Luku 2. Ohjelmointi laskentana. 2.1 Laskento
|
|
- Helmi Mikkola
- 6 vuotta sitten
- Katselukertoja:
Transkriptio
1 Luku 2 Ohjelmointi laskentana Funktio-ohjelmoinnin, olio-ohjelmoinnin ja käskyohjelmoinnin ero on löydettävissä niiden pohjalla olevista laskennan mallista. Automaattisen tietojenkäsittelyn yksi historiallinen lähtökohta on viime vuosisadan alkupuolen metamatemaatikkojen ja loogikkojen kysymys: voidaanko looginen ajattelu mekanisoida? Vastatakseen tähän kysymykseen Alonzo Church ja Alan Turing kehittivät toisistaan tietämättä mekaanisen laskennan mallit. Turingin malli on kaikille tuttu Turingin kone, Churchin malli tunnetaan nimellä λ-laskenta. Pian osoitettiin, että nämä ovat siinä suhteessa ekvivalentteja, että ne pystyvät ratkaisemaan täsmälleen samat ongelmat. Turingin konetta (tai oikeastaan sen sivistynyttä versiota, hajasaantikonetta) voidaan pitää von Neumannin koneen idealisaationa. Siinä mielessä se on käskyohjelmoinnin pohjalla oleva laskennan malli: tietoa käsitellään sana kerrallaan. Olio-ohjelmoinnin laskennan malli perustuu ajatukseen yhteistyössä toimivista olioista, jotka kommunikoivat keskenään. Funktio-ohjelmoinnin pohjalla oleva laskennan malli on laskento eli kalkyyli. Kynällä ja paperilla pyöritetään kaavoja: yritetään ennalta annettujen sääntöjen mukaisesti muuttaa kaava toiseen, yhtäpitävään muotoon. Perinteisesti näinä ennalta annettuina sääntöinä on funktio-ohjelmoinnissa pidetty λ-laskennan sääntöjä. Aloitamme kuitenkin yksinkertaisemmin. 2.1 Laskento Palataanpa hetkeksi peruskoulun (tai mitä koulua ikinä kävittekään, minä kävin Steinerin:) penkille ja mietitään laskentoa. 7
2 8 LUKU 2. OHJELMOINTI LASKENTANA Laskento on pohjimmiltaan symbolijonojen käsittelyä. Kun tehtäväksi annetaan laskea yhteen neljäkymmentäkaksi ja kaksikymmentäneljä, kirjoitetaan paperille symbolijono Tämän symbolijonon voi kirjoittaa myös muotoon (4, 2) + (2, 4) näin ei tosin koulussa koskaan kirjoitettu, mutta asiallisesti ottaen niin sitä siellä ajateltiin. Nyt sitten eräs laskennon sääntö sanoo, että tuo voidaan kirjoittaa muotoon (4 + 2, 2 + 4), ja eräs toinen sääntö ( yhteenlaskutaulu ) taas sallii tuon kirjoittamisen muotoon (6, 6), joka on totuttu kirjoittamaan muotoon 66. Palataanpa takaisin yliopistoon. Täällä yllä oleva saatettaisiin, jos laskentoa täällä opetettaisiin, kirjoittaa muotoon = (4, 2) + (2, 4) = (4 + 2, 2 + 4) = (6, 6) = 66 Yhtäsuuruusmerkki ( = ) ilmaisee, että vasen puoli saadaan sallitulla säännöllä oikeanpuolisesta. Mitkä nämä laskennon säännöt sitten ovat? Lähdetään ajatuksesta, että käytössämme on kaksi numeromerkkiä (siis operoimme binäärijärjestelmässä): 0 ja 1. Niiden tavanomaista merkitystä emme ajattele! paitsi silloin, kun valitsemme sääntöjä. Ne ovat vain merkkejä. Oletetaan, että numeromerkkien kirjoittaminen peräkkäin on vain lyhennysmerkintä sille, että ne erotetaan toisistaan pilkuilla. Oletetaan lisäksi, että pilkku assosioi vasemmalle: toisin sanoen 1, 0, 1 tarkoittaa (1, 0), 1. Nämä oletukset sanottuamme voimme asettaa seuraavat määritelmät: x = 0x (2.1) = 0 (2.2) = 1 (2.3) = 1 (2.4) = 10 (2.5) (x, 0) + (y, 0) = (x + y), 0 (2.6) (x, 0) + (y, 1) = (x + y), 1 (2.7) (x, 1) + (y, 0) = (x + y), 1 (2.8) (x, 1) + (y, 1) = (x + (y + 1)), 0 (2.9)
