\ 2 \\ -1 \\ 1 \end{bmatrix}$ solves $A\mathbf{x} = \mathbf{b}$, find the solution to $A\mathbf{x} = \mathbf{b}$ that has the smallest 2-norm.
#532394
(a) Describe $S^{\perp}$ as the span of a set of its basis composed of some monic polynomials, i.e. polynomials with 1 as the coefficient of their highest degrees.
#532395
(b) Describe $(S^{\perp})^{\perp}$.
#532396
(c) What is the orthogonal projection of $p(t) := t^2 - t + 1$ onto the subspace $(S^{\perp})^{\perp}$?
#532397
(a) Let's denote the complex number $(-1+i)^i$ as $\exp(a+ib)$ with $a, b \in \mathbb{R}$. What are $a$ and $b$?
#532398
(b) Since $f(z)$ is a multiple-valued function, let's consider the branch $|z| > 0$ and $0 < \arg z < 2\pi$. When denoting $M := (-1+i)^i$, please use $M$ to express $\int_C f(z) dz$.
#532399
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