Nemlineáris jelenségek és Kao2kus rendszerek vizsgálata MATHEMATICA segítségével. Előadás: 10-12 Szerda, 215 Labor: 16-18, Szerda, 215

Hasonló dokumentumok
Hamilton rendszerek, Lyapunov függvények és Stabilitás. Hamilton rendszerek valós dinamikai rendszerek, konzerva3v mechanikai rendszerek

Nem-lineáris programozási feladatok

Georg Cantor (1883) vezette be Henry John Stephen Smith fedezte fel 1875-ben. van struktúrája elemi kis skálákon is önhasonló

Tárgymutató. dinamika, 5 dinamikai rendszer, 4 végtelen sok állapotú, dinamikai törvény, 5 dinamikai törvények, 12 divergencia,

Összeállította Horváth László egyetemi tanár

MA1143v A. csoport Név: december 4. Gyak.vez:. Gyak. kódja: Neptun kód:.

Alkalmazott Informatikai Intézeti Tanszék MŰSZAKI INFORMATIKA Dr.Dudás László 0. A Wolfram Alpha tudásgép.

Rend, rendezetlenség, szimmetriák (rövidített változat)

A Newton-Raphson iteráció kezdeti értéktől való érzékenysége

Komplex számok. Komplex számok és alakjaik, számolás komplex számokkal.

Matematika A 9. szakiskolai évfolyam. 8. modul AZ ABSZOLÚTÉRTÉK-FÜGGVÉNY ÉS MÁS NEMLINEÁRIS FÜGGVÉNYEK

11. modul: LINEÁRIS FÜGGVÉNYEK

6. gyakorlat. Gelle Kitti. Csendes Tibor Somogyi Viktor. London András. jegyzetei alapján

Bevezetés a kaotikus rendszerekbe

FRAKTÁLOK ÉS A KÁOSZ

Numerikus matematika. Irodalom: Stoyan Gisbert, Numerikus matematika mérnököknek és programozóknak, Typotex, Lebegőpontos számok

A Python programozási nyelv

Párhuzamos programozási feladatok

Numerikus matematika vizsga

Komputeralgebra Rendszerek

Mathcad Június 25. Ott István. S&T UNITIS Magyarország Kft.

The Mathematical Explorer

A MODELLALKOTÁS ELVEI ÉS MÓDSZEREI

Numerikus módszerek 1.

Fraktálok. Kontrakciók Affin leképezések. Czirbusz Sándor ELTE IK, Komputeralgebra Tanszék. TARTALOMJEGYZÉK Kontrakciók Affin transzformációk

Gépészeti rendszertechnika (NGB_KV002_1)

Molekuláris dinamika I. 10. előadás

Totális Unimodularitás és LP dualitás. Tapolcai János

Optimális mérési elrendezés hidraulikus hálózatokon

TANMENET. Matematika

Gauss elimináció, LU felbontás

Mátrixok 2017 Mátrixok

rnök k informatikusoknak 1. FBNxE-1 Klasszikus mechanika

Numerikus módszerek 1.

A MATEMATIKAI SZOFTVEREK ALKALMAZÁSI KÉSZSÉGÉT, VALAMINT A TÉRSZEMLÉLETET FEJLESZTŐ TANANYAGOK KIDOLGOZÁSA A DEBRECENI EGYETEM MŰSZAKI KARÁN

Tartalom. 1. Állapotegyenletek megoldása 2. Állapot visszacsatolás (pólusallokáció)

Numerikus módszerek 1.

13. modul: MÁSODFOKÚ FÜGGVÉNYEK

Numerikus módszerek 1.

12. előadás. Egyenletrendszerek, mátrixok. Dr. Szörényi Miklós, Dr. Kallós Gábor

ÁRAMKÖRÖK SZIMULÁCIÓJA

Lineáris algebra zárthelyi dolgozat javítókulcs, Informatika I márc.11. A csoport

Párhuzamos programozási feladatok. BMF NIK tavasz B. Wilkinson és M. Allen oktatási anyaga alapján készült

Infobionika ROBOTIKA. X. Előadás. Robot manipulátorok II. Direkt és inverz kinematika. Készült a HEFOP P /1.0 projekt keretében

Fraktál alapú képtömörítés p. 1/26

15. LINEÁRIS EGYENLETRENDSZEREK

Fourier transzformáció

Gibbs-jelenség viselkedésének vizsgálata egyszer négyszögjel esetén

1. Az informatika alapjai (vezetője: Dr. Dömösi Pál, DSc, egyetemi tanár) Kredit

Gyakorló feladatok. Agbeko Kwami Nutefe és Nagy Noémi

2018, Diszkrét matematika

A TERMELÉSI FOLYAMATOK HATÉKONY ÉS OPTIMÁLIS IRÁNYÍTÁSA A KOMPLEX MÓDSZER ALKALMAZÁSÁVAL

Denavit-Hartenberg konvenció alkalmazása térbeli 3DoF nyílt kinematikai láncú hengerkoordinátás és gömbi koordinátás robotra

