c数值分析c13-2
数值分析复习题及答案
数值分析复习题及答案 Company number:【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】数值分析复习题一、选择题1. 和分别作为π的近似数具有( )和( )位有效数字.A .4和3B .3和2C .3和4D .4和42. 已知求积公式()()211211()(2)636f x dx f Af f ≈++⎰,则A =( )A . 16B .13C .12D .233. 通过点()()0011,,,x y x y 的拉格朗日插值基函数()()01,l x l x 满足( )A .()00l x =0,()110l x = B .()00l x =0,()111l x =C .()00l x =1,()111l x = D .()00l x =1,()111l x =4. 设求方程()0f x =的根的牛顿法收敛,则它具有( )敛速。
A .超线性B .平方C .线性D .三次5. 用列主元消元法解线性方程组1231231220223332x x x x x x x x ++=⎧⎪++=⎨⎪--=⎩作第一次消元后得到的第3个方程( ).A .232x x -+= B .232 1.5 3.5x x -+= C .2323x x -+=D .230.5 1.5x x -=-二、填空1. 设2.3149541...x *=,取5位有效数字,则所得的近似值x= .2.设一阶差商()()()21122114,321f x f x f x x x x --===---,()()()322332615,422f x f x f x x x x --===--则二阶差商()123,,______f x x x =3. 设(2,3,1)TX =--, 则2||||X = ,=∞||||X 。
4.求方程2 1.250x x --= 的近似根,用迭代公式 1.25x x =+,取初始值 01x =, 那么1______x =。
φ系数c系数v系数特点 -回复
φ系数c系数v系数特点-回复什么是φ系数、c系数和v系数,以及它们的特点。
φ系数、c系数和v系数都是用于测量两个变量之间相关性的统计指标。
它们在不同的领域和研究中应用广泛,能够提供有关变量之间关系强度和方向的信息。
首先,让我们从φ系数开始讨论。
φ系数是一种用于测量两个二元变量之间关联程度的指标。
它的取值范围为-1到1之间,其中-1表示完全负相关,0表示没有相关性,而1表示完全正相关。
φ系数也被称为点二列相关指标,主要用于分析分类变量之间的关系。
该系数的计算方式是通过计算交叉表格中的卡方值来得出的。
φ系数在研究中常用于分析调查数据中不同变量之间的关系,比如性别和兴趣爱好之间的相关性。
接下来,我们来讨论c系数。
c系数是一种用于测量两个有序分类变量之间关系的统计指标。
与φ系数类似,c系数的取值范围也是-1到1之间。
与φ系数不同的是,c系数适用于有序分类变量的相关性分析,该变量的取值是按照一定的顺序排列的。
c系数通过计算卡方值来确定两个有序变量之间的相关性。
对于有序变量的分析,c系数提供了比φ系数更有用的信息,因为它考虑了变量之间的顺序关系。
例如,在评估一个产品的用户满意度时,可以使用c系数来分析不同满意度级别与重复购买意向之间的相关性。
最后,我们来讨论v系数。
v系数是一种用于测量两个名义变量之间关系的统计指标。
与前面两个系数不同,v系数的取值范围是0到1之间。
其中0表示没有相关性,而1表示完全相关。
v系数也通过计算卡方值来确定两个名义变量之间的相关性。
v系数在分析分类变量之间的关系时很有用,尤其是关联程度较低的情况。
它可以提供关于变量之间关联性强度的信息,但并不考虑任何方向。
总结来说,φ系数、c系数和v系数是常用的统计指标,用于测量不同类型变量之间的相关性。
它们分别适用于不同类型的变量,分别为二元变量、有序分类变量和名义变量提供了有关相关性的信息。
这些系数可以帮助研究人员更好地理解变量之间的关系,从而更深入地分析和解释研究结果。
数值分析选择题
1. 以下误差限公式不正确的是( ) A .()()()1212x x x x εεε-=- B. ()()()1212x x x x εεε+=+C .()()()122112x x x x x x εεε=+ D. ()()22x x x εε=2. 步长为h 的等距节点的插值型求积公式,当2n =时的牛顿-科茨求积公式为( ) A .()()()2bahf x dx f a f b ≈+⎡⎤⎣⎦⎰B .()()()432bah a b f x dx f a f f b ⎡+⎤⎛⎫≈++ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦⎰C .()()()32bah a b f x dx f a f f b ⎡+⎤⎛⎫≈++ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦⎰D .()()34424bah b a a b b a f x dx f a f a f f a ⎡-+-⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫≈+++++ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎰3. 通过点()()0011,,,x y x y 的拉格朗日插值基函数()()01,l x l x 满足( ) A .()00l x =0,()110l x = B . ()00l x =0,()111l x = C .()00l x =1,()111l x = D . ()00l x =1,()111l x =4. 用二分法求方程()0f x =在区间[],a b 上的根,若给定误差限ε,则计算二分次数的公式是n ≥( )A .ln()ln 1ln 2b a ε-++ B. ln()ln 1ln 2b a ε-+-C. ln()ln 1ln 2b a ε--+D. ln()ln 1ln 2b a ε---5. 若用列主元消去法求解下列线性方程组,其主元必定在系数矩阵主对角线上的方程组是( )A .123123123104025261x x x x x x x x x -+=⎧⎪-+=⎨⎪-+=-⎩ B.12312312331520261x x x x x x x x x -+=⎧⎪--+=⎨⎪++=-⎩ C. 12312312322051260x x x x x x x x x -+=⎧⎪--+=⎨⎪++=⎩ D.12312312310402501x x x x x x x x x -+=⎧⎪-+=⎨⎪-+=-⎩ 6. 已知近似值1x ,2x ,则()12,x x ()=A. ()()2112x x x x + B. ()()12x x +C. ()()1122x x x x + D. ()()12x x7.已知求积公式()()211211()(2)636f x dx f Af f ≈++⎰,则A =( ) A . 16 B. 13 C. 12 D. 238. 已知2112A ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦,则化为A 为对角阵的平面旋转变换角θ=( )A .6π B. 4π C. 3π D. 2π9. 设求方程()0f x =的根的切线法收敛,则它具有( )敛速。
C-2 水库调洪演算的数值解程序
C-2 水库调洪演算的数值解程序作者 张校正(新疆水利厅 )一、程序功能已知水库的水位--水面面积关系,洪水量过程线,对于每一种调洪方案(包括泄流条件、调洪方式、泄水建筑物参数)由调洪起始水位依次计算,直至洪水过程结束,计算机输出各时段末之水位、泄洪洞流量、溢洪道流量、水库出库总流量等。
并用彩色曲线绘制洪水过程线、泄洪过程线和水库水位变化线。
二、算法简介1,水库水量平衡分方程的数值解:水库水量平衡微分方程:q Q dt dZ f -=式中: f=f(z) 水库水面面积,是水位z 的函数;Z=Z(t) 水位,是时间t 的函数;Q=Q(t) 入库流量,是时间t 的函数;Q=q(z) 出库流量,是水位z 的函数。
将上式移项,并定义调洪函数)()()(),(z f Z q t Q Z t F -=则得 ⎪⎩⎪⎨⎧==00)(),(Z t Z Z t F dt dZ 这是一个一阶常微分方程的初值问题。
应用定步长的龙格-库塔方法求解。
其公式为:)22(6143211K K K K Z Z n n ++++=-式中: )()()(),(111111------⨯=⨯=n n n n n Z f Z q t Q T Z t F T K)21()2()2()2,2(11111112K Z f K Z q T t Q T K Z T t F T K n n n n n ++-+⨯=++⨯=----- )2()2()2()2,2(212112113K Z f K Z q T t Q T K Z T t F T K n n n n n ++-+⨯=++⨯=----- )()()(),(3131314K Z f K Z q t Q T K Z t F T K n n n n n ++-⨯=+⨯=---T 为洪水流量时段间隔;n=1,2,……,J2,泄流量公式:当泄水建筑物为深孔时,)(2111111A C Z g B A M q --=式中:M 1 流量系数;A 1 泄流孔口高;B 1 泄流孔口宽;Z 水位;C 1 泄流孔口底槛高程。
数值分析报告上机题课后作业全部-东南大学
实用标准文案文档大全上机作业题报告2015.1.9 USER1.Chapter 11.1题目设S N =∑1j 2−1N j=2,其精确值为)11123(21+--N N 。
(1)编制按从大到小的顺序11131121222-+⋯⋯+-+-=N S N ,计算S N 的通用程序。
(2)编制按从小到大的顺序1211)1(111222-+⋯⋯+--+-=N N S N ,计算S N 的通用程序。
(3)按两种顺序分别计算64210,10,10S S S ,并指出有效位数。
(编制程序时用单精度) (4)通过本次上机题,你明白了什么?1.2程序1.3运行结果1.4结果分析按从大到小的顺序,有效位数分别为:6,4,3。
按从小到大的顺序,有效位数分别为:5,6,6。
可以看出,不同的算法造成的误差限是不同的,好的算法可以让结果更加精确。
当采用从大到小的顺序累加的算法时,误差限随着N 的增大而增大,可见在累加的过程中,误差在放大,造成结果的误差较大。
因此,采取从小到大的顺序累加得到的结果更加精确。
2.Chapter 22.1题目(1)给定初值0x 及容许误差ε,编制牛顿法解方程f(x)=0的通用程序。
(2)给定方程03)(3=-=x xx f ,易知其有三个根3,0,3321=*=*-=*x x x○1由牛顿方法的局部收敛性可知存在,0>δ当),(0δδ+-∈x 时,Newton 迭代序列收敛于根x2*。
试确定尽可能大的δ。
○2试取若干初始值,观察当),1(),1,(),,(),,1(),1,(0+∞+-----∞∈δδδδx 时Newton 序列的收敛性以及收敛于哪一个根。
(3)通过本上机题,你明白了什么?2.2程序2.3运行结果(1)寻找最大的δ值。
算法为:将初值x0在从0开始不断累加搜索精度eps,带入Newton迭代公式,直到求得的根不再收敛于0为止,此时的x0值即为最大的sigma值。
运行Find.m,得到在不同的搜索精度下的最大sigma值。
钢铁合金中C的测定非水滴定法可测定合金中碳的含量
钢铁合金中C的测定非水滴定法可测定合金中碳的含量1、方法提要:乙醇——二乙烯三胺吸收液能定量、吸收二氧化碳气体,试样置于高温炉中加热并通入氧气燃烧,使碳氧化,生成二氧化碳,用KOH-乙醇-二乙烯三胺标准吸收液定量吸收,以基准碳酸钙CaCO3作非水吸收液对碳的滴定度,计算试样C的含量。
化学反应式如下:NH2C2H4NHC2H4NH2+CO2→NH2C2H4NHC2H4NHCOOHKOH+C2O5OH→C2H5OK+H2ONH2C2H4NHC2H4NHCOOH+C2H5OK→NH2C2H4NHC2H4NHCOOK+C2H5OH试样燃烧时,生成的少量SO2可通过H2O2洗气瓶和钒的银U 型管除去。
2、试剂:非水滴定液的配制1)将5.6克氢氧化钾溶解在800毫升无水乙醇中,放置过液过滤。
2)0.1克百里酚酞溶解在100mL无水乙醇中。
3)二乙三胺100mL,将以上三种溶液合并为1000mL。
3、分析手续:取适量试样(根据试样含量)于60mm磁舟中,慢慢推入已预热至1200℃的燃烧炉中的磁管中,迅速塞紧磁管口并通入氧气,二氧化碳气体进入吸收器中,吸收液兰色变浅退色成为无色,吸收液滴至淡兰色,保持1分钟不变即为终点。
计算:ω(C )/10-2=100⋅⋅m v T 式中:T=C mg/V mlCmg :碳酸钙中二氧化碳的毫克数。
VmL :滴定CO 2消耗非水滴定液的毫升数m :试样的mg 数4、注:1)在操作过程中要连续滴定,中途不能停顿,否则吸收液在饱和时,二氧化碳气体迅速溢出使得试结果偏低。
2)滴定时终点不要等待过长一般1分钟不变色即可,一般一件试样测定10分钟。
3)本法灵敏度较低,对0.2/10-2以下的结果测定不准确。
4、用光谱法(或基准)碳酸钙标定,计算滴定度。
碳谱图 C13
HMBC
H-15
1-OH H-14a
H-9β
H-6
H-9α
H-2α
C-14 C-10
14
OH
C-1
O
10 1
O OH
C-5
5
47
NOESY
1-OH
H-14a
H-12
O OH
H-11 H-9α
O OH
H-4
H
H
14
O OH H H
c8的平面结构
H
1
O
9
OH H
H-14b
4 11
48
No.
Carbon signals -106.7 41.2
2J
, 3JCH CH
28
1H-1H
COSY Spectrum
图谱横轴和纵轴均为1H-NMR一维谱,对角峰 为相关峰。
包括偶合类型:偕偶、邻位氢偶合信号以及在
一维谱上能够观察到的远程偶合,如W型偶合、 烯丙偶合、高烯丙偶合,以及芳香环上的间位 偶合、对位偶合。
29
二维图谱的由来:见下面三维图谱
30
49
参考书 1、有机化合物波谱分析(姚新生主编)
2、高分辨氢谱的解析与应用(梁晓天著)
3、核磁共振碳谱(赵天增著)
50
8
13C-NMR谱的类型
• 1、质子非去偶谱
9
2、全氢去偶谱(COM)或噪音去偶谱(PND)或质子宽带去偶 谱(BBD) 特点: 图谱简化, 所有信号均呈单峰. 纵向弛豫时间T1:C CH3 CH CH2
10
3、 偏共振去偶谱(OFR) 特点: 只保留直接相连氢对碳的偶合影响,可识别 伯、仲、叔、季碳。 CH3, q, CH2, t, CH, d, C, s。
数值分析上机(C++版)
数值分析论文NUMERICAL ANALYSIS(THESIS)题目数值分析论文学生指导教师鸿雁学院专业班级2016年12月目录一二分法与牛顿迭代法1二拉格朗日插值法6三最小二乘法10四复合辛普森求积公式15五改进欧拉公式18六列主元消去法21七不动点迭代法26一二分法与牛顿迭代法一问题简介在有气体参加的恒容反应体系里,反应体系的总压会随着反应的进行而改变。
通过反应的平衡常数可以求出反应后气体的总量,而气体分子的分压与其所占比率是成正比的。
这类问题中关键是要求出反应后各分子的分压,各分子分压之和即为总压,其实质即为求方程的根。
例如:在298K下,化学反应2OF2=O2+2F2的平衡常数为0.410atm,如在298K下将OF2通入容器,当t=0时为1atm,问最后总压是多少?计算精度为10-3。
二数学模型假设是理想气体,可知2OF2=O2+2F2设氧的分压为p,平衡时有1-2p p p平衡时有整理得4p3-1640p2+164p-0410=0函数关系式为三算法选择与算法过程由计算得f(0.2)=-0.1156,f(0.3)=0.0424因此,有根区间为[0.2,0.3]用求单根的二分法计算时:可令a=0.2,b=0.3;最后计算得氧气分压:p=0.274609atm,总压为:P=3p+(1-2p)=1.274609atm用牛顿迭代法计算时:令则迭代公式为:令进行迭代,最后计算得氧气分压为:p=0.274901,则总压为:P=3p+(1-2p)=1.274901二分法的计算算法:#include <iostream>#include<math.h>using namespace std;double a=0.2,b=0.3,e=0.001,n;double f(float c){n=4*c*c*c-1.6400000*c*c+1.64*c-0.410;return n;}void main(){double c,m,p,a=0.2,b=0.3;for(p=a;b-a>=0.001;){c=(a+b)/2;m=f(c);if(m<0){a=c;}else if(m>0){b=c;}else{p=c;break;}p=(a+b)/2;}cout<<"\n a="<<a<<endl;cout<<"\n b="<<b<<endl;}牛顿迭代法的算法:#include<iostream>#include<string>#include<cmath>using namespace std;double f(double x){double m,n;m=4*x*x*x-1.640*x*x+1.64*x-0.410;n=12*x*x-3.280*x+1.64;return x-m/n;}void newton(double x,double d){double a=x;double b=f(a);int k; //记录循环的次数for(k=1;fabs(a-b)>d;k++){a=b;b=f(a);if(k>100){cout<<"迭代失败,该函数可能不收敛!"<<endl;}}cout<<"\n b="<<b<<endl;cout<<"\n k="<<k<<endl;return;}int main(){cout<<"请输入初始值x0和要求得结果的精度:";double x,d;cin>>x>>d;newton(x,d);return 0;}四数值实验过程二分法通过VC6.0程序运行的结果如下图所示:牛顿迭代法通过VC6.0的计算结果如下:五相关数值分析和实际应用分析由二分法程序输出结果可得:a=0.274219,b=0.275。
两层弹性软基底中压电薄膜的屈曲分析
两层弹性软基底中压电薄膜的屈曲分析周旺民;李望君【摘要】硬薄膜软基底结构在压应力作用下通常会发生一种褶皱形式的屈曲失稳, 这种结构在微纳机电系统、柔性电子器件等领域有非常广泛的应用.压电材料因其独特的力电耦合特性具有普通材料不可替代的作用, 受到软基底-硬薄膜-软基底3层结构能进一步提高其弯曲性能的启发, 从理论上分析了关于压电薄膜3层结构在压应力作用下的屈曲问题, 结合线性扰动分析和能量法获得了3层结构压电薄膜屈曲的临界应变、波数、波长和幅值的解析表达式, 并且与弹性薄膜3层结构进行了对比分析, 发现压电薄膜比弹性薄膜有更强的抵抗屈曲变形能力.%The stiff film on a compliant substrate will wrinkle under applied compressive stress, this structure is widely used in the fields of micro-nano electromechanical systems, flexible electronic devices.Piezoelectric materials cannot be replaced because of its unique mechanical and electrical coupling characteristics with common materials.Inspired by that the bending performance for three-layer structure of soft substrate-hard film-soft substrate can be further improved, the buckling problem of a piezoelectric thin film three layers structure under the compressive stress is theoretically analyzed.The analytical expressions of the critical strain, wave number, wavelength and amplitude of the three-layer piezoelectric thin films are obtained by the linear perturbation analysis and the energypared with the three layer structure of the elastic thin film, it is found that the piezoelectric thin film is more capable of resisting the buckling than the elastic film.【期刊名称】《浙江工业大学学报》【年(卷),期】2019(047)001【总页数】5页(P29-33)【关键词】压电薄膜;屈曲;临界应变;应力函数【作者】周旺民;李望君【作者单位】浙江工业大学机械工程学院,浙江杭州 310014;浙江工业大学机械工程学院,浙江杭州 310014【正文语种】中文【中图分类】O34薄膜材料在先进技术领域有着非常广泛的应用,尤其是在微纳机电系统[1]和柔性电子器件领域[2-4]。
c12植物样采集c13灰分元素测定
第二节 植物全氮的测定 一、概述
1. 植物体内氮含量
1 -5 % 2. 植物体内氮形态 以蛋白质、氨基酸等有机氮为主, 以蛋白质、氨基酸等有机氮为主, 同时含有少量无机氮:铵态氮、硝态氮 同时含有少量无机氮:铵态氮、
第二节
植物全氮的测定
二、植物全氮的测定 1. 植物样品的预处理方法类型
开氏法(浓硫酸+混合加速剂)——标准方法 开氏法(浓硫酸+混合加速剂)——标准方法 H2SO4-H2O2 H2SO4-HClO4
四、植物样品的保存
样品的保存 于磨口广口瓶或可封口塑料袋中( 于磨口广口瓶或可封口塑料袋中(防吸 潮) 标签(内外各一) 标签(内外各一) 存放于洁净、 存放于洁净、干燥处 长时间存放后样品吸潮, 长时间存放后样品吸潮,做精密分析称 样时应先烘干。 样时应先烘干。
微量元素分析样品的制备
防止污染!!! 防止污染!!! 于烘箱中干燥时, 于烘箱中干燥时,防止烘箱上金属粉末的 污染,特别不能用生锈的烘箱。 污染,特别不能用生锈的烘箱。 磨样工具: 磨样工具: 铁碾槽、玛瑙研钵, 硼:铁碾槽、玛瑙研钵,不能用玻璃研钵 铁:最好用玛瑙研钵 筛子:塑料筛网,样品至少通过20 20目筛 筛子:塑料筛网,样品至少通过20目筛
三、植物样品的制备
1.样品的清洗 1.样品的清洗 样品可能带有泥土、 药等污物, 样品可能带有泥土、肥、药等污物,制备 前必须清洗 一般在刚采集的新鲜状态下清洗, 一般在刚采集的新鲜状态下清洗,植物死 亡后易溶性养分易洗出 ♦ 一般用湿棉布擦净表面污物,再用蒸馏水 一般用湿棉布擦净表面污物, 淋洗1 淋洗1~2次。 ♦ 微量元素分析的样品必须用0.1-0.3%有机 微量元素分析的样品必须用0.1 0.3%有机 0.1洗涤剂洗涤,再用纯水洗净, 洗涤剂洗涤,再用纯水洗净,浸洗时间不 能过长,一般在2min内完成。 2min内完成 能过长,一般在2min内完成。
13C-核磁共振光谱 -2
如图。 例1. C5H11Cl ,BBD如图。 如图
22.0q 25.7d 41.6t 43.1t
解: 1、不饱和度 =0,所以,该化合物为链状饱和氯代烷。 、 ,所以,该化合物为链状饱和氯代烷。 2、13C-NMR谱中共有四个峰,而分子式中有五个碳,故分子结 、 谱中共有四个峰, 谱中共有四个峰 而分子式中有五个碳, 构中有对称因素。 处的甲基峰强度很大, 构中有对称因素。 δ22.0处的甲基峰强度很大,表明有两个等价 处的甲基峰强度很大 的甲基(CH3)。 的甲基 。 3、根据偏共振去偶13C谱中的裂分情况可知,分子中有如下的结 谱中的裂分情况可知, 、 谱中的裂分情况可知 , , , 构单元: CH3(22.0q),CH(25.7d),CH2(41.6t),CH2(43.1t) 构单元:
2 照射3.91,7.40有NOE增益
3 1 2 1 1
150
50
3、 C5H10O 、
C4H6O2 3 1 1
处的积分高度对应于1个 的吸收峰未画出来 的吸收峰未画出来。 注:1H-NMR中,δ12处的积分高度对应于 个H的吸收峰未画出来。 中 处的积分高度对应于
锁场:要得到一张较好的 谱图, 锁场:要得到一张较好的13C NMR谱图,通常要经过几十乃至几十万次 谱图 的扫描,这就要求在计算机容量允许的范围内,磁场绝对稳定。 的扫描,这就要求在计算机容量允许的范围内,磁场绝对稳定。为了稳 定磁场, 仪均采用锁场方法。 定磁场,PFT-NMR仪均采用锁场方法。较方便的方法是采用氘内锁, 仪均采用锁场方法 较方便的方法是采用氘内锁, 使用氘代溶剂或含一定量氘代化合物的普通试剂,通过仪器操作, 使用氘代溶剂或含一定量氘代化合物的普通试剂,通过仪器操作,把磁 场锁在强而窄的氘代信号上。当发生微小的场-频变化 频变化, 场锁在强而窄的氘代信号上。当发生微小的场 频变化,信号产生的微小 的漂移时,通过氘锁通道的电子线路将补偿这种微小的漂移, 的漂移时,通过氘锁通道的电子线路将补偿这种微小的漂移,使场频仍 保持固定值,以保证信号频率的稳定性。 保持固定值,以保证信号频率的稳定性。
C谱
-C=O,-C=C=C-,-N=C=O
化学位移范围大(可超过200ppm)
分辨率高,谱线之间分得很开,容易识别
可确定碳原子级数
容易实现双共振实验
准确测定驰豫时间,可帮助指认碳原子 与 13C 之间的偶 合,只需考虑同 1H 的偶合(1J1H-13C )。
13C天然丰度低,不必考虑 13C
比较宽带去耦和不完全去耦的碳谱
得出各组峰的峰形,从而可以判断分辨出各种CH 基团 峰的分裂数与直接相连的氢有关,一般也遵守 n+1规律
二氯乙酸
13C
NMR图谱
质 子 去 耦
偏 共 振 去 耦
2-丁酮
13C
NMR图谱
质 子 去 偶
偏 共 振 去 偶
§2.3 选择性去偶 选择性去偶
1 99.98% 1 1
1/4 1.1% 1/6000 1/64
化学位移范围
分辨率 偶合常数
0 — 20 ppm (0 — 10 ppm)
低
13C-1H:
0 — 600 ppm (0 — 200 ppm)
高
忽略
13C-1H:
125-250 Hz 13C-13C: 忽略
优点
掌握碳原子(特别是无氢原子连接时)的信息
C X C
Cg
g -旁式效应:各种取代基团均使g 碳原子的共振位置稍移向高场;
缺电子效应
电场效应
取代程度
构型
重原子(卤素)效应
碳原子上面的氢被碘(溴)取代后,C反而移 向高场。
化合物 CH3X CH2X2 CHX3 CX4 Cl 25.1 54.2 77.7 96.7 Br 10.2 21.6 12.3 -28.5 I -20.5 -53.8 -139.7 -292.3
碳谱图 C13
15
67.9
3.92(1H, brd, J=12.0Hz) 3.95(1H, brd, J=12.0Hz)
Note: 1. 400 MHz for 1H-NMR, 100MHz for 13C-NMR.
50 2. Using CD3OD as a solvent, TMS is the internal standard, the chemical shifts (δ)
1
O
OH
5
48
NOESY
1-OH
H-11 H-9α
H-4
H-14b
H-14a
H-12
O OH
O
c8的平面结构
H
OH
HH
14
O OH
H H
1
9
O OH
4
H
11
49
转化产物c8
O OH
O OH
1α-hydroxy-10β, 14epoxy curcumol
No.
Carbon signals
Proton signals
别伯、仲、叔、季碳。 CH3, q, CH2, t, CH, d, C, s。
11
4、选择氢去偶谱(SPD): 用很弱的能量选择性地照射特定氢核,消除它对 相关碳的偶合影响,使峰简化。
12
5、DEPT谱:改变照射氢核的第三脉冲宽度( ) 所测定的13C-NMR图谱
特点:不同类型13C信号呈单峰分别朝上或向下,
10-80 60-120 90-200
b. 碳核的电子云密度 电子云密度, 高场位移
5
影响因素
c. 取代基的诱导效应和数目
取代基数目,影响,
诱导效应随相隔键的数目增加而减弱;
研究生考试数值分析试题
研究生2002级数值分析一(12分)、对于积分⎰=+1,2,1,0,999n dx x x n。
(1)试推导递推公式 ,2,1,19991=+-=-n nI I n n ;(2)分析上述算法的数值稳定性;(3)若上面算法不稳定,请选择合适的算法,并分析其稳定性。
二(12分)、解方程组⎥⎦⎤⎢⎣⎡=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎥⎦⎤⎢⎣⎡00001.8800001.626221x x 和⎥⎦⎤⎢⎣⎡=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎥⎦⎤⎢⎣⎡00002.8800001.626221x x ,就所观察到的现象进行分析。
三(12分)、设方程组⎪⎩⎪⎨⎧=--=+-=+-7989783212121x x x x x x x ;(1)适当调整方程的排列顺序,使得用Gauss-Seidel 迭代法求解时收敛?说明收敛原因。
(2)取初始向量()()Tx0,0,00=,用Gauss-Seidel 迭代求近似解()2x ,并求其()()k k x x -+1误差。
四(12分)、(1)已知函数()4xe xf =,在[0,1]内三点0,1/2,1的函数值,求其二次插值的余项;(2)三个节点如何安排能使其余项达最小,此时人余项为多少?五(12分)、对于方程()02ln =+-x x ,若求[-1.9,-1]内的根,分别选取迭代方程()2ln +=x x 和2-=x e x ,它们的收敛性如何?再写出牛顿迭代公式。
六(10分)、设()⎩⎨⎧=>+-='100,5y x x y y ,解析解x e x y -+-=25262515,分别取45.0,4.0,2.0,1.0=h ,利用Euler 方法计算得y(10)的近似值分别为1.96,1.96,5.2851,142.8863,对此现象进行分析。
七(10分)、设()xe xf =,分别取步长0001.0,01.0,5.0=h ,用中心差商公式计算()0f '的近似值并求出误差,对结果作分析比较。
c数值分析c18-2
i−1 j =1
(18.2.4)
(For a Volterra equation of the first kind, the leading 1 on the left would be absent, and g would have opposite sign, with corresponding straightforward changes in the rest of the discussion.) Equation (18.2.4) is an explicit prescription that gives the solution in O(N 2 ) operations. Unlike Fredholm equations, it is not necessary to solve a system of linear equations. Volterra equations thus usually involve less work than the corresponding Fredholm equations which, as we have seen, do involve the inversion of, sometimes large, linear systems. The efficiency of solving Volterra equations is somewhat counterbalanced by the fact that systems of these equations occur more frequently in practice. If we interpret equation (18.2.1) as a vector equation for the vector of m functions f (t), then the kernel K (t, s) is an m × m matrix. Equation (18.2.4) must now also be understood as a vector equation. For each i, we have to solve the m × m set of linear algebraic equations by Gaussian elimination. The routine voltra below implements this algorithm. You must supply an external function that returns the k th function of the vector g (t) at the point t, and another that returns the (k, l) element of the matrix K (t, s) at (t, s). The routine voltra then returns the vector f (t) at the regularly spaced points t i .
c13同位素 表达意义
c13同位素表达意义碳-13 同位素:生命过程中至关重要的指标碳-13(¹³C)是碳元素的稳定同位素,约占自然界碳总量的1.1%。
与更常见的碳-12(¹²C)相比,¹³ C 拥有一个额外的中子,这使它在质量和性质上略有不同。
¹³ C 在自然界中的分布¹³ C 在自然界中分布不均。
植物通过光合作用从大气中吸收二氧化碳,并在它们的组织中积累¹³C。
相比之下,海洋植物和动物则倾向于积累较少的¹³C。
这种差异导致了不同的食物链和生态系统中¹³ C 丰度的不同。
¹³ C 作为年代测定的工具¹³ C 的不同丰度已被用于确定有机物的年龄。
这是因为大气中¹³ C 的丰度随时间而变化,植物吸收的¹³ C 丰度反映了当时大气的¹³ C 丰度。
通过测量有机物中¹³ C 的相对丰度,可以估计其年龄。
¹³ C 在生物过程中的意义¹³ C 在生命过程中发挥着至关重要的作用:光合作用和固碳:植物利用¹³ C 进行光合作用,将大气中的二氧化碳转化为有机物。
代谢途径:不同的代谢途径对¹³ C 的利用方式不同,这导致了组织和化合物中¹³ C 丰度的变化。
碳循环:¹³ C 参与碳循环,在生物体、大气和地质圈之间流动。
¹³ C 丰度揭示的信息¹³ C 丰度可以揭示有关各种生物过程和生态系统动力学的信息:食物来源:消费者体内的¹³ C 丰度反映了其食物来源的¹³ C 丰度。
第一章 土体变形特性与非线性本构关系
即所谓的三个应力不变量为。 如果用一般应力张量 σ ij 表示三个应力不变量,则写成:
应变:在应力作用下,单元体截面上发生面积和形状变化。以二维变形为例,直观地考察长 度和角度这两个形状基本要素的变化。
图 2.3 现在来看微线元 (假设初始长度为 dx)长短的相对变化:
3
可见,应变
几何意义为
方向上微线元的相对伸长。当
对于小变形时的非线性,一般会比较多地采用非线性弹性理论。然而,实际当中土体很 少会出现完全弹性的情况, 弹性理论只能在很小的一个应力空间内完全确定土的应力应变响 应,超过这个区域,就会出现塑性变形。一般认为土体只有在剪切变形 ε < ε 0 ≈ 10 时变形
−5
才是完全的弹性情况,图中的 1 区域。
q
qf
δ ——最大主应力方向与
沉积面法向的夹角
δ = 0o δ = 90o
ε1
δ
(a)应力-应变关系的变化 2.19 应力各向异性
(b)剪切强度的变化 固有各向异性
土体受到一定的应力发生变形后,也会改变颗粒空间位置的排列,从而造成土的空间 结构发生变化。 结构性的变化将影响后续加载的应力应变响应, 并使之不同于初始加载时的 应力应变响应,导致土体的变形特性具有应力各向异性(诱发各向异性) 。如图 2.20 是应力 , 路径三轴试验的情况,首先按一定应力比将试样固结到 C 点(围压为 pc 如图中标注所示) 然后在应力状态为 C 的基础上,在 5 个方向上再施加相同的应力增量,结果表明,不同方 向上的应力增量引起的应变增量方向与所施加的应力增量方向并不相同, 并且应变增量之间 的大小也各不相同。 这说明由于不等向固结产生了各向异性, 导致了不同方向上的变形响应 不同, 只有当再加载比例与初始固结的应力比路径相同时, 应力增量与产生的应变增量才具 4) 有相同的方向(加载路径○ ,而其他方式的加载则情况完全不同。
碳与二氧化碳反应平衡常数
碳与二氧化碳反应平衡常数碳与二氧化碳反应是一个重要的化学反应,它在自然界和工业生产中都扮演着重要的角色。
这个反应的平衡常数描述了反应物和生成物之间的平衡状态,它对于理解和控制反应的进行至关重要。
让我们来了解一下碳与二氧化碳反应的基本情况。
碳与二氧化碳反应是一种氧化还原反应,其中碳作为还原剂,将二氧化碳还原为碳。
这个反应可以用化学方程式表示为:C + CO2 ⇌ 2CO。
平衡常数是描述反应平衡状态的一个重要参数。
对于碳与二氧化碳反应而言,平衡常数Kc可以表示为生成物CO的浓度的平方除以反应物CO2的浓度。
根据化学方程式,我们可以得到平衡常数的表达式为:Kc = [CO]^2 / [CO2]。
平衡常数Kc的数值大小可以告诉我们反应的方向和平衡状态。
当Kc大于1时,表示生成物浓度较高,反应向右进行;当Kc小于1时,表示反应物浓度较高,反应向左进行;当Kc等于1时,表示反应物和生成物的浓度相等,反应处于平衡状态。
理解碳与二氧化碳反应的平衡常数对于研究和应用具有重要意义。
首先,它可以帮助我们预测反应的方向和平衡状态。
在工业生产中,通过控制反应条件和反应物浓度,可以实现对反应方向和产物浓度的控制,从而提高生产效率。
平衡常数还可以用来比较不同反应的反应速率。
根据反应速率理论,反应速率与反应物和生成物的浓度有关。
通过比较不同反应的平衡常数,我们可以了解不同反应的速率差异,从而为反应的优化和改进提供依据。
平衡常数对于理解和研究化学平衡的基本原理也非常重要。
平衡常数是由热力学性质决定的,它与反应物和生成物之间的能量差有关。
通过研究平衡常数的变化规律,我们可以深入理解反应热力学性质,为化学反应的机理和动力学提供理论支持。
我们还可以利用平衡常数来优化反应条件和催化剂的设计。
平衡常数可以反映反应物和生成物之间的平衡状态,通过改变反应条件和催化剂的性质,可以调节平衡常数的数值,从而实现对反应方向和产物浓度的控制。
总的来说,碳与二氧化碳反应的平衡常数是描述反应平衡状态的重要参数。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
13.2Correlation and Autocorrelation Using the FFT 545Sample page from NUMERICAL RECIPES IN C: THE ART OF SCIENTIFIC COMPUTING (ISBN 0-521-43108-5)Copyright (C) 1988-1992 by Cambridge University Press.Programs Copyright (C) 1988-1992 by Numerical Recipes Software. Permission is granted for internet users to make one paper copy for their own personal use. Further reproduction, or any copying of machine-readable files (including this one) to any server computer, is strictly prohibited. To order Numerical Recipes books or CDROMs, visit website or call 1-800-872-7423 (North America only),or send email to directcustserv@ (outside North America).Brigham,E.O.1974,The Fast Fourier T ransform (Englewood Cliffs,NJ:Prentice-Hall),Chap-ter 13.13.2Correlation and Autocorrelation Usingthe FFTCorrelation is the close mathematical cousin of convolution.It is in some ways simpler,however,because the two functions that go into a correlation are not as conceptually distinct as were the data and response functions that entered into convolution.Rather,in correlation,the functions are represented by different,but generally similar,data sets.We investigate their “correlation,”by comparing them both directly superposed,and with one of them shifted left or right.We have already defined in equation (12.0.10)the correlation between two continuous functions g (t )and h (t ),which is denoted Corr (g,h ),and is a function of lag t .We will occasionally show this time dependence explicitly,with the rather awkward notation Corr (g,h )(t ).The correlation will be large at some value of t if the first function (g )is a close copy of the second (h )but lags it in time by t ,i.e.,if the first function is shifted to the right of the second.Likewise,the correlation will be large for some negative value of t if the first function leads the second,i.e.,is shifted to the left of the second.The relation that holds when the two functions are interchanged isCorr (g,h )(t )=Corr (h,g )(−t )(13.2.1)The discrete correlation of two sampled functions g k and h k ,each periodic with period N ,is defined byCorr (g,h )j ≡N−1k =0g j +k h k (13.2.2)The discrete correlation theorem says that this discrete correlation of two real functions g and h is one member of the discrete Fourier transform pairCorr (g,h )j ⇐⇒G k H k *(13.2.3)where Gk and H k are the discrete Fourier transforms of gj and hj ,and the asteriskdenotes complex conjugation.This theorem makes the same presumptions about the functions as those encountered for the discrete convolution theorem.We can compute correlations using the FFT as follows:FFT the two data sets,multiply one resulting transform by the complex conjugate of the other,and inverse transform the product.The result (call it rk )will formally be a complex vector of length N .However,it will turn out to have all its imaginary parts zero since the original data sets were both real.The components of r k are the values of the correlation at different lags,with positive and negative lags stored in the by now familiar wrap-around order:The correlation at zero lag is in r 0,the first component;546Chapter 13.Fourier and Spectral ApplicationsSample page from NUMERICAL RECIPES IN C: THE ART OF SCIENTIFIC COMPUTING (ISBN 0-521-43108-5)Copyright (C) 1988-1992 by Cambridge University Press.Programs Copyright (C) 1988-1992 by Numerical Recipes Software. Permission is granted for internet users to make one paper copy for their own personal use. Further reproduction, or any copying of machine-readable files (including this one) to any server computer, is strictly prohibited. To order Numerical Recipes books or CDROMs, visit website or call 1-800-872-7423 (North America only),or send email to directcustserv@ (outside North America).the correlation at lag 1is in r 1,the second component;the correlation at lag −1is in r N −1,the last component;etc.Just as in the case of convolution we have to consider end effects,since our data will not,in general,be periodic as intended by the correlation theorem.Here again,we can use zero padding.If you are interested in the correlation for lags as large as ±K ,then you must append a buffer zone of K zeros at the end of both input data sets.If you want all possible lags from N data points (not a usual thing),then you will need to pad the data with an equal number of zeros;this is the extreme case.So here is the program:#include "nrutil.h"void correl(float data1[],float data2[],unsigned long n,float ans[])Computes the correlation of two real data sets data1[1..n]and data2[1..n](including any user-supplied zero padding).n MUST be an integer power of two.The answer is returned as the first n points in ans[1..2*n]stored in wrap-around order,i.e.,correlations at increasingly negative lags are in ans[n]on down to ans[n/2+1],while correlations at increasingly positive lags are in ans[1](zero lag)on up to ans[n/2].Note that ans must be supplied in the calling program with length at least 2*n ,since it is also used as working space.Sign convention of this routine:if data1lags data2,i.e.,is shifted to the right of it,then ans will show a peak at positive lags.{void realft(float data[],unsigned long n,int isign);void twofft(float data1[],float data2[],float fft1[],float fft2[],unsigned long n);unsigned long no2,i;float dum,*fft;fft=vector(1,n<<1);twofft(data1,data2,fft,ans,n);Transform both data vectors at once.no2=n>>1;Normalization for inverse FFT.for (i=2;i<=n+2;i+=2){ans[i-1]=(fft[i-1]*(dum=ans[i-1])+fft[i]*ans[i])/no2;Multiply to find FFT of their cor-relation.ans[i]=(fft[i]*dum-fft[i-1]*ans[i])/no2;}ans[2]=ans[n+1];Pack first and last into one element.realft(ans,n,-1);Inverse transform gives correlation.free_vector(fft,1,n<<1);}As in convlv ,it would be better to substitute two calls to realft for the one call to twofft ,if data1and data2have very different magnitudes,to minimize roundoff error.The discrete autocorrelation of a sampled function gj is just the discretecorrelation of the function with itself.Obviously this is always symmetric with respect to positive and negative lags.Feel free to use the above routine correl to obtain autocorrelations,simply calling it with the same data vector in both arguments.If the inefficiency bothers you,routine realft can,of course,be used to transform the data vector instead.CITED REFERENCES AND FURTHER READING:Brigham,E.O.1974,The Fast Fourier T ransform (Englewood Cliffs,NJ:Prentice-Hall),§13–2.13.3Optimal (Wiener)Filtering with the FFT 547Sample page from NUMERICAL RECIPES IN C: THE ART OF SCIENTIFIC COMPUTING (ISBN 0-521-43108-5)Copyright (C) 1988-1992 by Cambridge University Press.Programs Copyright (C) 1988-1992 by Numerical Recipes Software. Permission is granted for internet users to make one paper copy for their own personal use. Further reproduction, or any copying of machine-readable files (including this one) to any server computer, is strictly prohibited. To order Numerical Recipes books or CDROMs, visit website or call 1-800-872-7423 (North America only),or send email to directcustserv@ (outside North America).13.3Optimal (Wiener)Filtering with the FFTThere are a number of other tasks in numerical processing that are routinely handled with Fourier techniques.One of these is filtering for the removal of noise from a “corrupted”signal.The particular situation we consider is this:There is some underlying,uncorrupted signal u (t )that we want to measure.The measurement process is imperfect,however,and what comes out of our measurement device is a corrupted signal c (t ).The signal c (t )may be less than perfect in either or both of two respects.First,the apparatus may not have a perfect “delta-function”response,so that the true signal u (t )is convolved with (smeared out by)some known response function r (t )to give a smeared signal s (t ),s (t )= ∞−∞r (t −τ)u (τ)dτor S (f )=R (f )U (f )(13.3.1)where S,R,U are the Fourier transforms of s,r,u,respectively.Second,the measured signal c (t )may contain an additional component of noise n (t ),c (t )=s (t )+n (t )(13.3.2)We already know how to deconvolve the effects of the response function r in the absence of any noise (§13.1);we just divide C (f )by R (f )to get a deconvolved signal.We now want to treat the analogous problem when noise is present.Our task is to find the optimal filter ,φ(t )or Φ(f ),which,when applied to the measured signal c (t )or C (f ),and then deconvolved by r (t )or R (f ),produces a signal u (t )or U (f )that is as close as possible to the uncorrupted signal u (t )or U (f ).In other words we will estimate the true signal U byU (f )=C (f )Φ(f )R (f )(13.3.3)In what sense is U to be close to U ?We ask that they be close in the least-square sense∞−∞| u (t )−u (t )|2dt =∞−∞U (f )−U (f ) 2d f is minimized.(13.3.4)Substituting equations (13.3.3)and (13.3.2),the right-hand side of (13.3.4)becomes∞−∞[S (f )+N (f )]Φ(f )R (f )−S (f )R (f ) 2d f= ∞−∞|R (f )|−2|S (f )|2|1−Φ(f )|2+|N (f )|2|Φ(f )|2 d f(13.3.5)The signal S and the noise N are uncorrelated ,so their cross product,when integrated over frequency f ,gave zero.(This is practically the definition of what we mean by noise!)Obviously (13.3.5)will be a minimum if and only if the integrand is minimized with respect to Φ(f )at every value of f .Let us search for such a。