Deck 9: Numerical Solutions of Ordinary Differential Equations

ملء الشاشة (f)
exit full mode
سؤال
When entering the number 1/71 / 7 into a three digit base ten calculator, the round-off error is

A) 0.00143
B) 0.000143
C) 1/701 / 70
D) 1/7001 / 700
E) 1/70001 / 7000
استخدم زر المسافة أو
up arrow
down arrow
لقلب البطاقة.
سؤال
In the previous problem, the local truncation error in yn+1y _ { n + 1 } is

A) 0.005y(c), where xn<c<xn+10.005 y ^ { \prime \prime } ( c ) \text {, where } x _ { n } < c < x _ { n + 1 }
B) 0.05y(c), where xn<c<xn+10.05 y ^ { \prime \prime } ( c ) \text {, where } x _ { n } < c < x _ { n + 1 }
C) 0.005y(c), where xn1<c<xn0.005 y ^ { \prime \prime } ( c ) \text {, where } x _ { n - 1 } < c < x _ { n }
D) 0.05y(c), where xn1<c<xn0.05 y ^ { \prime \prime } ( c ) \text {, where } x _ { n - 1 } < c < x _ { n }
E) unknown
سؤال
The improved Euler's method is what type of Runge-Kutta method?

A) first order
B) second order
C) third order
D) fourth order
E) It is not a Runge-Kutta method
سؤال
The most popular fourth order Runge-Kutta method for the solution of yt=f(x,y),y(x0)=y0y ^ { t } = f ( x , y ) , y \left( x _ { 0 } \right) = y _ { 0 } is

A) yn+1=yn+h(2k1+k2+k3+2k4)/6, where k1=f(xn,yn),k2=f(xn+h/2,yn+hk1/2),k3=f(xn+h/2,yn+hk2/2),k4=f(xn+h,yn+hk3)\begin{array} { l } y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( 2 k _ { 1 } + k _ { 2 } + k _ { 3 } + 2 k _ { 4 } \right) / 6 , \text { where } k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) , \\k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h k _ { 1 } / 2 \right) , k _ { 3 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h k _ { 2 } / 2 \right) , \\k _ { 4 } = f \left( x _ { n } + h , y _ { n } + h k _ { 3 } \right)\end{array}
B) yn+1=yn+h(k1+2k2+2k3+k4)/6, where k1=f(xn,yn),k2=f(xn+h/2,yn+hk1),k3=f(xn+h/2,yn+hk2),k4=f(xn+h,yn+hk3)\begin{array} { l } y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( k _ { 1 } + 2 k _ { 2 } + 2 k _ { 3 } + k _ { 4 } \right) / 6 , \text { where } k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) , \\k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h k _ { 1 } \right) , k _ { 3 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h k _ { 2 } \right) , \\k _ { 4 } = f \left( x _ { n } + h , y _ { n } + h k _ { 3 } \right)\end{array}
C) yn+1=yn+h(k1+2k2+2k3+k4)/6, where k1=f(xn,yn),k2=f(xn+h/2,yn+hk1/2),k3=f(xn+h/2,yn+hk2/2),k4=f(xn+h,yn+hk3)\begin{array} { l } y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( k _ { 1 } + 2 k _ { 2 } + 2 k _ { 3 } + k _ { 4 } \right) / 6 , \text { where } k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) , \\k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h k _ { 1 } / 2 \right) , k _ { 3 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h k _ { 2 } / 2 \right) , \\k _ { 4 } = f \left( x _ { n } + h , y _ { n } + h k _ { 3 } \right)\end{array}
D) yn+1=yn+h(2k1+k2+k3+2k4)/6, where k1=f(xn,yn),k2=f(xn+h/2,yn+hk1),k3=f(xn+h/2,yn+hk2),k4=f(xn+h,yn+hk3)\begin{array} { l } y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( 2 k _ { 1 } + k _ { 2 } + k _ { 3 } + 2 k _ { 4 } \right) / 6 , \text { where } k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) , \\k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h k _ { 1 } \right) , k _ { 3 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h k _ { 2 } \right) , \\k _ { 4 } = f \left( x _ { n } + h , y _ { n } + h k _ { 3 } \right)\end{array}
E) yn+1=yn+h(k1+2k2+2k3+k4)/6, where k1=f(xn,yn),k2=f(xn+h/3,yn+hk1/2),k3=f(xn+2h/3,yn+hk2/2),k4=f(xn+h,yn+hk3)\begin{array} { l } y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( k _ { 1 } + 2 k _ { 2 } + 2 k _ { 3 } + k _ { 4 } \right) / 6 , \text { where } k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) , \\k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + h / 3 , y _ { n } + h k _ { 1 } / 2 \right) , k _ { 3 } = f \left( x _ { n } + 2 h / 3 , y _ { n } + h k _ { 2 } / 2 \right) , \\k _ { 4 } = f \left( x _ { n } + h , y _ { n } + h k _ { 3 } \right)\end{array}
سؤال
The local truncation error for the improved Euler's method is

A) O(h)O ( h )
B) O(h2)O \left( h ^ { 2 } \right)
C) O(h3)O \left( h ^ { 3 } \right)
D) O(h4)O \left( h ^ { 4 } \right)
E) unknown
سؤال
The standard central difference approximation of y(x)y ^ { \prime \prime } ( x ) is

A) (y(x+h)2y(x)+y(xh))/h2( y ( x + h ) - 2 y ( x ) + y ( x - h ) ) / h ^ { 2 }
B) (y(x+h)+2y(x)+y(xh))/h2( y ( x + h ) + 2 y ( x ) + y ( x - h ) ) / h ^ { 2 }
C) (y(x+h)2y(x)+y(xh))/h( y ( x + h ) - 2 y ( x ) + y ( x - h ) ) / h
D) (y(x+h)+2y(x)+y(xh))/h( y ( x + h ) + 2 y ( x ) + y ( x - h ) ) / h
E) (y(x+h)y(xh))/h( y ( x + h ) - y ( x - h ) ) / h
سؤال
Using the Adams-Bashforth-Moulton method from the previous three problems, the solution of y=y,y(0)=1y ^ { \prime } = y , y ( 0 ) = 1 for y(0.4)y ( 0.4 ) with h=0.1h = 0.1 is

A) 1.5003
B) 1.4978
C) 1.4919
D) 1.4967
E) none of the above
سؤال
Using the Adams-Bashforth method from the previous problem, and using the values y0=1,y1=1.1052,y2=1.2214,y3=1.3499y _ { 0 } = 1 , y _ { 1 } = 1.1052 , y _ { 2 } = 1.2214 , y _ { 3 } = 1.3499 the solution y=y,y(0)=1y ^ { \prime } = y , y ( 0 ) = 1 for yn+1=y(0.4)y _ { n + 1 } ^ { * } = y ( 0.4 ) with h=0.1h = 0.1 is

A) 1.4978
B) 1.5003
C) 1.4919
D) 1.4967
E) none of the above
سؤال
Using the value of yn+1y _ { n + 1 } ^ { * } from the previous problem, the Adams-Moulton corrector value for the solution of yt=f(x,y),y(x0)=y0y ^ { t } = f ( x , y ) , y \left( x _ { 0 } \right) = y _ { 0 } is

A) yn+1=yn+h(9yn+119yn+5yn1+yn2)/24, where yn+1=f(xn+1,yn+1)y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( 9 y _ { n + 1 } ^ { \prime } - 19 y _ { n } ^ { \prime } + 5 y _ { n - 1 } ^ { \prime } + y _ { n - 2 } ^ { \prime } \right) / 24 , \text { where } y _ { n + 1 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n + 1 } , y _ { n + 1 } ^ { * } \right)
B) yn+1=yn+h(9yn+1+19yn+5yn1+yn2)/34, where yn+1=f(xn+1,yn+1)y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( 9 y _ { n + 1 } ^ { \prime } + 19 y _ { n } ^ { \prime } + 5 y _ { n - 1 } ^ { \prime } + y _ { n - 2 } ^ { \prime } \right) / 34 , \text { where } y _ { n + 1 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n + 1 } , y _ { n + 1 } ^ { * } \right)
C) yn+1=yn+h(9yn+1+19yn5yn1yn2)/24, where yn+1=f(xn+1,yn+1)y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( 9 y _ { n + 1 } ^ { \prime } + 19 y _ { n } ^ { \prime } - 5 y _ { n - 1 } ^ { \prime } - y _ { n - 2 } ^ { \prime } \right) / 24 , \text { where } y _ { n + 1 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n + 1 } , y _ { n + 1 } ^ { * } \right)
D) yn+1=yn+h(9yn+1+19yn5yn1+yn2)/24, where yn+1=f(xn+1,yn+1)y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( 9 y _ { n + 1 } ^ { \prime } + 19 y _ { n } ^ { \prime } - 5 y _ { n - 1 } ^ { \prime } + y _ { n - 2 } ^ { \prime } \right) / 24 , \text { where } y _ { n + 1 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n + 1 } , y _ { n + 1 } ^ { * } \right)
E) none of the above
سؤال
The Euler's method solution for y(0.2)y ( 0.2 ) of y+y=0,y(0)=1y ^ { \prime \prime } + y = 0 , y ^ { \prime } ( 0 ) = 1 using h=0.1h = 0.1 is

A) 0.14
B) 0.2
C) 0.21
D) 0.11
E) 0.12
سؤال
The Adams-Bashforth formula for finding the solution of yt=f(x,y),y(x0)=y0y ^ { t } = f ( x , y ) , y \left( x _ { 0 } \right) = y _ { 0 } is

A) yn+1=yn+h(55yn59yn137yn2+65yn3)/24, where yn=f(xn,yn)yn1=f(xn1,yn1),yn2=f(xn2,yn2),yn3=f(xn3,yn3)\begin{array} { l } y _ { n + 1 } ^ { * } = y _ { n } + h \left( 55 y _ { n } ^ { \prime } - 59 y _ { n - 1 } ^ { \prime } - 37 y _ { n - 2 } ^ { \prime } + 65 y _ { n - 3 } ^ { \prime } \right) / 24 , \text { where } y _ { n } ^ { \prime } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) \\y _ { n - 1 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 1 } , y _ { n - 1 } \right) , y _ { n - 2 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 2 } , y _ { n - 2 } \right) , y _ { n - 3 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 3 } , y _ { n - 3 } \right)\end{array}
B) yn+1=yn+h(59yn55yn1+37yn217yn3)/24, where yn=f(xn,yn)yn1=f(xn1,yn1),yn2=f(xn2,yn2),yn3=f(xn3,yn3)\begin{array} { l } y _ { n + 1 } ^ { * } = y _ { n } + h \left( 59 y _ { n } ^ { \prime } - 55 y _ { n - 1 } ^ { \prime } + 37 y _ { n - 2 } ^ { \prime } - 17 y _ { n - 3 } ^ { \prime } \right) / 24 , \text { where } y _ { n } ^ { \prime } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) \\y _ { n - 1 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 1 } , y _ { n - 1 } \right) , y _ { n - 2 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 2 } , y _ { n - 2 } \right) , y _ { n - 3 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 3 } , y _ { n - 3 } \right)\end{array}
C) yn+1=yn+h(55yn+59yn137yn29yn3)/24, where yn=f(xn,yn)yn1=f(xn1,yn1),yn2=f(xn2,yn2),yn3=f(xn3,yn3)\begin{array} { l } y _ { n + 1 } ^ { * } = y _ { n } + h \left( 55 y _ { n } ^ { \prime } + 59 y _ { n - 1 } ^ { \prime } - 37 y _ { n - 2 } ^ { \prime } - 9 y _ { n - 3 } ^ { \prime } \right) / 24 , \text { where } y _ { n } ^ { \prime } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) \\y _ { n - 1 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 1 } , y _ { n - 1 } \right) , y _ { n - 2 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 2 } , y _ { n - 2 } \right) , y _ { n - 3 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 3 } , y _ { n - 3 } \right)\end{array}
D) yn+1=yn+h(55yn59yn1+37yn29yn3)/24, where yn=f(xn,yn)yn1=f(xn1,yn1),yn2=f(xn2,yn2),yn3=f(xn3,yn3)\begin{array} { l } y _ { n + 1 } ^ { * } = y _ { n } + h \left( 55 y _ { n } ^ { \prime } - 59 y _ { n - 1 } ^ { \prime } + 37 y _ { n - 2 } ^ { \prime } - 9 y _ { n - 3 } ^ { \prime } \right) / 24 , \text { where } y _ { n } ^ { \prime } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) \\y _ { n - 1 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 1 } , y _ { n - 1 } \right) , y _ { n - 2 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 2 } , y _ { n - 2 } \right) , y _ { n - 3 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 3 } , y _ { n - 3 } \right)\end{array}
E) none of the above
سؤال
Which of the following are second order Runge-Kutta methods for the solution of yt=f(x,y),y(x0)=y0y ^ { t } = f ( x , y ) , y \left( x _ { 0 } \right) = y _ { 0 } ? Select all that apply.

A) yn+1=yn+h(k1+k2)/2, where k1=f(xn,yn),k2=f(xn+h,yn+hk1)y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( k _ { 1 } + k _ { 2 } \right) / 2 \text {, where } k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) , k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + h , y _ { n } + h k _ { 1 } \right)
B) yn+1=yn+h(k1/3+2k2/3), where k1=f(xn,yn)k2=f(xn+3h/4,yn+3hk1/4)\begin{array} { l } y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( k _ { 1 } / 3 + 2 k _ { 2 } / 3 \right) , \text { where } k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) \\k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + 3 h / 4 , y _ { n } + 3 h k _ { 1 } / 4 \right)\end{array}
C) yn+1=yn+h(2k1/3+k2/3), where k1=f(xn,yn)k2=f(xn+3h/2,yn+3hk1/2)\begin{array} { l } y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( 2 k _ { 1 } / 3 + k _ { 2 } / 3 \right) , \text { where } k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) \\k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + 3 h / 2 , y _ { n } + 3 h k _ { 1 } / 2 \right)\end{array}
D) yn+1=yn+h(k1+k2)/2, where k1=f(xn,yn),k2=f(xn+2h,yn+2hk1)y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( k _ { 1 } + k _ { 2 } \right) / 2 \text {, where } k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) , k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + 2 h , y _ { n } + 2 h k _ { 1 } \right)
E) yn+1=yn+h(3k1+k2)/4, where k1=f(xn,yn),k2=f(xn+2h,yn+2hk1)y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( 3 k _ { 1 } + k _ { 2 } \right) / 4 \text {, where } k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) , k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + 2 h , y _ { n } + 2 h k _ { 1 } \right)
سؤال
The improved Euler's formula for solving y=f(x,y),y(xˉ)=yˉy ^ { \prime } = f ( x , y ) , y ( \bar { x } ) = \bar { y } is

A) yn+1=ynf(xn,yn),y0=yˉ,n=0,1,2,y _ { n + 1 } = y _ { n } - f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) , y _ { 0 } = \bar { y } , n = 0,1,2 , \ldots
B) yn+1=ynhf(xn,yn),y0=yˉ,n=0,1,2,y _ { n + 1 } = y _ { n } - h f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) , y _ { 0 } = \bar { y } , n = 0,1,2 , \ldots
C) yn+1=yn+hf(xn,yn),y0=yˉ,n=0,1,2,y _ { n + 1 } = y _ { n } + h f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) , y _ { 0 } = \bar { y } , n = 0,1,2 , \ldots
D) yn+1=yn+(f(xn,yn)+f(xn+1,yn+1)/2),y0=yˉ,n=0,1,2, where yn+1y _ { n + 1 } = y _ { n } + \left( f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) + f \left( x _ { n + 1 } , y _ { n + 1 } ^ { * } \right) / 2 \right) , y _ { 0 } = \bar { y } , n = 0,1,2 , \ldots \text { where } y _ { n + 1 } ^ { * }
is predicted from Euler's formula
E) yn+1=yn+h(f(xn,yn)+f(xn+1,yn+1)/2),y0=yˉ,n=0,1,2, where yn+1y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) + f \left( x _ { n + 1 } , y _ { n + 1 } ^ { * } \right) / 2 \right) , y _ { 0 } = \bar { y } , n = 0,1,2 , \ldots \text { where } y _ { n + 1 } ^ { * }
is predicted from Euler's formula
سؤال
The standard backward difference approximation of y(x)y ^ { \prime } ( x ) is

A) (y(x+h)y(x))/h( y ( x + h ) - y ( x ) ) / h
B) (y(x)y(xh))/h( y ( x ) - y ( x - h ) ) / h
C) (y(x+h)y(x))/h2( y ( x + h ) - y ( x ) ) / h ^ { 2 }
D) y(x+h)y(x)y ( x + h ) - y ( x )
E) y(x)y(x+h)y ( x ) - y ( x + h )
سؤال
The solution of y=x+y,y(0)=1 for y(0.2)y ^ { \prime } = x + y , y ( 0 ) = 1 \text { for } y ( 0.2 ) , using the improved Euler's method with h=0.1h = 0.1 is

A) 1.2055
B) 1.21625
C) 1.24205
D) 1.226525
E) 1.235625
سؤال
The solution of y=x+y,y(0)=1 for y(0.2)y ^ { \prime } = x + y , y ( 0 ) = 1 \text { for } y ( 0.2 ) , using Euler's method with h=0.1h = 0.1 is

A) 1.01
B) 1.11
C) 1.21
D) 1.22
E) 1.23
سؤال
Using the notation from the text, the finite difference equation for solving the boundary value problem y+P(x)y+Q(x)y=f(x),y(a)=α,y(b)=βy ^ { \prime \prime } + P ( x ) y ^ { \prime } + Q ( x ) y = f ( x ) , y ( a ) = \alpha , y ( b ) = \beta is

A) (1hPi/2)yi+1+(2+h2Qi)yi+(1+hPi/2)yi1=h2fi\left( 1 - h P _ { i } / 2 \right) y _ { i + 1 } + \left( - 2 + h ^ { 2 } Q _ { i } \right) y _ { i } + \left( 1 + h P _ { i } / 2 \right) y _ { i - 1 } = h ^ { 2 } f _ { i }
B) (1hPi/2)yi+1+(2+h2Qi)yi+(1hPi/2)yi1=h2fi\left( 1 - h P _ { i } / 2 \right) y _ { i + 1 } + \left( - 2 + h ^ { 2 } Q _ { i } \right) y _ { i } + \left( 1 - h P _ { i } / 2 \right) y _ { i - 1 } = h ^ { 2 } f _ { i }
C) (1+hPi/2)yi+1+(2+h2Qi)yi+(1+hPi/2)yi1=h2fi\left( 1 + h P _ { i } / 2 \right) y _ { i + 1 } + \left( - 2 + h ^ { 2 } Q _ { i } \right) y _ { i } + \left( 1 + h P _ { i } / 2 \right) y _ { i - 1 } = h ^ { 2 } f _ { i }
D) (1+hPi/2)yi+1+(2h2Qi)yi+(1hPi/2)yi1=h2fi\left( 1 + h P _ { i } / 2 \right) y _ { i + 1 } + \left( 2 - h ^ { 2 } Q _ { i } \right) y _ { i } + \left( 1 - h P _ { i } / 2 \right) y _ { i - 1 } = h ^ { 2 } f _ { i }
E) (1+hPi/2)yi+1+(2+h2Qi)yi+(1hPi/2)yi1=h2fi\left( 1 + h P _ { i } / 2 \right) y _ { i + 1 } + \left( - 2 + h ^ { 2 } Q _ { i } \right) y _ { i } + \left( 1 - h P _ { i } / 2 \right) y _ { i - 1 } = h ^ { 2 } f _ { i }
سؤال
Using the method from the previous problem, the solution of y=x+y,y(0)=1 for y(0.2)y ^ { \prime } = x + y , y ( 0 ) = 1 \text { for } y ( 0.2 ) with h=0.2h = 0.2 is

A) 1.222
B) 1.22
C) 1.2213
D) 1.24
E) 1.21
سؤال
Using the method from the previous problem, the solution of y=x+y,y(0)=1 for y(0.2)y ^ { \prime } = x + y , y ( 0 ) = 1 \text { for } y ( 0.2 ) with h=0.2h = 0.2 is

A) 1.241
B) 1.242
C) 1.2422
D) 1.2426
E) 1.2428
سؤال
When entering the number 1/71 / 7 into a three digit base ten calculator, the actual value entered is

A) 1/71 / 7
B) .143.143
C) .142.142
D) .140.140
E) .150.150
سؤال
The solution of y+xyy=0,y(0)=0,y(0)=1y ^ { \prime \prime } + x y y ^ { \prime } = 0 , y ( 0 ) = 0 , y ^ { \prime } ( 0 ) = 1 for y(0.1)y ( 0.1 ) , using the Runge-Kutta method of order four, and using h=0.1h = 0.1 , is

A) 0.0909
B) 0.09999
C) 0.09099
D) 0.09899
E) 0.08899
سؤال
Using the method from the previous problem, the solution of y=y,y(0)=1 for y(0.2)y ^ { \prime } = y , y ( 0 ) = 1 \text { for } y ( 0.2 ) with h=0.2h = 0.2 is

A) 1.24
B) 1.241
C) 1.214
D) 1.2214
E) 1.224
سؤال
The Euler formula for solving the system yt=u,ut=f(x,y,u),y(x0)=y0,u(x0)=u0y ^ { t } = u , u ^ { t } = f ( x , y , u ) , y \left( x _ { 0 } \right) = y _ { 0 } , u \left( x _ { 0 } \right) = u _ { 0 } is

A) yn+1=yn+hun,un+1=un+hf(xn,yn,un)y _ { n + 1 } = y _ { n } + h u _ { n } , u _ { n + 1 } = u _ { n } + h f \left( x _ { n } , y _ { n } , u _ { n } \right)
B) yn+1=ynhun,un+1=un+hf(xn,yn,un)y _ { n + 1 } = y _ { n } - h u _ { n } , u _ { n + 1 } = u _ { n } + h f \left( x _ { n } , y _ { n } , u _ { n } \right)
C) yn+1=yn+hun,un+1=unhf(xn,yn,un)y _ { n + 1 } = y _ { n } + h u _ { n } , u _ { n + 1 } = u _ { n } - h f \left( x _ { n } , y _ { n } , u _ { n } \right)
D) yn+1=yn+hf(xn,yn,un),un+1=un+huny _ { n + 1 } = y _ { n } + h f \left( x _ { n } , y _ { n } , u _ { n } \right) , u _ { n + 1 } = u _ { n } + h u _ { n }
E) none of the above
سؤال
A popular second order Runge-Kutta method for the solution of yt=f(x,y),y(x0)=y0y ^ { t } = f ( x , y ) , y \left( x _ { 0 } \right) = y _ { 0 } is

A) yn+1=yn+h(k1+k2)/2, where k1=f(xn,yn)k2=f(xn+h/2,yn+hk1/2)\begin{array} { l } y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( k _ { 1 } + k _ { 2 } \right) / 2 , \text { where } k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) \\k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h k _ { 1 } / 2 \right)\end{array}
B) yn+1=yn+h(k1+k2)/2, where k1=f(xn,yn),k2=f(xn+h,yn+hk1/2)y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( k _ { 1 } + k _ { 2 } \right) / 2 \text {, where } k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) , k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + h , y _ { n } + h k _ { 1 } / 2 \right)
C) yn+1=yn+h(k1+k2)/2, where k1=f(xn,yn),k2=f(xn+h/2,yn+hk1)y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( k _ { 1 } + k _ { 2 } \right) / 2 \text {, where } k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) , k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h k _ { 1 } \right)
D) yn+1=yn+h(k1+k2)/2, where k1=f(xn,yn),k2=f(xn+h,yn+hk1)y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( k _ { 1 } + k _ { 2 } \right) / 2 \text {, where } k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) , k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + h , y _ { n } + h k _ { 1 } \right)
E) none of the above
سؤال
The Adams-Bashforth formula for finding the solution of yt=f(x,y),y(x0)=y0y ^ { t } = f ( x , y ) , y \left( x _ { 0 } \right) = y _ { 0 } is

A) yn+1=yn+h(55yn+59yn137yn29yn3)/24, where yn=f(xn,yn)yn1=f(xn1,yn1),yn2=f(xn2,yn2),yn3=f(xn3,yn3)\begin{array} { l } y _ { n + 1 } ^ { * } = y _ { n } + h \left( 55 y _ { n } ^ { \prime } + 59 y _ { n - 1 } ^ { \prime } - 37 y _ { n - 2 } ^ { \prime } - 9 y _ { n - 3 } ^ { \prime } \right) / 24 , \text { where } y _ { n } ^ { \prime } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) \\y _ { n - 1 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 1 } , y _ { n - 1 } \right) , y _ { n - 2 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 2 } , y _ { n - 2 } \right) , y _ { n - 3 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 3 } , y _ { n - 3 } \right)\end{array}
B) yn+1=yn+h(55yn59yn1+37yn29yn3)/24, where yn=f(xn,yn)yn1=f(xn1,yn1),yn2=f(xn2,yn2),yn3=f(xn3,yn3)\begin{array} { l } y _ { n + 1 } ^ { * } = y _ { n } + h \left( 55 y _ { n } ^ { \prime } - 59 y _ { n - 1 } ^ { \prime } + 37 y _ { n - 2 } ^ { \prime } - 9 y _ { n - 3 } ^ { \prime } \right) / 24 , \text { where } y _ { n } ^ { \prime } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) \\y _ { n - 1 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 1 } , y _ { n - 1 } \right) , y _ { n - 2 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 2 } , y _ { n - 2 } \right) , y _ { n - 3 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 3 } , y _ { n - 3 } \right)\end{array}
C) yn+1=yn+h(55yn59yn137yn2+65yn3)/24, where yn=f(xn,yn)yn1=f(xn1,yn1),yn2=f(xn2,yn2),yn3=f(xn3,yn3)\begin{array} { l } y _ { n + 1 } ^ { * } = y _ { n } + h \left( 55 y _ { n } ^ { \prime } - 59 y _ { n - 1 } ^ { \prime } - 37 y _ { n - 2 } ^ { \prime } + 65 y _ { n - 3 } ^ { \prime } \right) / 24 , \text { where } y _ { n } ^ { \prime } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) \\y _ { n - 1 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 1 } , y _ { n - 1 } \right) , y _ { n - 2 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 2 } , y _ { n - 2 } \right) , y _ { n - 3 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 3 } , y _ { n - 3 } \right)\end{array}
D) yn+1=yn+h(59yn55yn1+37yn217yn3)/24, where yn=f(xn,yn)yn1=f(xn1,yn1),yn2=f(xn2,yn2),yn3=f(xn3,yn3)\begin{array} { l } y _ { n + 1 } ^ { * } = y _ { n } + h \left( 59 y _ { n } ^ { \prime } - 55 y _ { n - 1 } ^ { \prime } + 37 y _ { n - 2 } ^ { \prime } - 17 y _ { n - 3 } ^ { \prime } \right) / 24 , \text { where } y _ { n } ^ { \prime } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) \\y _ { n - 1 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 1 } , y _ { n - 1 } \right) , y _ { n - 2 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 2 } , y _ { n - 2 } \right) , y _ { n - 3 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 3 } , y _ { n - 3 } \right)\end{array}
E) none of the above
سؤال
Using the method from the previous two problems, using the values y0=1,y1=1.1052,y2=1.2214,y3=1.3499y _ { 0 } = 1 , y _ { 1 } = 1.1052 , y _ { 2 } = 1.2214 , y _ { 3 } = 1.3499 the solution of y=y,y(0)=1 for y(0.4)y ^ { \prime } = y , y ( 0 ) = 1 \text { for } y ( 0.4 ) with h=0.1h = 0.1 is

A) 1.4919
B) 1.4967
C) 1.4978
D) 1.5003
E) none of the above
سؤال
The solution of y=y,y(0)=1 for y(0.2)y ^ { \prime } = y , y ( 0 ) = 1 \text { for } y ( 0.2 ) , using the improved Euler's method with h=0.1h = 0.1 is

A) 1.22125
B) 1.210625
C) 1.226525
D) 1.21525
E) 1.221025
سؤال
When entering the number 1/31 / 3 into a three digit base ten calculator, the actual value entered is

A) 1/31 / 3
B) .333.333
C) .334.334
D) .300.300
E) .330.330
سؤال
The fourth order Runge-Kutta method for solving y=f(x,y,y),y(x0)=y0,y(x0)=u0y ^ { \prime \prime } = f \left( x , y , y ^ { \prime } \right) , y \left( x _ { 0 } \right) = y _ { 0 } , y ^ { \prime } \left( x _ { 0 } \right) = u _ { 0 } is

A) yn+1=yn+h(m12m2+2m3m4)/6,un+1=un+h(k12k2+2k3k4)/6\begin{array} { l } y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( m _ { 1 } - 2 m _ { 2 } + 2 m _ { 3 } - m _ { 4 } \right) / 6 , \\u _ { n + 1 } = u _ { n } + h \left( k _ { 1 } - 2 k _ { 2 } + 2 k _ { 3 } - k _ { 4 } \right) / 6\end{array}
where m1=un,k1=f(xn,yn,un)m _ { 1 } = u _ { n } , k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } , u _ { n } \right) ,
m2=un+hk1/2,k2=f(xn+h/2,yn+hm1/2,un+hk1/2)m3=un+hk2/2,k3=f(xn+h/2,yn+hm2/2,un+hk2/2)m4=un+hk3,k4=f(xn+h,yn+hm3,un+hk3)\begin{array} { l } m _ { 2 } = u _ { n } + h k _ { 1 } / 2 , k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h m _ { 1 } / 2 , u _ { n } + h k _ { 1 } / 2 \right) \\m _ { 3 } = u _ { n } + h k _ { 2 } / 2 , k _ { 3 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h m _ { 2 } / 2 , u _ { n } + h k _ { 2 } / 2 \right) \\m _ { 4 } = u _ { n } + h k _ { 3 } , k _ { 4 } = f \left( x _ { n } + h , y _ { n } + h m _ { 3 } , u _ { n } + h k _ { 3 } \right)\end{array}
B) yn+1=ynh(m1+2m2+2m3+m4)/6,un+1=unh(k1+2k2+2k3+k4)/6\begin{array} { l } y _ { n + 1 } = y _ { n } - h \left( m _ { 1 } + 2 m _ { 2 } + 2 m _ { 3 } + m _ { 4 } \right) / 6 , \\u _ { n + 1 } = u _ { n } - h \left( k _ { 1 } + 2 k _ { 2 } + 2 k _ { 3 } + k _ { 4 } \right) / 6\end{array}
where m1=un,k1=f(xn,yn,un)m _ { 1 } = u _ { n } , k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } , u _ { n } \right) ,
m2=un+hk1/2,k2=f(xn+h/2,yn+hm1/2,un+hk1/2)m3=un+hk2/2,k3=f(xn+h/2,yn+hm2/2,un+hk2/2)m4=un+hk3,k4=f(xn+h,yn+hm3,un+hk3)\begin{array} { l } m _ { 2 } = u _ { n } + h k _ { 1 } / 2 , k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h m _ { 1 } / 2 , u _ { n } + h k _ { 1 } / 2 \right) \\m _ { 3 } = u _ { n } + h k _ { 2 } / 2 , k _ { 3 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h m _ { 2 } / 2 , u _ { n } + h k _ { 2 } / 2 \right) \\m _ { 4 } = u _ { n } + h k _ { 3 } , k _ { 4 } = f \left( x _ { n } + h , y _ { n } + h m _ { 3 } , u _ { n } + h k _ { 3 } \right)\end{array}
C) yn+1=yn+h(m1+2m2+2m3+m4)/6,un+1=unh(k1+2k2+2k3+k4)/6\begin{array} { l } y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( m _ { 1 } + 2 m _ { 2 } + 2 m _ { 3 } + m _ { 4 } \right) / 6 , \\u _ { n + 1 } = u _ { n } - h \left( k _ { 1 } + 2 k _ { 2 } + 2 k _ { 3 } + k _ { 4 } \right) / 6\end{array}
where m1=un,k1=f(xn,yn,un)m _ { 1 } = u _ { n } , k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } , u _ { n } \right) ,
m2=un+hk1/2,k2=f(xn+h/2,yn+hm1/2,un+hk1/2)m3=un+hk2/2,k3=f(xn+h/2,yn+hm2/2,un+hk2/2)m4=un+hk3,k4=f(xn+h,yn+hm3,un+hk3)\begin{array} { l } m _ { 2 } = u _ { n } + h k _ { 1 } / 2 , k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h m _ { 1 } / 2 , u _ { n } + h k _ { 1 } / 2 \right) \\m _ { 3 } = u _ { n } + h k _ { 2 } / 2 , k _ { 3 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h m _ { 2 } / 2 , u _ { n } + h k _ { 2 } / 2 \right) \\m _ { 4 } = u _ { n } + h k _ { 3 } , k _ { 4 } = f \left( x _ { n } + h , y _ { n } + h m _ { 3 } , u _ { n } + h k _ { 3 } \right)\end{array}
D) yn+1=ynh(m1+2m2+2m3+m4)/6,un+1=un+h(k1+2k2+2k3+k4)/6\begin{array} { l } y _ { n + 1 } = y _ { n } - h \left( m _ { 1 } + 2 m _ { 2 } + 2 m _ { 3 } + m _ { 4 } \right) / 6 , \\u _ { n + 1 } = u _ { n } + h \left( k _ { 1 } + 2 k _ { 2 } + 2 k _ { 3 } + k _ { 4 } \right) / 6\end{array}
where m1=un,k1=f(xn,yn,un)m _ { 1 } = u _ { n } , k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } , u _ { n } \right) ,
m2=un+hk1/2,k2=f(xn+h/2,yn+hm1/2,un+hk1/2)m3=un+hk2/2,k3=f(xn+h/2,yn+hm2/2,un+hk2/2)m4=un+hk3,k4=f(xn+h,yn+hm3,un+hk3)\begin{array} { l } m _ { 2 } = u _ { n } + h k _ { 1 } / 2 , k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h m _ { 1 } / 2 , u _ { n } + h k _ { 1 } / 2 \right) \\m _ { 3 } = u _ { n } + h k _ { 2 } / 2 , k _ { 3 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h m _ { 2 } / 2 , u _ { n } + h k _ { 2 } / 2 \right) \\m _ { 4 } = u _ { n } + h k _ { 3 } , k _ { 4 } = f \left( x _ { n } + h , y _ { n } + h m _ { 3 } , u _ { n } + h k _ { 3 } \right)\end{array}
E) yn+1=yn+h(m1+2m2+2m3+m4)/6,un+1=un+h(k1+2k2+2k3+k4)/6\begin{array} { l } y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( m _ { 1 } + 2 m _ { 2 } + 2 m _ { 3 } + m _ { 4 } \right) / 6 , \\u _ { n + 1 } = u _ { n } + h \left( k _ { 1 } + 2 k _ { 2 } + 2 k _ { 3 } + k _ { 4 } \right) / 6\end{array}
where m1=un,k1=f(xn,yn,un)m _ { 1 } = u _ { n } , k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } , u _ { n } \right) ,
m2=un+hk1/2,k2=f(xn+h/2,yn+hm1/2,un+hk1/2)m3=un+hk2/2,k3=f(xn+h/2,yn+hm2/2,un+hk2/2)m4=un+hk3,k4=f(xn+h,yn+hm3,un+hk3)\begin{array} { l } m _ { 2 } = u _ { n } + h k _ { 1 } / 2 , k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h m _ { 1 } / 2 , u _ { n } + h k _ { 1 } / 2 \right) \\m _ { 3 } = u _ { n } + h k _ { 2 } / 2 , k _ { 3 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h m _ { 2 } / 2 , u _ { n } + h k _ { 2 } / 2 \right) \\m _ { 4 } = u _ { n } + h k _ { 3 } , k _ { 4 } = f \left( x _ { n } + h , y _ { n } + h m _ { 3 } , u _ { n } + h k _ { 3 } \right)\end{array}
سؤال
The problem y+xyy=0,y(0)=0,y(0)=1y ^ { \prime \prime } + x y y ^ { \prime } = 0 , y ( 0 ) = 0 , y ^ { \prime } ( 0 ) = 1 can be written as a system of two equations as follows.

A) y=u,u=xyu,y(0)=0,u(0)=0y ^ { \prime } = u , u ^ { \prime } = x y u , y ( 0 ) = 0 , u ( 0 ) = 0
B) y=u,u=xyu,y(0)=1,u(0)=0y ^ { \prime } = u , u ^ { \prime } = - x y u , y ( 0 ) = 1 , u ( 0 ) = 0
C) y=u,u=xyu,y(0)=1,u(0)=0y ^ { \prime } = u , u ^ { \prime } = x y u , y ( 0 ) = 1 , u ( 0 ) = 0
D) y=u,u=xyu,y(0)=0,u(0)=1y ^ { \prime } = u , u ^ { \prime } = x y u , y ( 0 ) = 0 , u ( 0 ) = 1
E) y=u,u=xyu,y(0)=0,u(0)=1y ^ { \prime } = u , u ^ { \prime } = - x y u , y ( 0 ) = 0 , u ( 0 ) = 1
سؤال
Using the value of yn+1y _ { n + 1 } ^ { * } from the previous problem, the Adams-Moulton corrector value for the solution of yt=f(x,y),y(x0)=y0y ^ { t } = f ( x , y ) , y \left( x _ { 0 } \right) = y _ { 0 } is

A) yn+1=yn+h(9yn+119yn+5yn1+yn2)/24, where yn+1=f(xn+1,yn+1)y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( 9 y _ { n + 1 } ^ { \prime } - 19 y _ { n } ^ { \prime } + 5 y _ { n - 1 } ^ { \prime } + y _ { n - 2 } ^ { \prime } \right) / 24 , \text { where } y _ { n + 1 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n + 1 } , y _ { n + 1 } ^ { * } \right)
B) yn+1=yn+h(9yn+1+19yn+5yn1+yn2)/34, where yn+1=f(xn+1,yn+1)y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( 9 y _ { n + 1 } ^ { \prime } + 19 y _ { n } ^ { \prime } + 5 y _ { n - 1 } ^ { \prime } + y _ { n - 2 } ^ { \prime } \right) / 34 , \text { where } y _ { n + 1 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n + 1 } , y _ { n + 1 } ^ { * } \right)
C) yn+1=yn+h(9yn+1+19yn5yn1+yn2)/24, where yn+1=f(xn+1,yn+1)y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( 9 y _ { n + 1 } ^ { \prime } + 19 y _ { n } ^ { \prime } - 5 y _ { n - 1 } ^ { \prime } + y _ { n - 2 } ^ { \prime } \right) / 24 , \text { where } y _ { n + 1 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n + 1 } , y _ { n + 1 } ^ { * } \right)
D) yn+1=yn+h(9yn+1+19yn5yn1yn2)/24, where yn+1=f(xn+1,yn+1)y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( 9 y _ { n + 1 } ^ { \prime } + 19 y _ { n } ^ { \prime } - 5 y _ { n - 1 } ^ { \prime } - y _ { n - 2 } ^ { \prime } \right) / 24 , \text { where } y _ { n + 1 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n + 1 } , y _ { n + 1 } ^ { * } \right)
E) none of the above
سؤال
In the previous problem, the local truncation error in yn+1y _ { n + 1 } is

A) 0.005ec, where xn1<c<xn0.005 e ^ { c } \text {, where } x _ { n - 1 } < c < x _ { n }
B) 0.05ec, where xn1<c<xn0.05 e ^ { c } \text {, where } x _ { n - 1 } < c < x _ { n }
C) 0.005ec, where xn<c<xn+10.005 e ^ { c } \text {, where } x _ { n } < c < x _ { n + 1 }
D) 0.05ec, where xn<c<xn+10.05 e ^ { c } \text {, where } x _ { n } < c < x _ { n + 1 }
E) unknown
سؤال
Euler's formula for solving y=f(x,y),y(xˉ)=yˉy ^ { \prime } = f ( x , y ) , y ( \bar { x } ) = \bar { y } is

A) yn+1=ynf(xn,yn),y0=yˉ,n=0,1,2,y _ { n + 1 } = y _ { n } - f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) , y _ { 0 } = \bar { y } , n = 0,1,2 , \ldots
B) yn+1=ynhf(xn,yn),y0=yˉ,n=0,1,2,y _ { n + 1 } = y _ { n } - h f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) , y _ { 0 } = \bar { y } , n = 0,1,2 , \ldots
C) yn+1=yn+hf(xn,yn),y0=yˉ,n=0,1,2,y _ { n + 1 } = y _ { n } + h f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) , y _ { 0 } = \bar { y } , n = 0,1,2 , \ldots
D) yn+1=yn+h(f(xn,yn)+f(xn+1,yn+1)/2),y0=yˉ,n=0,1,2, where yn+1y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) + f \left( x _ { n + 1 } , y _ { n + 1 } ^ { * } \right) / 2 \right) , y _ { 0 } = \bar { y } , n = 0,1,2 , \ldots \text { where } y _ { n + 1 } ^ { * }
is predicted from Euler's formula
E) yn+1=yn+(f(xn,yn)+f(xn+1,yn+1)/2),y0=yˉ,n=0,1,2, where yn+1y _ { n + 1 } = y _ { n } + \left( f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) + f \left( x _ { n + 1 } , y _ { n + 1 } ^ { * } \right) / 2 \right) , y _ { 0 } = \bar { y } , n = 0,1,2 , \ldots \text { where } y _ { n + 1 } ^ { * }
is predicted from Euler's formula
سؤال
When entering the number 1/31 / 3 into a three digit base ten calculator, the round-off error is

A) 1/301 / 30
B) 1/3001 / 300
C) 1/30001 / 3000
D) 0.0030.003
E) 0.00030.0003
سؤال
Euler's method is what type of Runge-Kutta method?

A) first order
B) second order
C) third order
D) fourth order
E) It is not a Runge-Kutta method
سؤال
The most popular fourth order Runge-Kutta method for the solution of yt=f(x,y),y(x0)=y0y ^ { t } = f ( x , y ) , y \left( x _ { 0 } \right) = y _ { 0 } is

A) yn+1=yn+h(k1+2k2+2k3+k4)/6, where k1=f(xn,yn),k2=f(xn+h/2,yn+hk1/2),k3=f(xn+h/2,yn+hk2/2),k4=f(xn+h,yn+hk3)\begin{array} { l } y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( k _ { 1 } + 2 k _ { 2 } + 2 k _ { 3 } + k _ { 4 } \right) / 6 , \text { where } k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) , \\k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h k _ { 1 } / 2 \right) , k _ { 3 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h k _ { 2 } / 2 \right) , \\k _ { 4 } = f \left( x _ { n } + h , y _ { n } + h k _ { 3 } \right)\end{array}
B) yn+1=yn+h(2k1+k2+k3+2k4)/6, where k1=f(xn,yn),k2=f(xn+h/2,yn+hk1),k3=f(xn+h/2,yn+hk2),k4=f(xn+h,yn+hk3)\begin{array} { l } y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( 2 k _ { 1 } + k _ { 2 } + k _ { 3 } + 2 k _ { 4 } \right) / 6 , \text { where } k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) , \\k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h k _ { 1 } \right) , k _ { 3 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h k _ { 2 } \right) , \\k _ { 4 } = f \left( x _ { n } + h , y _ { n } + h k _ { 3 } \right)\end{array}
C) yn+1=yn+h(k1+2k2+2k3+k4)/6, where k1=f(xn,yn),k2=f(xn+h/3,yn+hk1/2),k3=f(xn+2h/3,yn+hk2/2),k4=f(xn+h,yn+hk3)\begin{array} { l } y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( k _ { 1 } + 2 k _ { 2 } + 2 k _ { 3 } + k _ { 4 } \right) / 6 , \text { where } k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) , \\k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + h / 3 , y _ { n } + h k _ { 1 } / 2 \right) , k _ { 3 } = f \left( x _ { n } + 2 h / 3 , y _ { n } + h k _ { 2 } / 2 \right) , \\k _ { 4 } = f \left( x _ { n } + h , y _ { n } + h k _ { 3 } \right)\end{array}
D) yn+1=yn+h(2k1+2k2+2k3+2k4)/6, where k1=f(xn,yn),k2=f(xn+h/2,yn+hk1/2),k3=f(xn+h/2,yn+hk2/2),k4=f(xn+h,yn+hk3)\begin{array} { l } y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( 2 k _ { 1 } + 2 k _ { 2 } + 2 k _ { 3 } + 2 k _ { 4 } \right) / 6 , \text { where } k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) , \\k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h k _ { 1 } / 2 \right) , k _ { 3 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h k _ { 2 } / 2 \right) , \\k _ { 4 } = f \left( x _ { n } + h , y _ { n } + h k _ { 3 } \right)\end{array}
E) yn+1=yn+h(k1+2k2+2k3+k4)/6, where k1=f(xn,yn),k2=f(xn+h/2,yn+hk1),k3=f(xn+h/2,yn+hk2),k4=f(xn+h,yn+hk3)\begin{array} { l } y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( k _ { 1 } + 2 k _ { 2 } + 2 k _ { 3 } + k _ { 4 } \right) / 6 , \text { where } k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) , \\k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h k _ { 1 } \right) , k _ { 3 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h k _ { 2 } \right) , \\k _ { 4 } = f \left( x _ { n } + h , y _ { n } + h k _ { 3 } \right)\end{array}
سؤال
The solution of y=y,y(0)=1 for y(0.2)y ^ { \prime } = y , y ( 0 ) = 1 \text { for } y ( 0.2 ) , using Euler's method with h=0.1h = 0.1 is

A) 1.01
B) 1.1
C) 1.11
D) 1.21
E) 1.22
سؤال
Using the method from the previous problem, the solution of y=y,y(0)=1 for y(0.2)y ^ { \prime } = y , y ( 0 ) = 1 \text { for } y ( 0.2 ) with h=0.2h = 0.2 is

A) 1.2
B) 1.21
C) 1.214
D) 1.22
E) 1.24
سؤال
Using Euler's method on the previous problem and using a value of h=0.1h = 0.1 , the solution for y(0.2)y ( 0.2 ) is

A) 0.11
B) 0.2
C) 0.21
D) 0.22
E) 0.221
سؤال
The local truncation error for the improved Euler's method is

A) unknown
B) O(h)O ( h )
C) O(h2)O \left( h ^ { 2 } \right)
D) O(h3)O \left( h ^ { 3 } \right)
E) O(h4)O \left( h ^ { 4 } \right)
فتح الحزمة
قم بالتسجيل لفتح البطاقات في هذه المجموعة!
Unlock Deck
Unlock Deck
1/40
auto play flashcards
العب
simple tutorial
ملء الشاشة (f)
exit full mode
Deck 9: Numerical Solutions of Ordinary Differential Equations
1
When entering the number 1/71 / 7 into a three digit base ten calculator, the round-off error is

A) 0.00143
B) 0.000143
C) 1/701 / 70
D) 1/7001 / 700
E) 1/70001 / 7000
1/70001 / 7000
2
In the previous problem, the local truncation error in yn+1y _ { n + 1 } is

A) 0.005y(c), where xn<c<xn+10.005 y ^ { \prime \prime } ( c ) \text {, where } x _ { n } < c < x _ { n + 1 }
B) 0.05y(c), where xn<c<xn+10.05 y ^ { \prime \prime } ( c ) \text {, where } x _ { n } < c < x _ { n + 1 }
C) 0.005y(c), where xn1<c<xn0.005 y ^ { \prime \prime } ( c ) \text {, where } x _ { n - 1 } < c < x _ { n }
D) 0.05y(c), where xn1<c<xn0.05 y ^ { \prime \prime } ( c ) \text {, where } x _ { n - 1 } < c < x _ { n }
E) unknown
0.005y(c), where xn<c<xn+10.005 y ^ { \prime \prime } ( c ) \text {, where } x _ { n } < c < x _ { n + 1 }
3
The improved Euler's method is what type of Runge-Kutta method?

A) first order
B) second order
C) third order
D) fourth order
E) It is not a Runge-Kutta method
B
4
The most popular fourth order Runge-Kutta method for the solution of yt=f(x,y),y(x0)=y0y ^ { t } = f ( x , y ) , y \left( x _ { 0 } \right) = y _ { 0 } is

A) yn+1=yn+h(2k1+k2+k3+2k4)/6, where k1=f(xn,yn),k2=f(xn+h/2,yn+hk1/2),k3=f(xn+h/2,yn+hk2/2),k4=f(xn+h,yn+hk3)\begin{array} { l } y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( 2 k _ { 1 } + k _ { 2 } + k _ { 3 } + 2 k _ { 4 } \right) / 6 , \text { where } k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) , \\k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h k _ { 1 } / 2 \right) , k _ { 3 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h k _ { 2 } / 2 \right) , \\k _ { 4 } = f \left( x _ { n } + h , y _ { n } + h k _ { 3 } \right)\end{array}
B) yn+1=yn+h(k1+2k2+2k3+k4)/6, where k1=f(xn,yn),k2=f(xn+h/2,yn+hk1),k3=f(xn+h/2,yn+hk2),k4=f(xn+h,yn+hk3)\begin{array} { l } y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( k _ { 1 } + 2 k _ { 2 } + 2 k _ { 3 } + k _ { 4 } \right) / 6 , \text { where } k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) , \\k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h k _ { 1 } \right) , k _ { 3 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h k _ { 2 } \right) , \\k _ { 4 } = f \left( x _ { n } + h , y _ { n } + h k _ { 3 } \right)\end{array}
C) yn+1=yn+h(k1+2k2+2k3+k4)/6, where k1=f(xn,yn),k2=f(xn+h/2,yn+hk1/2),k3=f(xn+h/2,yn+hk2/2),k4=f(xn+h,yn+hk3)\begin{array} { l } y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( k _ { 1 } + 2 k _ { 2 } + 2 k _ { 3 } + k _ { 4 } \right) / 6 , \text { where } k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) , \\k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h k _ { 1 } / 2 \right) , k _ { 3 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h k _ { 2 } / 2 \right) , \\k _ { 4 } = f \left( x _ { n } + h , y _ { n } + h k _ { 3 } \right)\end{array}
D) yn+1=yn+h(2k1+k2+k3+2k4)/6, where k1=f(xn,yn),k2=f(xn+h/2,yn+hk1),k3=f(xn+h/2,yn+hk2),k4=f(xn+h,yn+hk3)\begin{array} { l } y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( 2 k _ { 1 } + k _ { 2 } + k _ { 3 } + 2 k _ { 4 } \right) / 6 , \text { where } k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) , \\k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h k _ { 1 } \right) , k _ { 3 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h k _ { 2 } \right) , \\k _ { 4 } = f \left( x _ { n } + h , y _ { n } + h k _ { 3 } \right)\end{array}
E) yn+1=yn+h(k1+2k2+2k3+k4)/6, where k1=f(xn,yn),k2=f(xn+h/3,yn+hk1/2),k3=f(xn+2h/3,yn+hk2/2),k4=f(xn+h,yn+hk3)\begin{array} { l } y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( k _ { 1 } + 2 k _ { 2 } + 2 k _ { 3 } + k _ { 4 } \right) / 6 , \text { where } k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) , \\k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + h / 3 , y _ { n } + h k _ { 1 } / 2 \right) , k _ { 3 } = f \left( x _ { n } + 2 h / 3 , y _ { n } + h k _ { 2 } / 2 \right) , \\k _ { 4 } = f \left( x _ { n } + h , y _ { n } + h k _ { 3 } \right)\end{array}
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 40 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
5
The local truncation error for the improved Euler's method is

A) O(h)O ( h )
B) O(h2)O \left( h ^ { 2 } \right)
C) O(h3)O \left( h ^ { 3 } \right)
D) O(h4)O \left( h ^ { 4 } \right)
E) unknown
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 40 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
6
The standard central difference approximation of y(x)y ^ { \prime \prime } ( x ) is

A) (y(x+h)2y(x)+y(xh))/h2( y ( x + h ) - 2 y ( x ) + y ( x - h ) ) / h ^ { 2 }
B) (y(x+h)+2y(x)+y(xh))/h2( y ( x + h ) + 2 y ( x ) + y ( x - h ) ) / h ^ { 2 }
C) (y(x+h)2y(x)+y(xh))/h( y ( x + h ) - 2 y ( x ) + y ( x - h ) ) / h
D) (y(x+h)+2y(x)+y(xh))/h( y ( x + h ) + 2 y ( x ) + y ( x - h ) ) / h
E) (y(x+h)y(xh))/h( y ( x + h ) - y ( x - h ) ) / h
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 40 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
7
Using the Adams-Bashforth-Moulton method from the previous three problems, the solution of y=y,y(0)=1y ^ { \prime } = y , y ( 0 ) = 1 for y(0.4)y ( 0.4 ) with h=0.1h = 0.1 is

A) 1.5003
B) 1.4978
C) 1.4919
D) 1.4967
E) none of the above
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 40 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
8
Using the Adams-Bashforth method from the previous problem, and using the values y0=1,y1=1.1052,y2=1.2214,y3=1.3499y _ { 0 } = 1 , y _ { 1 } = 1.1052 , y _ { 2 } = 1.2214 , y _ { 3 } = 1.3499 the solution y=y,y(0)=1y ^ { \prime } = y , y ( 0 ) = 1 for yn+1=y(0.4)y _ { n + 1 } ^ { * } = y ( 0.4 ) with h=0.1h = 0.1 is

A) 1.4978
B) 1.5003
C) 1.4919
D) 1.4967
E) none of the above
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 40 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
9
Using the value of yn+1y _ { n + 1 } ^ { * } from the previous problem, the Adams-Moulton corrector value for the solution of yt=f(x,y),y(x0)=y0y ^ { t } = f ( x , y ) , y \left( x _ { 0 } \right) = y _ { 0 } is

A) yn+1=yn+h(9yn+119yn+5yn1+yn2)/24, where yn+1=f(xn+1,yn+1)y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( 9 y _ { n + 1 } ^ { \prime } - 19 y _ { n } ^ { \prime } + 5 y _ { n - 1 } ^ { \prime } + y _ { n - 2 } ^ { \prime } \right) / 24 , \text { where } y _ { n + 1 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n + 1 } , y _ { n + 1 } ^ { * } \right)
B) yn+1=yn+h(9yn+1+19yn+5yn1+yn2)/34, where yn+1=f(xn+1,yn+1)y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( 9 y _ { n + 1 } ^ { \prime } + 19 y _ { n } ^ { \prime } + 5 y _ { n - 1 } ^ { \prime } + y _ { n - 2 } ^ { \prime } \right) / 34 , \text { where } y _ { n + 1 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n + 1 } , y _ { n + 1 } ^ { * } \right)
C) yn+1=yn+h(9yn+1+19yn5yn1yn2)/24, where yn+1=f(xn+1,yn+1)y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( 9 y _ { n + 1 } ^ { \prime } + 19 y _ { n } ^ { \prime } - 5 y _ { n - 1 } ^ { \prime } - y _ { n - 2 } ^ { \prime } \right) / 24 , \text { where } y _ { n + 1 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n + 1 } , y _ { n + 1 } ^ { * } \right)
D) yn+1=yn+h(9yn+1+19yn5yn1+yn2)/24, where yn+1=f(xn+1,yn+1)y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( 9 y _ { n + 1 } ^ { \prime } + 19 y _ { n } ^ { \prime } - 5 y _ { n - 1 } ^ { \prime } + y _ { n - 2 } ^ { \prime } \right) / 24 , \text { where } y _ { n + 1 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n + 1 } , y _ { n + 1 } ^ { * } \right)
E) none of the above
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 40 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
10
The Euler's method solution for y(0.2)y ( 0.2 ) of y+y=0,y(0)=1y ^ { \prime \prime } + y = 0 , y ^ { \prime } ( 0 ) = 1 using h=0.1h = 0.1 is

A) 0.14
B) 0.2
C) 0.21
D) 0.11
E) 0.12
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 40 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
11
The Adams-Bashforth formula for finding the solution of yt=f(x,y),y(x0)=y0y ^ { t } = f ( x , y ) , y \left( x _ { 0 } \right) = y _ { 0 } is

A) yn+1=yn+h(55yn59yn137yn2+65yn3)/24, where yn=f(xn,yn)yn1=f(xn1,yn1),yn2=f(xn2,yn2),yn3=f(xn3,yn3)\begin{array} { l } y _ { n + 1 } ^ { * } = y _ { n } + h \left( 55 y _ { n } ^ { \prime } - 59 y _ { n - 1 } ^ { \prime } - 37 y _ { n - 2 } ^ { \prime } + 65 y _ { n - 3 } ^ { \prime } \right) / 24 , \text { where } y _ { n } ^ { \prime } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) \\y _ { n - 1 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 1 } , y _ { n - 1 } \right) , y _ { n - 2 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 2 } , y _ { n - 2 } \right) , y _ { n - 3 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 3 } , y _ { n - 3 } \right)\end{array}
B) yn+1=yn+h(59yn55yn1+37yn217yn3)/24, where yn=f(xn,yn)yn1=f(xn1,yn1),yn2=f(xn2,yn2),yn3=f(xn3,yn3)\begin{array} { l } y _ { n + 1 } ^ { * } = y _ { n } + h \left( 59 y _ { n } ^ { \prime } - 55 y _ { n - 1 } ^ { \prime } + 37 y _ { n - 2 } ^ { \prime } - 17 y _ { n - 3 } ^ { \prime } \right) / 24 , \text { where } y _ { n } ^ { \prime } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) \\y _ { n - 1 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 1 } , y _ { n - 1 } \right) , y _ { n - 2 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 2 } , y _ { n - 2 } \right) , y _ { n - 3 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 3 } , y _ { n - 3 } \right)\end{array}
C) yn+1=yn+h(55yn+59yn137yn29yn3)/24, where yn=f(xn,yn)yn1=f(xn1,yn1),yn2=f(xn2,yn2),yn3=f(xn3,yn3)\begin{array} { l } y _ { n + 1 } ^ { * } = y _ { n } + h \left( 55 y _ { n } ^ { \prime } + 59 y _ { n - 1 } ^ { \prime } - 37 y _ { n - 2 } ^ { \prime } - 9 y _ { n - 3 } ^ { \prime } \right) / 24 , \text { where } y _ { n } ^ { \prime } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) \\y _ { n - 1 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 1 } , y _ { n - 1 } \right) , y _ { n - 2 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 2 } , y _ { n - 2 } \right) , y _ { n - 3 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 3 } , y _ { n - 3 } \right)\end{array}
D) yn+1=yn+h(55yn59yn1+37yn29yn3)/24, where yn=f(xn,yn)yn1=f(xn1,yn1),yn2=f(xn2,yn2),yn3=f(xn3,yn3)\begin{array} { l } y _ { n + 1 } ^ { * } = y _ { n } + h \left( 55 y _ { n } ^ { \prime } - 59 y _ { n - 1 } ^ { \prime } + 37 y _ { n - 2 } ^ { \prime } - 9 y _ { n - 3 } ^ { \prime } \right) / 24 , \text { where } y _ { n } ^ { \prime } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) \\y _ { n - 1 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 1 } , y _ { n - 1 } \right) , y _ { n - 2 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 2 } , y _ { n - 2 } \right) , y _ { n - 3 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 3 } , y _ { n - 3 } \right)\end{array}
E) none of the above
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 40 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
12
Which of the following are second order Runge-Kutta methods for the solution of yt=f(x,y),y(x0)=y0y ^ { t } = f ( x , y ) , y \left( x _ { 0 } \right) = y _ { 0 } ? Select all that apply.

A) yn+1=yn+h(k1+k2)/2, where k1=f(xn,yn),k2=f(xn+h,yn+hk1)y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( k _ { 1 } + k _ { 2 } \right) / 2 \text {, where } k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) , k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + h , y _ { n } + h k _ { 1 } \right)
B) yn+1=yn+h(k1/3+2k2/3), where k1=f(xn,yn)k2=f(xn+3h/4,yn+3hk1/4)\begin{array} { l } y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( k _ { 1 } / 3 + 2 k _ { 2 } / 3 \right) , \text { where } k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) \\k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + 3 h / 4 , y _ { n } + 3 h k _ { 1 } / 4 \right)\end{array}
C) yn+1=yn+h(2k1/3+k2/3), where k1=f(xn,yn)k2=f(xn+3h/2,yn+3hk1/2)\begin{array} { l } y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( 2 k _ { 1 } / 3 + k _ { 2 } / 3 \right) , \text { where } k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) \\k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + 3 h / 2 , y _ { n } + 3 h k _ { 1 } / 2 \right)\end{array}
D) yn+1=yn+h(k1+k2)/2, where k1=f(xn,yn),k2=f(xn+2h,yn+2hk1)y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( k _ { 1 } + k _ { 2 } \right) / 2 \text {, where } k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) , k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + 2 h , y _ { n } + 2 h k _ { 1 } \right)
E) yn+1=yn+h(3k1+k2)/4, where k1=f(xn,yn),k2=f(xn+2h,yn+2hk1)y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( 3 k _ { 1 } + k _ { 2 } \right) / 4 \text {, where } k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) , k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + 2 h , y _ { n } + 2 h k _ { 1 } \right)
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 40 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
13
The improved Euler's formula for solving y=f(x,y),y(xˉ)=yˉy ^ { \prime } = f ( x , y ) , y ( \bar { x } ) = \bar { y } is

A) yn+1=ynf(xn,yn),y0=yˉ,n=0,1,2,y _ { n + 1 } = y _ { n } - f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) , y _ { 0 } = \bar { y } , n = 0,1,2 , \ldots
B) yn+1=ynhf(xn,yn),y0=yˉ,n=0,1,2,y _ { n + 1 } = y _ { n } - h f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) , y _ { 0 } = \bar { y } , n = 0,1,2 , \ldots
C) yn+1=yn+hf(xn,yn),y0=yˉ,n=0,1,2,y _ { n + 1 } = y _ { n } + h f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) , y _ { 0 } = \bar { y } , n = 0,1,2 , \ldots
D) yn+1=yn+(f(xn,yn)+f(xn+1,yn+1)/2),y0=yˉ,n=0,1,2, where yn+1y _ { n + 1 } = y _ { n } + \left( f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) + f \left( x _ { n + 1 } , y _ { n + 1 } ^ { * } \right) / 2 \right) , y _ { 0 } = \bar { y } , n = 0,1,2 , \ldots \text { where } y _ { n + 1 } ^ { * }
is predicted from Euler's formula
E) yn+1=yn+h(f(xn,yn)+f(xn+1,yn+1)/2),y0=yˉ,n=0,1,2, where yn+1y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) + f \left( x _ { n + 1 } , y _ { n + 1 } ^ { * } \right) / 2 \right) , y _ { 0 } = \bar { y } , n = 0,1,2 , \ldots \text { where } y _ { n + 1 } ^ { * }
is predicted from Euler's formula
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 40 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
14
The standard backward difference approximation of y(x)y ^ { \prime } ( x ) is

A) (y(x+h)y(x))/h( y ( x + h ) - y ( x ) ) / h
B) (y(x)y(xh))/h( y ( x ) - y ( x - h ) ) / h
C) (y(x+h)y(x))/h2( y ( x + h ) - y ( x ) ) / h ^ { 2 }
D) y(x+h)y(x)y ( x + h ) - y ( x )
E) y(x)y(x+h)y ( x ) - y ( x + h )
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 40 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
15
The solution of y=x+y,y(0)=1 for y(0.2)y ^ { \prime } = x + y , y ( 0 ) = 1 \text { for } y ( 0.2 ) , using the improved Euler's method with h=0.1h = 0.1 is

A) 1.2055
B) 1.21625
C) 1.24205
D) 1.226525
E) 1.235625
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 40 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
16
The solution of y=x+y,y(0)=1 for y(0.2)y ^ { \prime } = x + y , y ( 0 ) = 1 \text { for } y ( 0.2 ) , using Euler's method with h=0.1h = 0.1 is

A) 1.01
B) 1.11
C) 1.21
D) 1.22
E) 1.23
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 40 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
17
Using the notation from the text, the finite difference equation for solving the boundary value problem y+P(x)y+Q(x)y=f(x),y(a)=α,y(b)=βy ^ { \prime \prime } + P ( x ) y ^ { \prime } + Q ( x ) y = f ( x ) , y ( a ) = \alpha , y ( b ) = \beta is

A) (1hPi/2)yi+1+(2+h2Qi)yi+(1+hPi/2)yi1=h2fi\left( 1 - h P _ { i } / 2 \right) y _ { i + 1 } + \left( - 2 + h ^ { 2 } Q _ { i } \right) y _ { i } + \left( 1 + h P _ { i } / 2 \right) y _ { i - 1 } = h ^ { 2 } f _ { i }
B) (1hPi/2)yi+1+(2+h2Qi)yi+(1hPi/2)yi1=h2fi\left( 1 - h P _ { i } / 2 \right) y _ { i + 1 } + \left( - 2 + h ^ { 2 } Q _ { i } \right) y _ { i } + \left( 1 - h P _ { i } / 2 \right) y _ { i - 1 } = h ^ { 2 } f _ { i }
C) (1+hPi/2)yi+1+(2+h2Qi)yi+(1+hPi/2)yi1=h2fi\left( 1 + h P _ { i } / 2 \right) y _ { i + 1 } + \left( - 2 + h ^ { 2 } Q _ { i } \right) y _ { i } + \left( 1 + h P _ { i } / 2 \right) y _ { i - 1 } = h ^ { 2 } f _ { i }
D) (1+hPi/2)yi+1+(2h2Qi)yi+(1hPi/2)yi1=h2fi\left( 1 + h P _ { i } / 2 \right) y _ { i + 1 } + \left( 2 - h ^ { 2 } Q _ { i } \right) y _ { i } + \left( 1 - h P _ { i } / 2 \right) y _ { i - 1 } = h ^ { 2 } f _ { i }
E) (1+hPi/2)yi+1+(2+h2Qi)yi+(1hPi/2)yi1=h2fi\left( 1 + h P _ { i } / 2 \right) y _ { i + 1 } + \left( - 2 + h ^ { 2 } Q _ { i } \right) y _ { i } + \left( 1 - h P _ { i } / 2 \right) y _ { i - 1 } = h ^ { 2 } f _ { i }
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 40 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
18
Using the method from the previous problem, the solution of y=x+y,y(0)=1 for y(0.2)y ^ { \prime } = x + y , y ( 0 ) = 1 \text { for } y ( 0.2 ) with h=0.2h = 0.2 is

A) 1.222
B) 1.22
C) 1.2213
D) 1.24
E) 1.21
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 40 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
19
Using the method from the previous problem, the solution of y=x+y,y(0)=1 for y(0.2)y ^ { \prime } = x + y , y ( 0 ) = 1 \text { for } y ( 0.2 ) with h=0.2h = 0.2 is

A) 1.241
B) 1.242
C) 1.2422
D) 1.2426
E) 1.2428
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 40 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
20
When entering the number 1/71 / 7 into a three digit base ten calculator, the actual value entered is

A) 1/71 / 7
B) .143.143
C) .142.142
D) .140.140
E) .150.150
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 40 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
21
The solution of y+xyy=0,y(0)=0,y(0)=1y ^ { \prime \prime } + x y y ^ { \prime } = 0 , y ( 0 ) = 0 , y ^ { \prime } ( 0 ) = 1 for y(0.1)y ( 0.1 ) , using the Runge-Kutta method of order four, and using h=0.1h = 0.1 , is

A) 0.0909
B) 0.09999
C) 0.09099
D) 0.09899
E) 0.08899
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 40 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
22
Using the method from the previous problem, the solution of y=y,y(0)=1 for y(0.2)y ^ { \prime } = y , y ( 0 ) = 1 \text { for } y ( 0.2 ) with h=0.2h = 0.2 is

A) 1.24
B) 1.241
C) 1.214
D) 1.2214
E) 1.224
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 40 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
23
The Euler formula for solving the system yt=u,ut=f(x,y,u),y(x0)=y0,u(x0)=u0y ^ { t } = u , u ^ { t } = f ( x , y , u ) , y \left( x _ { 0 } \right) = y _ { 0 } , u \left( x _ { 0 } \right) = u _ { 0 } is

A) yn+1=yn+hun,un+1=un+hf(xn,yn,un)y _ { n + 1 } = y _ { n } + h u _ { n } , u _ { n + 1 } = u _ { n } + h f \left( x _ { n } , y _ { n } , u _ { n } \right)
B) yn+1=ynhun,un+1=un+hf(xn,yn,un)y _ { n + 1 } = y _ { n } - h u _ { n } , u _ { n + 1 } = u _ { n } + h f \left( x _ { n } , y _ { n } , u _ { n } \right)
C) yn+1=yn+hun,un+1=unhf(xn,yn,un)y _ { n + 1 } = y _ { n } + h u _ { n } , u _ { n + 1 } = u _ { n } - h f \left( x _ { n } , y _ { n } , u _ { n } \right)
D) yn+1=yn+hf(xn,yn,un),un+1=un+huny _ { n + 1 } = y _ { n } + h f \left( x _ { n } , y _ { n } , u _ { n } \right) , u _ { n + 1 } = u _ { n } + h u _ { n }
E) none of the above
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 40 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
24
A popular second order Runge-Kutta method for the solution of yt=f(x,y),y(x0)=y0y ^ { t } = f ( x , y ) , y \left( x _ { 0 } \right) = y _ { 0 } is

A) yn+1=yn+h(k1+k2)/2, where k1=f(xn,yn)k2=f(xn+h/2,yn+hk1/2)\begin{array} { l } y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( k _ { 1 } + k _ { 2 } \right) / 2 , \text { where } k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) \\k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h k _ { 1 } / 2 \right)\end{array}
B) yn+1=yn+h(k1+k2)/2, where k1=f(xn,yn),k2=f(xn+h,yn+hk1/2)y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( k _ { 1 } + k _ { 2 } \right) / 2 \text {, where } k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) , k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + h , y _ { n } + h k _ { 1 } / 2 \right)
C) yn+1=yn+h(k1+k2)/2, where k1=f(xn,yn),k2=f(xn+h/2,yn+hk1)y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( k _ { 1 } + k _ { 2 } \right) / 2 \text {, where } k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) , k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h k _ { 1 } \right)
D) yn+1=yn+h(k1+k2)/2, where k1=f(xn,yn),k2=f(xn+h,yn+hk1)y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( k _ { 1 } + k _ { 2 } \right) / 2 \text {, where } k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) , k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + h , y _ { n } + h k _ { 1 } \right)
E) none of the above
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 40 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
25
The Adams-Bashforth formula for finding the solution of yt=f(x,y),y(x0)=y0y ^ { t } = f ( x , y ) , y \left( x _ { 0 } \right) = y _ { 0 } is

A) yn+1=yn+h(55yn+59yn137yn29yn3)/24, where yn=f(xn,yn)yn1=f(xn1,yn1),yn2=f(xn2,yn2),yn3=f(xn3,yn3)\begin{array} { l } y _ { n + 1 } ^ { * } = y _ { n } + h \left( 55 y _ { n } ^ { \prime } + 59 y _ { n - 1 } ^ { \prime } - 37 y _ { n - 2 } ^ { \prime } - 9 y _ { n - 3 } ^ { \prime } \right) / 24 , \text { where } y _ { n } ^ { \prime } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) \\y _ { n - 1 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 1 } , y _ { n - 1 } \right) , y _ { n - 2 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 2 } , y _ { n - 2 } \right) , y _ { n - 3 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 3 } , y _ { n - 3 } \right)\end{array}
B) yn+1=yn+h(55yn59yn1+37yn29yn3)/24, where yn=f(xn,yn)yn1=f(xn1,yn1),yn2=f(xn2,yn2),yn3=f(xn3,yn3)\begin{array} { l } y _ { n + 1 } ^ { * } = y _ { n } + h \left( 55 y _ { n } ^ { \prime } - 59 y _ { n - 1 } ^ { \prime } + 37 y _ { n - 2 } ^ { \prime } - 9 y _ { n - 3 } ^ { \prime } \right) / 24 , \text { where } y _ { n } ^ { \prime } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) \\y _ { n - 1 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 1 } , y _ { n - 1 } \right) , y _ { n - 2 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 2 } , y _ { n - 2 } \right) , y _ { n - 3 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 3 } , y _ { n - 3 } \right)\end{array}
C) yn+1=yn+h(55yn59yn137yn2+65yn3)/24, where yn=f(xn,yn)yn1=f(xn1,yn1),yn2=f(xn2,yn2),yn3=f(xn3,yn3)\begin{array} { l } y _ { n + 1 } ^ { * } = y _ { n } + h \left( 55 y _ { n } ^ { \prime } - 59 y _ { n - 1 } ^ { \prime } - 37 y _ { n - 2 } ^ { \prime } + 65 y _ { n - 3 } ^ { \prime } \right) / 24 , \text { where } y _ { n } ^ { \prime } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) \\y _ { n - 1 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 1 } , y _ { n - 1 } \right) , y _ { n - 2 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 2 } , y _ { n - 2 } \right) , y _ { n - 3 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 3 } , y _ { n - 3 } \right)\end{array}
D) yn+1=yn+h(59yn55yn1+37yn217yn3)/24, where yn=f(xn,yn)yn1=f(xn1,yn1),yn2=f(xn2,yn2),yn3=f(xn3,yn3)\begin{array} { l } y _ { n + 1 } ^ { * } = y _ { n } + h \left( 59 y _ { n } ^ { \prime } - 55 y _ { n - 1 } ^ { \prime } + 37 y _ { n - 2 } ^ { \prime } - 17 y _ { n - 3 } ^ { \prime } \right) / 24 , \text { where } y _ { n } ^ { \prime } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) \\y _ { n - 1 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 1 } , y _ { n - 1 } \right) , y _ { n - 2 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 2 } , y _ { n - 2 } \right) , y _ { n - 3 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n - 3 } , y _ { n - 3 } \right)\end{array}
E) none of the above
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 40 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
26
Using the method from the previous two problems, using the values y0=1,y1=1.1052,y2=1.2214,y3=1.3499y _ { 0 } = 1 , y _ { 1 } = 1.1052 , y _ { 2 } = 1.2214 , y _ { 3 } = 1.3499 the solution of y=y,y(0)=1 for y(0.4)y ^ { \prime } = y , y ( 0 ) = 1 \text { for } y ( 0.4 ) with h=0.1h = 0.1 is

A) 1.4919
B) 1.4967
C) 1.4978
D) 1.5003
E) none of the above
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 40 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
27
The solution of y=y,y(0)=1 for y(0.2)y ^ { \prime } = y , y ( 0 ) = 1 \text { for } y ( 0.2 ) , using the improved Euler's method with h=0.1h = 0.1 is

A) 1.22125
B) 1.210625
C) 1.226525
D) 1.21525
E) 1.221025
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 40 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
28
When entering the number 1/31 / 3 into a three digit base ten calculator, the actual value entered is

A) 1/31 / 3
B) .333.333
C) .334.334
D) .300.300
E) .330.330
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 40 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
29
The fourth order Runge-Kutta method for solving y=f(x,y,y),y(x0)=y0,y(x0)=u0y ^ { \prime \prime } = f \left( x , y , y ^ { \prime } \right) , y \left( x _ { 0 } \right) = y _ { 0 } , y ^ { \prime } \left( x _ { 0 } \right) = u _ { 0 } is

A) yn+1=yn+h(m12m2+2m3m4)/6,un+1=un+h(k12k2+2k3k4)/6\begin{array} { l } y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( m _ { 1 } - 2 m _ { 2 } + 2 m _ { 3 } - m _ { 4 } \right) / 6 , \\u _ { n + 1 } = u _ { n } + h \left( k _ { 1 } - 2 k _ { 2 } + 2 k _ { 3 } - k _ { 4 } \right) / 6\end{array}
where m1=un,k1=f(xn,yn,un)m _ { 1 } = u _ { n } , k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } , u _ { n } \right) ,
m2=un+hk1/2,k2=f(xn+h/2,yn+hm1/2,un+hk1/2)m3=un+hk2/2,k3=f(xn+h/2,yn+hm2/2,un+hk2/2)m4=un+hk3,k4=f(xn+h,yn+hm3,un+hk3)\begin{array} { l } m _ { 2 } = u _ { n } + h k _ { 1 } / 2 , k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h m _ { 1 } / 2 , u _ { n } + h k _ { 1 } / 2 \right) \\m _ { 3 } = u _ { n } + h k _ { 2 } / 2 , k _ { 3 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h m _ { 2 } / 2 , u _ { n } + h k _ { 2 } / 2 \right) \\m _ { 4 } = u _ { n } + h k _ { 3 } , k _ { 4 } = f \left( x _ { n } + h , y _ { n } + h m _ { 3 } , u _ { n } + h k _ { 3 } \right)\end{array}
B) yn+1=ynh(m1+2m2+2m3+m4)/6,un+1=unh(k1+2k2+2k3+k4)/6\begin{array} { l } y _ { n + 1 } = y _ { n } - h \left( m _ { 1 } + 2 m _ { 2 } + 2 m _ { 3 } + m _ { 4 } \right) / 6 , \\u _ { n + 1 } = u _ { n } - h \left( k _ { 1 } + 2 k _ { 2 } + 2 k _ { 3 } + k _ { 4 } \right) / 6\end{array}
where m1=un,k1=f(xn,yn,un)m _ { 1 } = u _ { n } , k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } , u _ { n } \right) ,
m2=un+hk1/2,k2=f(xn+h/2,yn+hm1/2,un+hk1/2)m3=un+hk2/2,k3=f(xn+h/2,yn+hm2/2,un+hk2/2)m4=un+hk3,k4=f(xn+h,yn+hm3,un+hk3)\begin{array} { l } m _ { 2 } = u _ { n } + h k _ { 1 } / 2 , k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h m _ { 1 } / 2 , u _ { n } + h k _ { 1 } / 2 \right) \\m _ { 3 } = u _ { n } + h k _ { 2 } / 2 , k _ { 3 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h m _ { 2 } / 2 , u _ { n } + h k _ { 2 } / 2 \right) \\m _ { 4 } = u _ { n } + h k _ { 3 } , k _ { 4 } = f \left( x _ { n } + h , y _ { n } + h m _ { 3 } , u _ { n } + h k _ { 3 } \right)\end{array}
C) yn+1=yn+h(m1+2m2+2m3+m4)/6,un+1=unh(k1+2k2+2k3+k4)/6\begin{array} { l } y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( m _ { 1 } + 2 m _ { 2 } + 2 m _ { 3 } + m _ { 4 } \right) / 6 , \\u _ { n + 1 } = u _ { n } - h \left( k _ { 1 } + 2 k _ { 2 } + 2 k _ { 3 } + k _ { 4 } \right) / 6\end{array}
where m1=un,k1=f(xn,yn,un)m _ { 1 } = u _ { n } , k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } , u _ { n } \right) ,
m2=un+hk1/2,k2=f(xn+h/2,yn+hm1/2,un+hk1/2)m3=un+hk2/2,k3=f(xn+h/2,yn+hm2/2,un+hk2/2)m4=un+hk3,k4=f(xn+h,yn+hm3,un+hk3)\begin{array} { l } m _ { 2 } = u _ { n } + h k _ { 1 } / 2 , k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h m _ { 1 } / 2 , u _ { n } + h k _ { 1 } / 2 \right) \\m _ { 3 } = u _ { n } + h k _ { 2 } / 2 , k _ { 3 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h m _ { 2 } / 2 , u _ { n } + h k _ { 2 } / 2 \right) \\m _ { 4 } = u _ { n } + h k _ { 3 } , k _ { 4 } = f \left( x _ { n } + h , y _ { n } + h m _ { 3 } , u _ { n } + h k _ { 3 } \right)\end{array}
D) yn+1=ynh(m1+2m2+2m3+m4)/6,un+1=un+h(k1+2k2+2k3+k4)/6\begin{array} { l } y _ { n + 1 } = y _ { n } - h \left( m _ { 1 } + 2 m _ { 2 } + 2 m _ { 3 } + m _ { 4 } \right) / 6 , \\u _ { n + 1 } = u _ { n } + h \left( k _ { 1 } + 2 k _ { 2 } + 2 k _ { 3 } + k _ { 4 } \right) / 6\end{array}
where m1=un,k1=f(xn,yn,un)m _ { 1 } = u _ { n } , k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } , u _ { n } \right) ,
m2=un+hk1/2,k2=f(xn+h/2,yn+hm1/2,un+hk1/2)m3=un+hk2/2,k3=f(xn+h/2,yn+hm2/2,un+hk2/2)m4=un+hk3,k4=f(xn+h,yn+hm3,un+hk3)\begin{array} { l } m _ { 2 } = u _ { n } + h k _ { 1 } / 2 , k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h m _ { 1 } / 2 , u _ { n } + h k _ { 1 } / 2 \right) \\m _ { 3 } = u _ { n } + h k _ { 2 } / 2 , k _ { 3 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h m _ { 2 } / 2 , u _ { n } + h k _ { 2 } / 2 \right) \\m _ { 4 } = u _ { n } + h k _ { 3 } , k _ { 4 } = f \left( x _ { n } + h , y _ { n } + h m _ { 3 } , u _ { n } + h k _ { 3 } \right)\end{array}
E) yn+1=yn+h(m1+2m2+2m3+m4)/6,un+1=un+h(k1+2k2+2k3+k4)/6\begin{array} { l } y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( m _ { 1 } + 2 m _ { 2 } + 2 m _ { 3 } + m _ { 4 } \right) / 6 , \\u _ { n + 1 } = u _ { n } + h \left( k _ { 1 } + 2 k _ { 2 } + 2 k _ { 3 } + k _ { 4 } \right) / 6\end{array}
where m1=un,k1=f(xn,yn,un)m _ { 1 } = u _ { n } , k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } , u _ { n } \right) ,
m2=un+hk1/2,k2=f(xn+h/2,yn+hm1/2,un+hk1/2)m3=un+hk2/2,k3=f(xn+h/2,yn+hm2/2,un+hk2/2)m4=un+hk3,k4=f(xn+h,yn+hm3,un+hk3)\begin{array} { l } m _ { 2 } = u _ { n } + h k _ { 1 } / 2 , k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h m _ { 1 } / 2 , u _ { n } + h k _ { 1 } / 2 \right) \\m _ { 3 } = u _ { n } + h k _ { 2 } / 2 , k _ { 3 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h m _ { 2 } / 2 , u _ { n } + h k _ { 2 } / 2 \right) \\m _ { 4 } = u _ { n } + h k _ { 3 } , k _ { 4 } = f \left( x _ { n } + h , y _ { n } + h m _ { 3 } , u _ { n } + h k _ { 3 } \right)\end{array}
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 40 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
30
The problem y+xyy=0,y(0)=0,y(0)=1y ^ { \prime \prime } + x y y ^ { \prime } = 0 , y ( 0 ) = 0 , y ^ { \prime } ( 0 ) = 1 can be written as a system of two equations as follows.

A) y=u,u=xyu,y(0)=0,u(0)=0y ^ { \prime } = u , u ^ { \prime } = x y u , y ( 0 ) = 0 , u ( 0 ) = 0
B) y=u,u=xyu,y(0)=1,u(0)=0y ^ { \prime } = u , u ^ { \prime } = - x y u , y ( 0 ) = 1 , u ( 0 ) = 0
C) y=u,u=xyu,y(0)=1,u(0)=0y ^ { \prime } = u , u ^ { \prime } = x y u , y ( 0 ) = 1 , u ( 0 ) = 0
D) y=u,u=xyu,y(0)=0,u(0)=1y ^ { \prime } = u , u ^ { \prime } = x y u , y ( 0 ) = 0 , u ( 0 ) = 1
E) y=u,u=xyu,y(0)=0,u(0)=1y ^ { \prime } = u , u ^ { \prime } = - x y u , y ( 0 ) = 0 , u ( 0 ) = 1
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 40 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
31
Using the value of yn+1y _ { n + 1 } ^ { * } from the previous problem, the Adams-Moulton corrector value for the solution of yt=f(x,y),y(x0)=y0y ^ { t } = f ( x , y ) , y \left( x _ { 0 } \right) = y _ { 0 } is

A) yn+1=yn+h(9yn+119yn+5yn1+yn2)/24, where yn+1=f(xn+1,yn+1)y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( 9 y _ { n + 1 } ^ { \prime } - 19 y _ { n } ^ { \prime } + 5 y _ { n - 1 } ^ { \prime } + y _ { n - 2 } ^ { \prime } \right) / 24 , \text { where } y _ { n + 1 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n + 1 } , y _ { n + 1 } ^ { * } \right)
B) yn+1=yn+h(9yn+1+19yn+5yn1+yn2)/34, where yn+1=f(xn+1,yn+1)y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( 9 y _ { n + 1 } ^ { \prime } + 19 y _ { n } ^ { \prime } + 5 y _ { n - 1 } ^ { \prime } + y _ { n - 2 } ^ { \prime } \right) / 34 , \text { where } y _ { n + 1 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n + 1 } , y _ { n + 1 } ^ { * } \right)
C) yn+1=yn+h(9yn+1+19yn5yn1+yn2)/24, where yn+1=f(xn+1,yn+1)y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( 9 y _ { n + 1 } ^ { \prime } + 19 y _ { n } ^ { \prime } - 5 y _ { n - 1 } ^ { \prime } + y _ { n - 2 } ^ { \prime } \right) / 24 , \text { where } y _ { n + 1 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n + 1 } , y _ { n + 1 } ^ { * } \right)
D) yn+1=yn+h(9yn+1+19yn5yn1yn2)/24, where yn+1=f(xn+1,yn+1)y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( 9 y _ { n + 1 } ^ { \prime } + 19 y _ { n } ^ { \prime } - 5 y _ { n - 1 } ^ { \prime } - y _ { n - 2 } ^ { \prime } \right) / 24 , \text { where } y _ { n + 1 } ^ { \prime } = f \left( x _ { n + 1 } , y _ { n + 1 } ^ { * } \right)
E) none of the above
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 40 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
32
In the previous problem, the local truncation error in yn+1y _ { n + 1 } is

A) 0.005ec, where xn1<c<xn0.005 e ^ { c } \text {, where } x _ { n - 1 } < c < x _ { n }
B) 0.05ec, where xn1<c<xn0.05 e ^ { c } \text {, where } x _ { n - 1 } < c < x _ { n }
C) 0.005ec, where xn<c<xn+10.005 e ^ { c } \text {, where } x _ { n } < c < x _ { n + 1 }
D) 0.05ec, where xn<c<xn+10.05 e ^ { c } \text {, where } x _ { n } < c < x _ { n + 1 }
E) unknown
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 40 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
33
Euler's formula for solving y=f(x,y),y(xˉ)=yˉy ^ { \prime } = f ( x , y ) , y ( \bar { x } ) = \bar { y } is

A) yn+1=ynf(xn,yn),y0=yˉ,n=0,1,2,y _ { n + 1 } = y _ { n } - f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) , y _ { 0 } = \bar { y } , n = 0,1,2 , \ldots
B) yn+1=ynhf(xn,yn),y0=yˉ,n=0,1,2,y _ { n + 1 } = y _ { n } - h f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) , y _ { 0 } = \bar { y } , n = 0,1,2 , \ldots
C) yn+1=yn+hf(xn,yn),y0=yˉ,n=0,1,2,y _ { n + 1 } = y _ { n } + h f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) , y _ { 0 } = \bar { y } , n = 0,1,2 , \ldots
D) yn+1=yn+h(f(xn,yn)+f(xn+1,yn+1)/2),y0=yˉ,n=0,1,2, where yn+1y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) + f \left( x _ { n + 1 } , y _ { n + 1 } ^ { * } \right) / 2 \right) , y _ { 0 } = \bar { y } , n = 0,1,2 , \ldots \text { where } y _ { n + 1 } ^ { * }
is predicted from Euler's formula
E) yn+1=yn+(f(xn,yn)+f(xn+1,yn+1)/2),y0=yˉ,n=0,1,2, where yn+1y _ { n + 1 } = y _ { n } + \left( f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) + f \left( x _ { n + 1 } , y _ { n + 1 } ^ { * } \right) / 2 \right) , y _ { 0 } = \bar { y } , n = 0,1,2 , \ldots \text { where } y _ { n + 1 } ^ { * }
is predicted from Euler's formula
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 40 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
34
When entering the number 1/31 / 3 into a three digit base ten calculator, the round-off error is

A) 1/301 / 30
B) 1/3001 / 300
C) 1/30001 / 3000
D) 0.0030.003
E) 0.00030.0003
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 40 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
35
Euler's method is what type of Runge-Kutta method?

A) first order
B) second order
C) third order
D) fourth order
E) It is not a Runge-Kutta method
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 40 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
36
The most popular fourth order Runge-Kutta method for the solution of yt=f(x,y),y(x0)=y0y ^ { t } = f ( x , y ) , y \left( x _ { 0 } \right) = y _ { 0 } is

A) yn+1=yn+h(k1+2k2+2k3+k4)/6, where k1=f(xn,yn),k2=f(xn+h/2,yn+hk1/2),k3=f(xn+h/2,yn+hk2/2),k4=f(xn+h,yn+hk3)\begin{array} { l } y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( k _ { 1 } + 2 k _ { 2 } + 2 k _ { 3 } + k _ { 4 } \right) / 6 , \text { where } k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) , \\k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h k _ { 1 } / 2 \right) , k _ { 3 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h k _ { 2 } / 2 \right) , \\k _ { 4 } = f \left( x _ { n } + h , y _ { n } + h k _ { 3 } \right)\end{array}
B) yn+1=yn+h(2k1+k2+k3+2k4)/6, where k1=f(xn,yn),k2=f(xn+h/2,yn+hk1),k3=f(xn+h/2,yn+hk2),k4=f(xn+h,yn+hk3)\begin{array} { l } y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( 2 k _ { 1 } + k _ { 2 } + k _ { 3 } + 2 k _ { 4 } \right) / 6 , \text { where } k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) , \\k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h k _ { 1 } \right) , k _ { 3 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h k _ { 2 } \right) , \\k _ { 4 } = f \left( x _ { n } + h , y _ { n } + h k _ { 3 } \right)\end{array}
C) yn+1=yn+h(k1+2k2+2k3+k4)/6, where k1=f(xn,yn),k2=f(xn+h/3,yn+hk1/2),k3=f(xn+2h/3,yn+hk2/2),k4=f(xn+h,yn+hk3)\begin{array} { l } y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( k _ { 1 } + 2 k _ { 2 } + 2 k _ { 3 } + k _ { 4 } \right) / 6 , \text { where } k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) , \\k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + h / 3 , y _ { n } + h k _ { 1 } / 2 \right) , k _ { 3 } = f \left( x _ { n } + 2 h / 3 , y _ { n } + h k _ { 2 } / 2 \right) , \\k _ { 4 } = f \left( x _ { n } + h , y _ { n } + h k _ { 3 } \right)\end{array}
D) yn+1=yn+h(2k1+2k2+2k3+2k4)/6, where k1=f(xn,yn),k2=f(xn+h/2,yn+hk1/2),k3=f(xn+h/2,yn+hk2/2),k4=f(xn+h,yn+hk3)\begin{array} { l } y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( 2 k _ { 1 } + 2 k _ { 2 } + 2 k _ { 3 } + 2 k _ { 4 } \right) / 6 , \text { where } k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) , \\k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h k _ { 1 } / 2 \right) , k _ { 3 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h k _ { 2 } / 2 \right) , \\k _ { 4 } = f \left( x _ { n } + h , y _ { n } + h k _ { 3 } \right)\end{array}
E) yn+1=yn+h(k1+2k2+2k3+k4)/6, where k1=f(xn,yn),k2=f(xn+h/2,yn+hk1),k3=f(xn+h/2,yn+hk2),k4=f(xn+h,yn+hk3)\begin{array} { l } y _ { n + 1 } = y _ { n } + h \left( k _ { 1 } + 2 k _ { 2 } + 2 k _ { 3 } + k _ { 4 } \right) / 6 , \text { where } k _ { 1 } = f \left( x _ { n } , y _ { n } \right) , \\k _ { 2 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h k _ { 1 } \right) , k _ { 3 } = f \left( x _ { n } + h / 2 , y _ { n } + h k _ { 2 } \right) , \\k _ { 4 } = f \left( x _ { n } + h , y _ { n } + h k _ { 3 } \right)\end{array}
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 40 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
37
The solution of y=y,y(0)=1 for y(0.2)y ^ { \prime } = y , y ( 0 ) = 1 \text { for } y ( 0.2 ) , using Euler's method with h=0.1h = 0.1 is

A) 1.01
B) 1.1
C) 1.11
D) 1.21
E) 1.22
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 40 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
38
Using the method from the previous problem, the solution of y=y,y(0)=1 for y(0.2)y ^ { \prime } = y , y ( 0 ) = 1 \text { for } y ( 0.2 ) with h=0.2h = 0.2 is

A) 1.2
B) 1.21
C) 1.214
D) 1.22
E) 1.24
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 40 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
39
Using Euler's method on the previous problem and using a value of h=0.1h = 0.1 , the solution for y(0.2)y ( 0.2 ) is

A) 0.11
B) 0.2
C) 0.21
D) 0.22
E) 0.221
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 40 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
40
The local truncation error for the improved Euler's method is

A) unknown
B) O(h)O ( h )
C) O(h2)O \left( h ^ { 2 } \right)
D) O(h3)O \left( h ^ { 3 } \right)
E) O(h4)O \left( h ^ { 4 } \right)
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 40 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
locked card icon
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 40 في هذه المجموعة.