國立臺北科技大學114學年度碩士班招生考試
系所組別:1120 機械工程系機電整合碩士班乙組
第一節 工程數學 試題
解答:y''+2y'+ 2y=0 \Rightarrow \lambda^2+2\lambda +2=0 \Rightarrow \lambda=-1\pm i \Rightarrow y_h= e^{-x} (c_1 \cos x+c_2\sin x) \\ y_p=A\cos 3x+ B\sin 3x \Rightarrow y_p'=-3A\sin 3x+ 3B\cos 3x \Rightarrow y_p''=-9A\cos 3x-9B\sin 3x \\ \Rightarrow y_p''+2y_p'+ 2y_p =(-7A+6B) \cos 3x+(-6A-7B)\sin 3x = 3.5\sin 3x-3\cos 3x \\ \Rightarrow \cases{-7A+6B=-3\\ -6A-7B=3.5} \Rightarrow \cases{A=0 \\ B=-0.5} \Rightarrow y_p=-0.5\sin 3x \Rightarrow y=y_h+y_p \\ \Rightarrow y= e^{-x} (c_1 \cos x+c_2\sin x)-0.5 \sin 3x \Rightarrow y(0)=c_1=0 \Rightarrow y=c_2 e^{-x}\sin x-0.5 \sin 3x \\ \Rightarrow y'=-c_2e^{-x}\sin x+ c_2e^{-x} \cos x-1.5\cos 3x \Rightarrow y'(0)=c_2-1.5=0.5 \Rightarrow c_2=2\\ \Rightarrow \bbox[red, 2pt]{y=2e^{-x}\sin x-0.5\sin 3x}解答:v={1\over y^3} \Rightarrow v'= -{3\over y^4}y' \Rightarrow y'=-{y^4v' \over 3} \Rightarrow -{y^4v' \over 3}+{1\over 3}y={1\over 3}(1-2x)y^4 \Rightarrow -v'+ v=1-2x \\ \Rightarrow v'-v=2x-1 \Rightarrow v'e^{-x}-ve^{-x}=(2x-1)e^{-x} \Rightarrow (ve^{-x})'=(2x-1)e^{-x} \\ \Rightarrow ve^{-x}= \int (2x-1)e^{-x}\,dx = -e^{-x}(2x+1)+c_1 \Rightarrow v={1\over y^3}=-(2x+1)+ c_1e^x \\ \Rightarrow \bbox[red, 2pt]{y=\sqrt[3]{1\over c_1e^x-2x-1}}
解答:[A\mid I] =\left[ \begin{array}{rrr|rrr}0 & 0 & 1 & 1 & 0 & 0\\0 & \frac{1}{2} & 1 & 0 & 1 & 0\\\frac{1}{3} & 0 & 0 & 0 & 0 & 1 \end{array} \right] \xrightarrow{2R_2\to R_2, 3R_3\to R_3} \left[ \begin{array}{rrr|rrr} 0 & 0 & 1 & 1 & 0 & 0\\0 & 1 & 2 & 0 & 2 & 0\\1 & 0 & 0 & 0 & 0 & 3\end{array} \right] \xrightarrow{R_1 \leftrightarrow R_3} \\\left[ \begin{array}{rrr|rrr} 1 & 0 & 0 & 0 & 0 & 3\\0 & 1 & 2 & 0 & 2 & 0\\0 & 0 & 1 & 1 & 0 & 0\end{array} \right] \xrightarrow{R_2-2R_3\to R_2}\left[ \begin{array}{rrr|rrr} 1 & 0 & 0 & 0 & 0 & 3\\0 & 1 & 0 & -2 & 2 & 0\\0 & 0 & 1 & 1 & 0 & 0\end{array} \right] \Rightarrow A^{-1} = \bbox[red, 2pt]{\left[ \begin{array}{rrr|rrr} 0& 0& 3\\ -2 & 2& 0\\ 1& 0& 0\end{array} \right] }
解答:

解題僅供參考,其他碩士班試題及詳解
沒有留言:
張貼留言