MATLAB OKTATÁS 5. ELŐADÁS FELTÉTEL NÉLKÜLI ÉS FELTÉTELES OPTIMALIZÁLÁS. Dr. Bécsi Tamás Hegedüs Ferenc

ÁSZF 1. melléklet. GST-Max Kereskedelmi és Szolgáltató Kft Budapest, Völgy utca 32/b. részéről

dimenziója Szirmay-Kalos László N= 1/r D D= (logn) / (log 1/r) D= (log4) / (log 3) = 1.26 N = 4, r = 1/3 Vonalzó ( l ) db r =1/3 N = 4 r 2 N 2 N m r m

Molnár Attila. Gazdasági igazgató EGVE Elnök Jövı? Kép?

BUDAPESTI MŐSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM

A szimplex algoritmus

Témakörök az osztályozó vizsgához. Matematika

II. Két speciális Fibonacci sorozat, szinguláris elemek, természetes indexelés

Példa: Tartó lehajlásfüggvényének meghatározása a Rayleigh Ritz-féle módszer segítségével

Dr. Mikó Balázs

EGYSZERŰ, SZÉP ÉS IGAZ

2018/2019. Matematika 10.K

YBL - SGYMMAT2012XA Matematika II.

Logisztikai szimulációs módszerek

FELVÉTELI VIZSGA, szeptember 12.

Programozás 3 féléves feladat doksi

Algoritmusok Tervezése. 6. Előadás Algoritmusok 101 Dr. Bécsi Tamás

Molekuláris dinamika. 10. előadás

KLASZTERANALÍZIS OSZTÁLYOZÁS

"Flat" rendszerek. definíciók, példák, alkalmazások

REGIONÁLIS KLÍMAMODELLEZÉS AZ OMSZ-NÁL. Magyar Tudományos Akadémia szeptember 15. 1

Társadalmi és gazdasági hálózatok modellezése

Numerikus módszerek. 9. előadás

Matematika I. NÉV:... FELADATOK:

5. gyakorlat. Lineáris leképezések. Tekintsük azt a valós függvényt, amely minden számhoz hozzárendeli az ötszörösét!

Univerzalitási osztályok nemegyensúlyi rendszerekben, Ódor Géza

ODE SOLVER-ek használata a MATLAB-ban

Intelligens Rendszerek Elmélete. Versengéses és önszervező tanulás neurális hálózatokban

Numerikus módszerek beugró kérdések

Számítógépes Grafika mintafeladatok

SZERZŐ: Kiss Róbert. Oldal1

Julia halmazok, Mandelbrot halmaz

ANALÍZIS TANSZÉK Szakdolgozati téma. Piezoelektromos mechanikai redszer rezgését leíró parciális

12. előadás - Markov-láncok I.

2. Alapfeltevések és a logisztikus egyenlet

SZERZŐ: Kiss Róbert. Oldal1

FEGYVERNEKI SÁNDOR, Valószínűség-sZÁMÍTÁs És MATEMATIKAI

Matematika. Mathematica

Ha vasalják a szinusz-görbét

Algoritmusok Tervezése. 1. Előadás MATLAB 1. Dr. Bécsi Tamás

ÁSZF 1. melléklet. GST-Max Kereskedelmi és Szolgáltató Kft Budapest, Völgy utca 32/b. részéről

Keresés képi jellemzők alapján. Dr. Balázs Péter SZTE, Képfeldolgozás és Számítógépes Grafika Tanszék

Nemlineáris optimalizálási problémák párhuzamos megoldása grafikus processzorok felhasználásával

2014/2015. tavaszi félév

DINAMIKAI VIZSGÁLAT ÁLLAPOTTÉRBEN Dr. Aradi Petra, Dr. Niedermayer Péter: Rendszertechnika segédlet 1

0-49 pont: elégtelen, pont: elégséges, pont: közepes, pont: jó, pont: jeles

Frissítve: Feszültség- és alakváltozási állapot. 1. példa: Írjuk fel az adott kockához tartozó feszültségtenzort!

Átírás:

Nemlineáris jelenségek és Kao2kus rendszerek vizsgálata MATHEMATICA segítségével Előadás: 10-12 Szerda, 215 Labor: 16-18, Szerda, 215 Célok: Ismerkedés a kao2kus dinamikával és ennek tanulmányozása. A MATHEMATICA program megismerése, és ennek alkamazása a fizikában. Játék a nemlineáris dinamikus rendszerekkel.

A káoszelmélet olyan egyszerű nemlineáris dinamikai rendszerekkel foglalkozik, amelyek viselkedése az őket meghatározó determinisz2kus törvényszerűségek ellenére sem jelezhető hosszú időre előre. Jellemző a kao2kus rendszerekre a kezdőfeltételekre való érzékenység. Lényeges eredmény, hogy az egyszerű, néhány szabadsági fokkal és paraméterrel jellemzex determinisz2kus rendszerek is mutathatnak összetex, megjósolhatatlan viselkedést. A kao2kus rendszerek sok esetben sta2sz2kus módszerekkel írhatóak le. A kao2kus viselkedést mutató rendszerek determinisz2kusak, ellentétben a káosz szó hétköznapi jelentésével, ami totális rendetlenséget sugall. A kao2kus viselkedés nem tévesztendő össze a véletlenszerű, stochasz2kus viselkedéssel. Mi klasszikus mechanikai rendszerekkel fogunk foglalkozni, ezért klasszikus káoszról fogunk tanulni.létezik azonban kvantumkáosz is, nemlineáris kvantummechanikai rendszerekben.

Példák: 1. A kexős inga

Példák: 2. Mágneses inga

Példák 3: Julia és Mandelbrot halmazok z n +1 = z n 2 + C A Julia halmazok a komplex tér azon pontjait tartalmazza amelyekre az iteráció nem megy el a végtelenbe z n +1 = z n 2 + C z 0 = 0 A Mandelbrot halmaz azon C értékeket tartalmazza, amelyekre a Julia halmazok kompaktak. Ha a 0- ból kiindulva nem konvergálunk a végtelenbe akkor a Julia halmaz kompakt marad.

A Mathema.ca Sowtver csomag A Mathema2ca egy nagyon széles körben használt matema2kai programcsomag amely anali2kus es numerikus számításokra is képes. A Mathema2ca hatékony, szakterület- specifikus programozási nyelv is egyben, amely számos programozási paradigma emulálására alkalmas. Stephen Wolfram 1986- ban kezdex dolgozni a programon, 1988- ban bocsátoxa ki az első változatot. A jelenleg aktuális stabil változat az 8.0 [1], amit 2010. november 15- én bocsátoxak ki. - Fizetendő szoewer - Ingyenesen elérhető a WEB- en a WolframAlpha amely interpretálni is képes, hogy mit is akarunk.ha nem tudjuk a megfelelő utasításokat - Letölthető egy illegális változat - Egy magas fokú programozási nyelv, amely nagyon komplikált matema2kai számításokra, grafikai vizualizációkra képes. - Elméle2 fizikusoknak egy hihetetlenül fontos és hasznos eszköz. - Gyorsan és egyszerűen nagyon bonyolult számításokat lehet vele végezni - - Nagyon jó segítő (sugó) felülete van.

Miért MATHEMATICA- val és nem egy programozási nyelvvel dolgozunk? - Könnyen végezhetők el a számítások egyenletek megoldása..iterálások - Elsőrangú vizualizálási és grafikus lehetőségekkel rendelkezik - A paraméterek hatása nagyon könnyen, és vizuálisan tanulmányozható - Lehetőség nyílik, hogy a fizikai lényegre fokuszáljunk, és ne programálási részletekkel veszítsük az időt - Nagyon sok számunkra hasznos dolog már megvan írva - Egzszerre két dolgot sajáktunk el - Lehetőségünk van egy nagyon jó könyvet követni, és az ox használt notebook- okkal dolgozni hxp://library.wolfram.com/infocenter/books/6881/

Hogyan dolgozunk a MATHEMATICA- val Az utasításokat egy notebook felületen adjuk meg. A notebook file kterjesztése:.nb A notebook megmenthető. Az input vagy klikkelve (palexeken keresztül) történik, vagy egyszerűen karakterekkel írva. Mi ezen karakteres input módban fogunk dolgozni.

Néhány egyszerű példa

Néhány magasabb matema2ka példa

További példák Vektorok, mátrixok és determinánsok

Néhány speciális transzformáció Im F(s) = 0 e st f (t)dt f (t) = 1 2πi lim T F(w) = + γ +it e st γ it f (x)e i2πxw dx F(s)ds γ Re f (x) = + F(w)e i2πxw dw

Grafikus ábrázolások

Grafikus ábrázolások

Differen2al equa2ons

The Manipulate command