3 2.2. FUNKTIOT 9 Nyt voimmekin laskea sääntöjen mukaan: =(10101), 0 + (01100), 0 sääntö 2.6 =((1010), 1 + (0110), 0), 0 sääntö 2.8 =((101), 0 + (011), 0), 1, 0 sääntö 2.6 =((10), , 1), 0, 1, 0 sääntö 2.9 =(10 + (01 + 1)), 0, 0, 1, 0 sääntö 2.1 =(10 + (0, 1 + 0, 1)), 0, 0, 1, 0 sääntö 2.9 =(10 + (0 + (0 + 1)), 0), 0, 0, 1, 0 sääntö 2.3 =(10 + (0 + 1), 0), 0, 0, 1, 0 sääntö 2.3 =(1, 0 + 1, 0), 0, 0, 1, 0 sääntö 2.6 =(1 + 1), 0, 0, 0, 1, 0 sääntö 2.5 =1, 0, 0, 0, 0, 1, 0 = Näin tuli siis määriteltyä binääriluvuille yhteenlasku. Tämä tapahtui antamalla joukko yhtälöitä, joiden määrätään olevan voimassa. Voisimme määritellä muutakin 1 : x 0 = 0 x y = (x (y 1)) + x = + 1 Tästä lähtien käytämme normaaleja kymmenjärjestelmän lukuja; edellä käytiin binäärijärjestelmässä lähinnä määritelmien helpottamisen vuoksi. Samoin jätämme kirjoittamatta perusaritmetiikan välivaiheita. 2.2 Funktiot Voidaan myös määritellä funktioita: nelio x = x x Tässä nelio on funktion nimi. Kyseisen funktion ominaisuuden, että se ottaa yhden lukuparametrin ja palauttaa lukuarvon, kirjoitamme seuraavasti: nelio :: 1. Oletamme tässä, että vähennyslasku on määritelty erikseen.
4 10 LUKU 2. OHJELMOINTI LASKENTANA Tässä vaiheessa on syytä asettaa rajoitus, että funktion nimen perään tulee laskuissa aina kirjoittaa argumentti. Voimme laskea näillä määritelmillä yksinkertaisia laskuja: nelio (2 + 3) = nelio 5 = 5 5 = 25 Kannattaa huomata käytäntö, jota yllä käytimme: toisin kun matematiikassa yleensä, emme ympäröi funktion argumentteja suluilla, jos argumenttina on pelkkä luku tai muuttuja. Itse asiassa yhteenlaskukin voidaan ymmärtää funktiona: lisaa :: lisaa(x, y) = x + y Tavallisemmin tämä määritellään kuitenkin seuraavalla tyylillä, jota kutsutaan curryamiseksi Haskell B. Curryn mukaan mutta jonka oikeastaan keksi Moses Schönfinkel: lisaa :: lisaa x y = x + y Näitä myös käytetään eri tavoin: lisaa(1, 2) = 3 mutta lisaa 1 2 = 3. Itse asiassa operaattorit ylipäätään ovat myös funktioita. Haskellia seuraten otamme käyttöön seuraavat käytännöt. Jos operaattori kirjoitetaan yksin sulkeiden sisään, niin silloin operaattori muuttuu tavalliseksi funktioksi: 2+3 = 5 mutta (+) 2 3 = 5. Voidaankin kirjoittaa (+) :: ( ) :: Vastaavasti mikä tahansa kaksi argumenttia ottava funktio voidaan kirjoittaa operaattoriksi laittamalla sen nimi takahipsuihin: lisaa 2 3 = 5 ja 2 lisaa 3 = λ-laskento Tarkastellaanpa nyt hieman oudompaa laskentoa, nimittäin λ-laskentoa.
5 2.3. λ-laskento 11 λ-lausekkeiden syntaksi voidaan esittää vaikkapa seuraavasti: Λ ::= µ (muuttuja) Λ 1 Λ 2 (applikaatio) λµ.λ (abstraktio) µ ::= mikä tahansa kirjain Toisin sanoen λ-lausekkeita ovat 1. kaikki kirjaimet (muuttujat), 2. kaikki kaksi λ-lauseketta peräkkäin kirjoittamalla saadut merkkijonot (applikaatiot), ja 3. kaikki merkkijonot, jotka ovat muotoa λx.e, missä x on jokin kirjain (muuttuja) ja E on jokin λ-lauseke (abstraktiot). Sulkuja käytetään tavanomaiseen tapaan ilmaisemaan lausekkeen rakennetta. Applikaatio ryhmitetään sulkujen uupuessa vasemmalle, joten abc tarkoittaa (ab)c eikä a(bc). Abstraktio ulottuu oikealle niin pitkälle kuin mahdollista, joten λx.abc tarkoittaa λx.(abc) eikä (λx.a)bc. Esimerkki 1 Seuraavat ovat λ-lausekkeita: 1. e (muuttuja) 2. fe (applikaatio, jonka osat ovat muuttujia) 3. feh (applikaatio, jonka osat ovat toinen applikaatio ja muuttuja, ja sen toisen applikaation osat ovat muuttujia) 4. λx.x (abstraktio, jonka alilausekkeena on muuttuja) 5. λx.xy (abstraktio, jonka alilausekkeena on applikaatio) 6. (λx.x)y (applikaatio, jonka vasemmanpuoleisena osana on abstraktio) Seuraavat eivät ole λ-lausekkeita: 1. λ 2. λx 3. λx. 4. λ.x 5. xyλ Abstraktiolausekkeen λx.e sanotaan sitovan muuttujan x. Tällöin kaikki E:n sisällä olevat x:n esiintymät ovat sidottuja. Jokainen sellainen muuttujan esiintymä, joka ei ole sidottu, on vapaa. Jos kaavassa on yksikin muuttujan x vapaa esiintymä, x:n sanotaan esiintyvän ko. kaavassa vapaana ja olevan ko. kaavan vapaa muuttuja.
6 12 LUKU 2. OHJELMOINTI LASKENTANA Esimerkki 2 Tutkitaan vapaita ja sidottuja muuttujia. 1. Lausekkeen x ainoa vapaa muuttuja on x. Siinä ei ole sidottuja muuttujia. 2. Lausekkeen xy vapaat muuttujat ovat x ja y. Siinä ei ole sidottuja muuttujia. 3. Lausekkeessa λx.x ei ole vapaita muuttujia. Muuttuja x esiintyy siinä sidottuna. 4. Lausekkeen λx.y ainoa vapaa muuttuja on y. Muuttuja x esiintyy siinä sidottuna. 5. Lausekkeen xλx.x ainoa vapaa muuttuja on x. Se myös esiintyy siinä sidottuna. Merkinnällä E[x/F] (luetaan E, jossa x korvataan F:llä ) tarkoitetaan lauseketta, joka on muuten sama kuin lauseke E mutta siinä olevat kaikki vapaat x:n esiintymät korvataan (F):llä. Esimerkki 3 Joitakin korvauksia: 1. Korvaus x[x/y] tarkoittaa lauseketta y. 2. Korvaus z[x/y] tarkoittaa lauseketta z. 3. Korvaus (λx.x)[x/y] tarkoittaa lauseketta λx.x. 4. Korvaus (xλx.x)[x/y] tarkoittaa lauseketta yλx.x. 5. Korvaus (xλx.x)[x/xy] tarkoittaa lauseketta xyλx.x. 6. Korvaus (xλx.x)[x/(λx.x)] tarkoittaa lauseketta (λx.x)(λx.x). Abstraktion sitoma muuttuja voidaan vaihtaa lausekkeen merkityksen muuttumatta. Tätä sanotaan α-muunnokseksi. Formaalisti sanoen: λx.e = λy.e[x/y]. Tässä on tärkeä poikkeus: muunnosta ei saa tehdä, jos abstraktion sitoma muuttuja muuttuu jossakin osalausekkeessa vapaasta sidotuksi (tämä on helpointa välttää siten, että valitsee sidotun muuttujan uudeksi nimeksi sellaisen, joka ei lainkaan esiinny koko lausekkeessa). Itse λ-laskennan merkittävin muunnostyyppi eli laskusääntö on β-muunnos, joka saadaan tehdä β-redexille eli applikaatiolausekkeelle, jonka vasen osa on abstraktio: (λx.e)f = E[x/F] Tässä on kuitenkin tärkeä poikkeus: Jos jokin F:n vapaa muuttuja on abstraktiossa sidottu, tätä β-muunnosta ei saa tehdä. Tämä rajoitus voidaan kiertää helposti α-muunnoksella. Beeta-muunnoksen oikeaa suuntaa sanotaan β- reduktioksi ja vasempaa suuntaa β-abstraktioksi.
7 2.4. NORMAALIMUOTO, POHJA JA LASKENTAJÄRJESTYS 13 Toisinaan voi olla syytä kirjoittaa α- tai β-kirjain yhtäsuuruusmerkin yläpuolelle kertomaan, mitä muunnosta käytetään. Esimerkki 4 1. (λx.x)y β = y 2. (λx.λy.xy)y α = (λx.λz.xz)y β = λz.yz. (Jos kiellosta huolimatta olisi tehty β-muunnos saman tien, olisi tulokseksi tullut λy.yy.) Edellä esitetty λ-laskento on ns. puhdas λ-laskento. Käytännössä λ-laskennossa käytetään myös δ-muunnosta. Siihen liittyen lausekkeiden määritelmään lisätään aritmeettiset ynnä muut sellaiset lausekkeet. Delta-reduktio sanoo, että mikä tahansa δ-redex eli sellainen lauseke, joka sopii jonkin annetun määritelmäyhtälön (kuten ne, jotka yllä aiemmin annettiin) vasemmaksi puoleksi, voidaan korvata ko. yhtälön oikealla puolella. Jos useampi yhtälö sopii, niistä valitaan se, jonka vasen puoli on spesifein. Delta-abstraktio on sama prosessi toiseen suuntaan; δ-muunnoksella tarkoitetaan näitä molempia. Delta-muunnos siis käytännössä mahdollistaa perinteisen aritmeettisen laskennan: Esimerkki 5 1. (λx.x + 1) 3 β = δ = (λx.λy.x + y) 3 4 β = (λy.3 + y) 4 β = δ = 7. Tässä vaiheessa ehkä huomaakin jo, mistä λ-laskennossa on kyse: se on funktiolaskentaa puhtaimmillaan. Applikaatiolauseke edustaa funktion käyttöä (funktion kutsua ), kun taas abstraktio luo nimettömän funktion. Itse asiassa kaikki aiemmin asetetut määritelmät voitaisiin kirjoittaa uusiksi, jos niin haluttaisiin: voidaan kirjoittaa myös nelio x = x x nelio = λx.x x 2.4 Normaalimuoto, pohja ja laskentajärjestys Lausekkeen normaalimuodolla tarkoitetaan sellaista muotoa, johon ei voi soveltaa β-reduktiota eikä δ-reduktiota. Kun laskennossa pyritään saamaan pelkkä luku vastaukseksi, λ-laskennossa pyritään löytämään normaalimuoto. Valitettavasti kaikilla lausekkeilla ei ole normaalimuotoa.
8 14 LUKU 2. OHJELMOINTI LASKENTANA Esimerkki 6 Lausekkeella (λx.xxx)(λx.xxx) ei ole normaalimuotoa, sillä (λx.xxx)(λx.xxx) β = (λx.xxx)(λx.xxx)(λx.xxx). Otetaan käyttöön uusi lauseketyyppi, (luetaan: pohja). Merkitään sillä sellaisen laskun tulosta, joka ei koskaan päädy normaalimuotoon. Toisin sanoen edustaa päättymätöntä laskua. Sitä käytetään myös merkitsemään virheellisen laskun, esimerkiksi nollalla jakamisen, tulosta. Funktiot on tapana jakaa kahteen luokkaan sen mukaan, miten ne käyttäytyvät pohjan suhteen. Jos f = pätee, f on tiukka (strict) funktio. Jos f pätee, f on väljä (non-strict) funktio. Funktion väljyyden tai tiukkuuden usein määrää se, missä järjestyksessä laskut tehdään. Esimerkiksi lausekkeella (λx.y)((λx.xxx)(λx.xxx)) on normaalimuoto y, mutta se, että saavutetaanko se, riippuu siitä, missä järjestyksessä muunnokset suoritetaan. Kaksi järjestystä vaativat erityisen huomion: Normaalijärjestyksessä valitaan uloin, vasemmanpuolisin β- tai δ-redex ja sovelletaan siihen β- tai δ-reduktiota. Applikaatiivisessa järjestyksessä valitaan sisin, vasemmanpuolisin β- tai δ- redex ja sovelletaan siihen β- tai δ-reduktiota. Applikatiivisen järjestyksen perusominaisuus on se, että siinä funktion argumentit lasketaan ennen kuin funktion arvoa aletaan selvittämään. Tällöin, jos argumentti on, koko funktion arvoksi muodostuu. Normaalijärjestys puolestaan laskee argumentit mahdollisimman myöhään, jolloin funktio, joka ei käytä argumenttiaan, voi saada muunkin arvon kuin, vaikka argumenttina olisikin. Itse asiassa normaalijärjestys löytää normaalimuodon, jos sellainen on olemassa.
2.4 Normaalimuoto, pohja ja laskentajärjestys 2.4. NORMAALIMUOTO, POHJA JA LASKENTAJÄRJESTYS 13
2.4. NORMAALIMUOTO, POHJA JA LASKENTAJÄRJESTYS 13 Toisinaan voi olla syytä kirjoittaa α- tai β-kirjain yhtäsuuruusmerkin yläpuolelle kertomaan, mitä muunnosta käytetään. Esimerkki 4 1. (λx.x)y β = y 2.
LisätiedotTIEA341 Funktio-ohjelmointi 1, kevät 2008
TIEA34 Funktio-ohjelmointi, kevät 2008 Luento 3 Antti-Juhani Kaijanaho Jyväskylän yliopisto Tietotekniikan laitos 2. tammikuuta 2008 Ydin-Haskell: Syntaksi Lausekkeita (e) ovat: nimettömät funktiot: \x
LisätiedotTIEA241 Automaatit ja kieliopit, kesä Antti-Juhani Kaijanaho. 26. kesäkuuta 2013
ja ja TIEA241 Automaatit ja kieliopit, kesä 2012 Antti-Juhani Kaijanaho TIETOTEKNIIKAN LAITOS 26. kesäkuuta 2013 Sisällys ja ja on yksi vanhimmista tavoista yrittää mallittaa mekaanista laskentaa. Kurt
LisätiedotLisää laskentoa. TIEA341 Funktio ohjelmointi 1 Syksy 2005
Lisää laskentoa TIEA341 Funktio ohjelmointi 1 Syksy 2005 Kertausta: Laajennettu aritmetiikka Lasketaan rationaaliluvuilla vakiot yhteen, vähennys, kerto ja jakolasku Laajennetaan sitä määrittelyillä: vakio
LisätiedotTIES542 kevät 2009 Aliohjelmien formalisointia lambda-kieli
TIES542 kevät 2009 Aliohjelmien formalisointia lambda-kieli Antti-Juhani Kaijanaho 3. helmikuuta 2009 Lambda-kielen taustalla on 1900-luvun alkuvuosikymmenien matematiikan perusteiden tutkimus ja siihen
LisätiedotUusi näkökulma. TIEA341 Funktio ohjelmointi 1 Syksy 2005
Uusi näkökulma TIEA341 Funktio ohjelmointi 1 Syksy 2005 Aloitetaan alusta... Otetaan uusi näkökulma Haskelliin ohjelmointi laskentana kertausta toisaalta, uusia käsitteitä toisaalta helpottanee sitten
Lisätiedottään painetussa ja käsin kirjoitetussa materiaalissa usein pienillä kreikkalaisilla
2.5. YDIN-HASKELL 19 tään painetussa ja käsin kirjoitetussa materiaalissa usein pienillä kreikkalaisilla kirjaimilla. Jos Γ ja ovat tyyppilausekkeita, niin Γ on tyyppilauseke. Nuoli kirjoitetaan koneella
LisätiedotYdin-Haskell Tiivismoniste
Ydin-Haskell Tiivismoniste Antti-Juhani Kaijanaho 8. joulukuuta 2005 1 Abstrakti syntaksi Päätesymbolit: Muuttujat a, b, c,..., x, y, z,... Tyyppimuuttujat α, β, γ,... Koostimet (data- ja tyyppi-) C, D,...,
LisätiedotOsa IX. Z muunnos. Johdanto Diskreetit funktiot
Osa IX Z muunnos A.Rasila, J.v.Pfaler () Mat-.33 Matematiikan peruskurssi KP3-i 9. lokakuuta 2007 298 / 322 A.Rasila, J.v.Pfaler () Mat-.33 Matematiikan peruskurssi KP3-i 9. lokakuuta 2007 299 / 322 Johdanto
LisätiedotTIEA241 Automaatit ja kieliopit, kevät 2011 (IV) Antti-Juhani Kaijanaho. 16. toukokuuta 2011
TIEA241 Automaatit ja kieliopit, kevät 2011 (IV) Antti-Juhani Kaijanaho TIETOTEKNIIKAN LAITOS 16. toukokuuta 2011 Sisällys engl. random-access machines, RAM yksinkertaistettu nykyaikaisen (ei-rinnakkaisen)
LisätiedotYhtälönratkaisusta. Johanna Rämö, Helsingin yliopisto. 22. syyskuuta 2014
Yhtälönratkaisusta Johanna Rämö, Helsingin yliopisto 22. syyskuuta 2014 Yhtälönratkaisu on koulusta tuttua, mutta usein sitä tehdään mekaanisesti sen kummempia ajattelematta. Jotta pystytään ratkaisemaan
Lisätiedotja λ 2 = 2x 1r 0 x 2 + 2x 1r 0 x 2
Johdatus diskreettiin matematiikkaan Harjoitus 4, 7.10.2015 1. Olkoot c 0, c 1 R siten, että polynomilla r 2 c 1 r c 0 on kaksinkertainen juuri. Määritä rekursioyhtälön x n+2 = c 1 x n+1 + c 0 x n, n N,
LisätiedotDierentiaaliyhtälöistä
Dierentiaaliyhtälöistä Markus Kettunen 4. maaliskuuta 2009 1 SISÄLTÖ 1 Sisältö 1 Dierentiaaliyhtälöistä 2 1.1 Johdanto................................. 2 1.2 Ratkaisun yksikäsitteisyydestä.....................
LisätiedotVaihtoehtoinen tapa määritellä funktioita f : N R on
Rekursio Funktio f : N R määritellään yleensä antamalla lauseke funktion arvolle f (n). Vaihtoehtoinen tapa määritellä funktioita f : N R on käyttää rekursiota: 1 (Alkuarvot) Ilmoitetaan funktion arvot
LisätiedotRekursio. Funktio f : N R määritellään yleensä antamalla lauseke funktion arvolle f (n). Vaihtoehtoinen tapa määritellä funktioita f : N R on
Rekursio Funktio f : N R määritellään yleensä antamalla lauseke funktion arvolle f (n). Vaihtoehtoinen tapa määritellä funktioita f : N R on käyttää rekursiota: Rekursio Funktio f : N R määritellään yleensä
LisätiedotDemo 7 ( ) Antti-Juhani Kaijanaho. 9. joulukuuta 2005
Demo 7 (14.12.2005) Antti-Juhani Kaijanaho 9. joulukuuta 2005 Liitteenä muutama esimerkki Ydin-Haskell-laskuista. Seuraavassa on enemmän kuin 12 nimellistä tehtävää; ylimääräiset ovat bonustehtäviä, joilla
LisätiedotGeneeriset tyypit. TIES542 Ohjelmointikielten periaatteet, kevät Antti-Juhani Kaijanaho. Jyväskylän yliopisto Tietotekniikan laitos
Geneeriset tyypit TIES542 Ohjelmointikielten periaatteet, kevät 2007 Antti-Juhani Kaijanaho Jyväskylän yliopisto Tietotekniikan laitos 6. maaliskuuta 2007 Kysymys Mitä yhteistä on seuraavilla funktioilla?
LisätiedotYksinkertaiset tyypit
Yksinkertaiset tyypit TIES542 Ohjelmointikielten periaatteet, kevät 2007 Antti-Juhani Kaijanaho Jyväskylän yliopisto Tietotekniikan laitos 13. helmikuuta 2007 Tyypitön puhdas λ-laskento E ::= I E 1 E 2
LisätiedotKesälukio 2000 PK2 Tauluharjoituksia I Mallivastaukset
Kesälukio 2000 PK2 Tauluharjoituksia I Mallivastaukset 2000-08-03T10:30/12:00 Huomaa, että joihinkin kysymyksiin on useampia oikeita vastauksia, joten nämä ovat todellakin vain mallivastaukset. 1 Logiikkaa
LisätiedotLaskentaa kirjaimilla
MAB1 Polynomit Laskentaa kirjaimilla Tähän asti olemme laskeneet luvuilla, jotka on esitetty numeroiden avulla. Matematiikan säännöt, laskentamenetelmät, kaavat samoin kuin fysiikan ja itse asiassa kaikkien
LisätiedotJohdatus diskreettiin matematiikkaan Harjoitus 5, Ratkaise rekursioyhtälö
Johdatus diskreettiin matematiikkaan Harjoitus 5, 14.10.2015 1. Ratkaise rekursioyhtälö x n+4 2x n+2 + x n 16( 1) n, n N, alkuarvoilla x 1 2, x 2 14, x 3 18 ja x 4 42. Ratkaisu. Vastaavan homogeenisen
Lisätiedot1 Lineaariavaruus eli Vektoriavaruus
1 Lineaariavaruus eli Vektoriavaruus 1.1 Määritelmä ja esimerkkejä Olkoon K kunta, jonka nolla-alkio on 0 ja ykkösalkio on 1 sekä V epätyhjä joukko. Oletetaan, että joukossa V on määritelty laskutoimitus
LisätiedotEsitetään tehtävälle kaksi hieman erilaista ratkaisua. Ratkaisutapa 1. Lähdetään sieventämään epäyhtälön vasenta puolta:
MATP00 Johdatus matematiikkaan Ylimääräisten tehtävien ratkaisuehdotuksia. Osoita, että 00 002 < 000 000. Esitetään tehtävälle kaksi hieman erilaista ratkaisua. Ratkaisutapa. Lähdetään sieventämään epäyhtälön
LisätiedotVasen johto S AB ab ab esittää jäsennyspuun kasvattamista vasemmalta alkaen:
Vasen johto S AB ab ab esittää jäsennyspuun kasvattamista vasemmalta alkaen: S A S B Samaan jäsennyspuuhun päästään myös johdolla S AB Ab ab: S A S B Yhteen jäsennyspuuhun liittyy aina tasan yksi vasen
LisätiedotMatriisit, kertausta. Laskutoimitukset. Matriisikaavoja. Aiheet. Määritelmiä ja merkintöjä. Laskutoimitukset. Matriisikaavoja. Matriisin transpoosi
Matriisit, kertausta Merkintöjä 1 Matriisi on suorakulmainen lukukaavio. Matriiseja ovat esimerkiksi: ( 2 0.4 8 0 2 1 ) ( 0, 4 ), ( ) ( 1 4 2, a 11 a 12 a 21 a 22 ) Kaavio kirjoitetaan kaarisulkujen väliin
Lisätiedotniin järjestys on tämä: ensin kerto- ja jakolaskut vasemmalta oikealle, sen jälkeen plus- ja miinuslaskut vasemmalta oikealle.
Alkeistason matikkaa Plus-, miinus-, kerto- ja jakolaskujen laskujärjestys Esim. jos pitää laskea tällainen lasku:? niin järjestys on tämä: ensin kerto- ja jakolaskut vasemmalta oikealle, sen jälkeen plus-
LisätiedotDierentiaaliyhtälöistä
Dierentiaaliyhtälöistä Markus Kettunen 17. maaliskuuta 2009 1 SISÄLTÖ 1 Sisältö 1 Dierentiaaliyhtälöistä 2 1.1 Johdanto................................. 2 1.2 Ratkaisun yksikäsitteisyydestä.....................
LisätiedotMS-A0204 Differentiaali- ja integraalilaskenta 2 (ELEC2) Luento 6: Ääriarvojen luokittelu. Lagrangen kertojat.
MS-A0204 Differentiaali- ja integraalilaskenta 2 (ELEC2) Luento 6: Ääriarvojen luokittelu. Lagrangen kertojat. Antti Rasila Matematiikan ja systeemianalyysin laitos Aalto-yliopisto Kevät 2016 Antti Rasila
Lisätiedot802320A LINEAARIALGEBRA OSA I
802320A LINEAARIALGEBRA OSA I Tapani Matala-aho MATEMATIIKKA/LUTK/OULUN YLIOPISTO SYKSY 2016 LINEAARIALGEBRA 1 / 72 Määritelmä ja esimerkkejä Olkoon K kunta, jonka nolla-alkio on 0 ja ykkösalkio on 1 sekä
LisätiedotLuento 8: Epälineaarinen optimointi
Luento 8: Epälineaarinen optimointi Vektoriavaruus R n R n on kaikkien n-jonojen x := (x,..., x n ) joukko. Siis R n := Määritellään nollavektori 0 = (0,..., 0). Reaalisten m n-matriisien joukkoa merkitään
Lisätiedot2.3 Virheitä muunnosten käytössä
2.3 Virheitä muunnosten käytössä Esimerkissä 1 yhtälönratkaisuprosessi näytetään kokonaisuudessaan. Yhtälön rinnalla ovat muunnokset ja sanallinen selitys, johon oppilaat täydentävät esimerkissä käytetyt
LisätiedotBM20A5800 Funktiot, lineaarialgebra ja vektorit Harjoitus 4, Syksy 2016
BM20A5800 Funktiot, lineaarialgebra ja vektorit Harjoitus 4, Syksy 2016 1. Hahmottele karkeasti funktion f : R R 2 piirtämällä sen arvoja muutamilla eri muuttujan arvoilla kaksiulotteiseen koordinaatistoon
LisätiedotLineaarialgebra ja matriisilaskenta I, HY Kurssikoe Ratkaisuehdotus. 1. (35 pistettä)
Lineaarialgebra ja matriisilaskenta I, HY Kurssikoe 26.10.2017 Ratkaisuehdotus 1. (35 pistettä) (a) Seuraavat matriisit on saatu eräistä yhtälöryhmistä alkeisrivitoimituksilla. Kuinka monta ratkaisua yhtälöryhmällä
LisätiedotJokaisen parittoman kokonaisluvun toinen potenssi on pariton.
3 Todistustekniikkaa 3.1 Väitteen kumoaminen vastaesimerkillä Monissa tilanteissa kohdataan väitteitä, jotka koskevat esimerkiksi kaikkia kokonaislukuja, kaikkia reaalilukuja tai kaikkia joukkoja. Esimerkkejä
LisätiedotMääritelmä Olkoon T i L (V i, W i ), 1 i m. Yksikäsitteisen lineaarikuvauksen h L (V 1 V 2 V m, W 1 W 2 W m )
Määritelmä 519 Olkoon T i L V i, W i, 1 i m Yksikäsitteisen lineaarikuvauksen h L V 1 V 2 V m, W 1 W 2 W m h v 1 v 2 v m T 1 v 1 T 2 v 2 T m v m 514 sanotaan olevan kuvausten T 1,, T m indusoima ja sitä
Lisätiedot= 2±i2 7. x 2 = 0, 1 x 2 = 0, 1+x 2 = 0.
HARJOITUS 1, RATKAISUEHDOTUKSET, YLE11 2017. 1. Ratkaise (a.) 2x 2 16x 40 = 0 (b.) 4x 2 2x+2 = 0 (c.) x 2 (1 x 2 )(1+x 2 ) = 0 (d.) lnx a = b. (a.) Toisen asteen yhtälön ratkaisukaavalla: x = ( 16)± (
Lisätiedot1. Osoita, että joukon X osajoukoille A ja B on voimassa toinen ns. de Morganin laki (A B) = A B.
HY / Avoin yliopisto Johdatus yliopistomatematiikkaan, kesä 2015 Harjoitus 3 Ratkaisuehdotuksia Tehtäväsarja I Seuraavissa tehtävissä harjoitellaan muun muassa kahden joukon osoittamista samaksi sekä joukon
Lisätiedot(1) refleksiivinen, (2) symmetrinen ja (3) transitiivinen.
Matematiikassa ja muuallakin joudutaan usein tekemisiin sellaisten relaatioiden kanssa, joiden lakina on tietyn ominaisuuden samuus. Tietyn ominaisuuden samuus -relaatio on ekvivalenssi; se on (1) refleksiivinen,
Lisätiedot4 Matemaattinen induktio
4 Matemaattinen induktio Joidenkin väitteiden todistamiseksi pitää näyttää, että kaikilla luonnollisilla luvuilla on jokin ominaisuus P. Esimerkkejä tällaisista väitteistä ovat vaikkapa seuraavat: kaikilla
LisätiedotM =(K, Σ, Γ,, s, F ) Σ ={a, b} Γ ={c, d} = {( (s, a, e), (s, cd) ), ( (s, e, e), (f, e) ), (f, e, d), (f, e)
Tik-79.148 Kevät 2001 Tietojenkäsittelyteorian perusteet Laskuharjoitus 7 Demonstraatiotehtävien ratkaisut 1. Pinoautomaatti M = K Σ Γ s F missä K Σ s ja F on määritelty samalla tavalla kuin tilakoneellekin.
LisätiedotICS-C2000 Tietojenkäsittelyteoria Kevät 2016
ICS-C2000 Tietojenkäsittelyteoria Kevät 206 Kierros 0, 2. 24. maaliskuuta Huom! Perjantaina 25. maaliskuuta ei ole laskareita (pitkäperjantai), käykää vapaasti valitsemassanne ryhmässä aiemmin viikolla.
LisätiedotMatriisit, L20. Laskutoimitukset. Matriisikaavoja. Aiheet. Määritelmiä ja merkintöjä. Laskutoimitukset. Matriisikaavoja. Matriisin transpoosi
Matriisit, L20 Merkintöjä 1 Matriisi on suorakulmainen lukukaavio. Matriiseja ovat esimerkiksi: ( 2 0.4 8 0 2 1 ) ( 0, 4 ), ( ) ( 1 4 2, a 11 a 12 a 21 a 22 ) Merkintöjä 1 Matriisi on suorakulmainen lukukaavio.
LisätiedotMatriisit, L20. Laskutoimitukset. Matriisikaavoja. Aiheet. Määritelmiä ja merkintöjä. Laskutoimitukset. Matriisikaavoja. Matriisin transpoosi
Matriisit, L20 Merkintöjä 1 Matriisi on suorakulmainen lukukaavio. Matriiseja ovat esimerkiksi: ( 2 0.4 8 0 2 1 ( 0, 4, ( ( 1 4 2, a 11 a 12 a 21 a 22 Kaavio kirjoitetaan kaarisulkujen väliin (amer. kirjoissa
Lisätiedot2017 = = = = = = 26 1
JOHDATUS LUKUTEORIAAN (syksy 2017) HARJOITUS 2, MALLIRATKAISUT Tehtävä 1. Sovella Eukleiden algoritmia ja (i) etsi s.y.t(2017, 753) (ii) etsi kaikki kokonaislukuratkaisut yhtälölle 405x + 141y = 12. Ratkaisu
LisätiedotMS-A010{3,4,5} (ELEC*, ENG*) Differentiaali- ja integraalilaskenta 1 Luento 11: Lineaarinen differentiaaliyhtälö
MS-A010{3,4,5} (ELEC*, ENG*) Differentiaali- ja integraalilaskenta 1 Luento 11: Lineaarinen differentiaaliyhtälö Pekka Alestalo, Jarmo Malinen Aalto-yliopisto, