MVE030/MVE290, Fourieranalys/Fouriermetoder, 2017/18

Aktuella meddelanden

Välkomna till kursen! Kursens schema finns i TimeEdit.

Vill ni testa om ni är redo för kursen? Här har ni möglighet att testa er förkunskap: (pdf-fil)


Nu finns det även (lösningar)

Lärare

Kursansvarig: Julie Rowlett e-post:  namn.efternamn -at- chalmers.se

Övningsledare: 

Olof Gieselsson, e-post: olofgi -at- chalmers.se

Medet Nursultanov, e-post: medet -at- chalmers.se

Malin Palö Forsström, e-post: palo -at- chalmers.se

Joao Pedro Paulos, e-post: pjoo -at- chalmers.se

Kursutvärderare: 

Oliver Thim, cid toliver (F)
Jack Vahnberg, cid vahnberg (TM)
Alexander Andersson, cid alanders (Kf)
Henric Ernbrink, cid ernbrink (Kf)

Kurslitteratur

Kursbok är G.B. Folland: Fourier analysisand its applications
Rättelser av tryckfel i kursboken (pdf-fil).  
BETA,  Mathematics handbook for science and engineering,  av L. Råde och B. Westergren, kan vara hjälpsam. 

En annan bok som är bra: J. W. Brown and R. V. Churchill Fourier Series and Boundary Value Problems.

Kompletterande material:  Extra övningsuppgifter (pdf-fil).
Läsanvisningar (pdf-fil).       
Text om likformig konvergens och Eulerekvationer (pdf-fil).      
Utdrag ur ett kompendium av Kjell Holmåker om  signalbehandling och samplingssatsen  (pdf-fil).
"Ortogonalsystem i L^2"  (pdf-fil).
Partial and ordinary differential equations and systems (pdf-fil)

Program

Föreläsningar

Här syftar t ex  2.1 på detta avsnitt i Follands bok.   PDE och ODE betyder partiella resp. ordinära differentialekvationer.

Dag
Avsnitt Innehåll
15 januari
1.3
Introduktion, värmeledningsekvationen, variabelseparation, Fourierserier,  Anteckningarna!  
15 januari*

Systemer av ODE och Klassificering av PDEs (TKKEF) men F och TM välkomna också! Ni kan läsa Kapitel 1 här.

17 januari
2.1
Fourierserier:  koefficienter, definition, L^2
Anteckningarna!
17 januari*

Systemer av ODE och Klassificering av PDEs (TKKEF) men F och TM välkomna också! Ni kan läsa Kapitel 2 här.
18 januari*

Systemer av ODE och Klassificering av PDEs (TKKEF) men F och TM välkomna också! Ni kan läsa Kapitel 3 här.
19 januari
2.2
Fourierserier:  Bessels olikhet, den stora konvergenssats
Anteckningarna!
22 januari
2.3
Fourierserier:  derivering, convergens
Anteckningarna!
24 januari
2.4, 2.5
Fourierserier:  integrering, godtyckliga intervall, tillämpningar
Anteckningarna!
26 januari
3.1,3.2
Ortogonalsystem, Hilbert rum
Anteckningarna!
29 januari
3.3, 3.4
Fullständighet, Bessel och Parseval
Anteckningarna!
31 januari
3.5,3.6
Best Approximation Theorem, SLPs:  Sturm Liouville Problem och ****DUGGA****
Anteckningarna!
 2 februari
4.1,4.2
PDEs:  divide and conquer!
Anteckningarna!
 5 februari
4.3, 4.4
PDE: värmekvation och vågekvation och Dirichlet problemet
Anteckningarna!
9 februari
7.1,7.2
Fouriertransformen och faltning
Anteckningarna!
12  februari
7.2
Fouriertransform:  inversionsformel, konvergens, L2 teori
Anteckningarna!
14 februari
7.2, 7.3
Plancharels formel och tillämpningar, Samplingssatsen
Anteckningarna!
16 februari
7.4, 7.6
Fourier-sine och cosine transform, diskret och snabb Fouriertransform
Anteckningarna!
19 februari
8.1, 8.3
Laplace-transform, tillämplingar till ODEs och PDEs
Anteckningarna!
21 februari
8.2, 8.4
Tillämplingar av Laplace transform:  ODEs och PDEs och inversformel (LIT)
Anteckningarna!
23 februari 5.1, 5.5
Besselfunktioner
Anteckningarna!
26 februari 5.2, 5.6
Besselfunktioner:  tillämpningar och egenskaper
Anteckningarna!
27 februari 6.1, 6.2
Ortogonala polynom, Legendre polynom
Anteckningarna!
2 mars 6.3
Legendre polynom, sfäriska koordinater, Legendre funktioner
Anteckningarna!
5 mars 6.4, 6.5
Hermite och Laguerrepolynom
Anteckningarna!
7 mars
Review
Anteckningarna!
9 mars
Review
Anteckningarna!

