電力工程 109 年工程數學考古題
題目與答案為考試當年公告版本,實務標準請以現行規範為準。
( , )exp,
2XYxyfx yx y,。定義兩個新的隨機變數R及如下:假設22RXY及1tan ()Y X,使得cosXR,且sinYR。請證明隨機變數R的機率密度函數為222( )exp02Rrrfrr,。(6分)二、假設z 為一複數,求所有的z 使得cos2z 。(4分)假設z 為一複數,計算
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2244Czzdzzz,其中積分路徑C 為圓24z 之順時針(clockwise)方向圓周(circle)。(4分)三、已知一RC 電路系統可由微分方程式(differential equation )( )5 ( )=5 ( )d y ty tx tdt表示,其中x(t)為輸入,且y(t)為輸出。假設2( )(3/ 5)( )tx teu t,且初始條件(initial condition)(0 )2y,求y(t)。(8分)已知一訊號x(t)的單邊拉普拉斯轉換(unilateral Laplace transform)為:22221( )(2)ssX ses s請求該訊號x(t)的初值(initial value)及終值(final value)。(8分)34470四、求k 使得Axb,其中12313214261031111A,1234xxxxx,366kb;(7分)如小題,求矩陣A 的行列式值(determinant)。(3分)請求以下線性系統的解1123212331232233dxxxxdtdxxxxdtdxxxxdt,其中x1(0)=1,x2(0)=0及x3(0)=1/2。(10分)本測驗試題為單一選擇題,請選出一個正確或最適當的答案,複選作答者,該題不予計分。1對稱矩陣ۯ = ൭102000204൱,其對角化矩陣(diagonal matrix)۲ = ۾ۯ۾ିଵ,其中۾ 是正交矩陣,求۲ =?
൱ (B)൭100000005൱ (C)൭000020005൱ (D)൭100020005൱2矩陣ۯ和۰,令det ۯ = 6和det ۰ = 2,求det ۯ۰ି=?12
(B)3 (C)0 (D)3設܉為常數向量(constant vector),ܚ= ݔ+ ݕ+ ݖ,∇=డడ௫+డడ௬+డడ௭,下列何者錯誤?
−145ቍ (C)ቀ31206240ቁ (D)ቌ213639−1−ଵଶ−ଷଶቍ7下列那一個是適合的積分因子(integrating factor ),乘上它以後,將使微分方程式(x+y)dx+xln(x)dy=0變成正合(exact)?
微分方程式236
tyyyt e,其中(0)2,(0)6yy。以拉普拉斯轉換(Laplace transform)求解後得到2()2( )()dbscY ssa,則下列何者錯誤?
設ݕ= ܿଵ݁௫+ܿଶ݁ିଶ௫+ܿଷݔ݁ିଶ௫為微分方程ݕᇱᇱᇱ+ ܽݕᇱᇱ+ ܾݕᇱ+ ܿݕ= 0的通解(general solution),其中ܽ, ܾ, ܿ, ܿଵ, ܿଶ, ܿଷ為常數,下列何者正確?
求積分方程݂(ݐ) = cos ݐ+ ∫݁ିఛ݂(ݐ−߬)݀߬௧的解。
令連續隨機函數X 具有機率密度函數݂(ݔ) = ൜݇ݔଶ, 0 ≤ݔ≤10 , otherwise ,求其變異數(variance)ߪଶ。(其中k 為常數)
令連續二維隨機變數X 和Y 具有機率密度函數݂(ݔ, ݕ) = ൜݇ݔݕ, 0 ≤ݔ≤1 and 0 ≤ݕ≤10 ,otherwise,求其機率ܲ(ܺ> 0.25, ܻ> 0.5)。(其中k 為常數)
求複變函數積分∮ቀୡ୭ୱ୦௭(௭ିగ)య−ୱ୧୬మ௭(ଶ௭ିగ)యቁ݀ݖ,其中積分路徑ܥ為逆時鐘方向繞圓周|z| = 3。
求複變函數積分∮(௭ାଵ)(௭మାଵ) ݀ݖ,其中積分路徑ܥ為逆時鐘方向繞橢圓周16ݔଶ+ ݕଶ= 4。
複變函數݂(ݖ) = ݖଶସ−3ݖଶ+ 4ݖଵଶ−5ݖ,求݂ቀଵା√ଶቁ=?
z 為一複數,若Γ 是平面中一個包含原點z=0之封閉路徑,∮ୡ୭ୱ(௭)௭݀ݖ=?0
曲線C 為平面上一個正向簡單封閉路徑,則2cos(2 )sin(2 )C xy dxxy dy=?4
令一曲線C 為22,,, 01xtyt ztt,則2zC x dxyzdye dz=?
下表所示為x 及y 機率質量函數(probability mass function, PMF),則X 與Y 之共變異數COV(X,Y )=?x1=1x1=0x1=−1y1=101/41/4y2=−11/41/40