Rekommenderade övningsuppgifter

Här betyder  s  och  S  smågrupper resp. Storgrup.  1.1:6 står för övning 6 i avsnitt 1.1 i Folland, osv.
(Dock syftar 2.1:4 på övningen på sidan 31, tabellrad 4.)  Med EÖ avses de extra övningsuppgifterna, se ovan.

Följande övningar kan vara lite kompliserad.  Om ni vill övna lite lättare övningar, jag recommenderar övningar som finns i boken:  J. W. Brown and R. V. Churchill Fourier Series and Boundary Value Problems.  Ni kan använda övningarna i denna bok som en liten ``warm-up''.  Det finns också övningarna i anteckningarna som är lättare än Follands så ni kan också göra dem. 


Dag
Demonstreras
Räkna själv
s 17, 19
1.3:1, 2, 4, 6
1.1:6, 1.3:3, 5, 7 (chapter 1 of B&C)
S 22
2.1:4, 8, 14, 16 
2.1:17, 18; 2.2:3, 5; 2.3:5 (chapter 2 of B&C)
s 24, 26
2.2:4, 7; 2.3:2, 3 2.4:6, 9, 11, Eö:2 (chapter 2 of B&C)
S 29 3.3:10a, b; 3.4:7a; 3.5:4
3.3:1, 2, 10c; 3.4:7b, c
s 31, 2
3.5:5; Eö 22; 4.2:1
3.5:7, 3.4:2, 4.2:3 (chapter 5 of B&C)
S 5
4.2:5, Eö 23, 24
Malin's Lösningar!
Eö 25, 27; 4.4:1 (chapter 3 of B&C)
s 5, 9
Eö 1; 4.2.6; 4.3.5
Eö 21; 4.2.2; 4.3:1; 4.4.7 (chapter 4 of B&C)
S 12
7.2:13 b; Eö 12; 7.4:1a,b
Eö 9, 67; 7.2:8, 12 (chapter 6 of B&C)
s 14, 16
Eö 6 a,b, 7; 7.4:4
Eö 6 d,e; 15; 7.2:12; Eö 11  (chapter 6 of B&C)
S 19
8.4:2; Eö 14, 45
8.4:3 a,b, 5; Eö 12 
s 21, 23
 Eö 36, 24, 7.4:6
Eö 21, 37 
S 26
 Eö 28, 5.5:1, Eö 30
5.5.5; 5.2:4, 8; 5.4:2  (chapter 7 of B&C)
s 26, 2  6.4:5; 5.5:4; 6.2:6
6.4:6; Eö 41, 42  (chapter 8 of B&C)
Av de fyra schemalagda dubbeltimmarna med föreläsningar varje vecka kommer i allmänhet den på måndag eftermiddag att ägnas åt räkneövning i storgrupp, med undantag av första läsveckan. Detta framgår av programmet nedan, som dock skall tolkas med flexibilitet. Observera att programmet är detsamma i smågrupper varje vecka. Efter demonstration av de angivna övningarna är det tänkt att övningsledaren svarar på frågor om övningarna under rubriken "Räkna själv", men också på andra frågor.

Varning för schemaändringar!

Studieresurser

Kurskrav

Kursens mål finns angivna i kursplanen.

Duggor

Det kommer att finnas en dugga.  Vi föreslå att det blir 31:e januari, där vi har tid bokat 8-10 och 10-12.  Duggan finns i delen (10-12).  Duggan kan ge upp till 5 Bonus-poäng som kan används till sluttentan. 

Examination

Examinationen består av en skriftlig tentamen med 8 uppgifter.  Duggan kan ge upp till 5 bonuspoäng.  För Kf kursen MVE290 ingår dessutom inlämningsuppgiften om systemer av ODE och klassifiziering av PDE Texten till dessa del av kursen finns här (pdf-fil)

Vid tentamen är den endast tillåtna hjälpmedlen tabellverket BETA.  Det är inte tillåtet att ha anteckningar eller markeringar i dessa, däremot tillåts bokmärken utan text.  Tag med giltig legitimation och kvitto på erlagd kåravgift! 


Då tentamen består av 8 uppgifter, värje med värdet 10p, är betygsgränserna följande:
För betyg 3 krävs 40p, för betyg 4 krävs 53p, och för betyg 5 krävs 67p.
Om ni få 35p med 5 bonuspoäng, då få ni 40p.  
         
Tentamen innehåller två teoriuppgifter från följande lista:  (pdf-fil).  Nu finns det även alla bevis till alla möjliga teoriuppgifter (pdf-fil) Caveat emptor: det är möjligt att det finns några fel i pdf-filen.  Om ni hitta en fel eller fler, ni får gärna meddela detta!

Rutiner kring tentamina

I Chalmers Studentportal kan du läsa om när tentor ges och om vilka regler som gäller kring att tentera på Chalmers.

Vid tentamen ska du kunna uppvisa giltig legitimation och kvitto på erlagd kåravgift.

Du kan själv gå in i Ladok, via inloggning i Studentportalen, för att se dina resultat.

Granskning vid ordinarie tentamen:
Då det är praktiskt möjligt ordnas ett separat granskningstillfälle av tentamen. Tidpunkt för detta meddelas på kurshemsidan. Den som inte kan delta vid granskningen kan efter granskningstillfället hämta och granska sin tenta på Matematiska vetenskapers studieexpedition, se information om öppettider. Kontrollera att Du har fått rätt betyg och att poängsumman stämmer. Eventuella klagomål på rättningen ska lämnas skriftligt på expeditionen, där det finns en blankett till hjälp.

Granskning vid omtentamen:
Tentorna granskas och hämtas ut på Matematiska vetenskapers studieexpedition, se information om öppettider. Eventuella klagomål på rättningen ska lämnas skriftligt på expeditionen, där det finns en blankett till hjälp.

Kursvärdering

I början av kursen bör minst två studentrepresentanter ha utsetts för att tillsammans med lärarna genomföra kursvärderingen. Värderingen sker genom samtal mellan lärare och studentrepresentanter under kursens gång samt vid ett möte efter kursens slut då enkätresultatet diskuteras och rapport skrivs.

Se följande mall för Kursvärdering i studentportalen.


Gamla duggor

Dugga 2017
Dugga 2018
Lösningar till Dugga 2018

Gamla tentor, med ganska utförliga lösningar

En lista som anger vilka tentamensproblem som kan lösas
       då man bara läst en del av kursen finns här:  (pdf-fil).

        Tenta augusti 2018
        Lösningar augusti 2018

        Tenta juni 2018
        Lösningar juni 2018
       
        Tenta mars 2018
        Lösningar mars 2018

        Tenta augusti 2017
         Lösningar augusti 2017


        Tenta juni 2017
         Lösningar juni 2017

        Tenta mars 2017
         Lösningar mars 2017

        Tenta augusti 2016
         Lösningar augusti 2016

        Tenta april 2016
         Lösningar april 2016
 
        Tenta mars 2016
         Lösningar mars 2016
 
        Tenta augusti 2014
         Lösningar augusti 2014

        Tenta mars 2014
         Lösningar mars 2014
     
        Tenta januari 2014
        Lösningar januari 2014

       Tenta mars 2013 
        Lösningar mars 2013

        Tenta januari 2013
        Lösningar januari 2013
   
        Tenta augusti 2012
        Lösningar augusti 2012

        Tenta mars 2012
        Lösningar mars 2012

        Tenta jaunari 2012       
        Lösningar januari 2012 

        Tenta augusti 2011      
        Lösningar augusti 2011
   
        Tenta mars 2011
        Lösningar mars 2011

        Tenta januari 2011
        Lösningar januari 2011

        Tenta augusti 2010
        Lösningar augusti 2010  

         Lösningar mars 2010

        Tenta januari 2010
        Lösningar januari 2010

        Tenta mars 2009
        Lösningar mars 2009

        Tenta augusti 2009
        Lösningar augusti 2009


        Practice makes perfect!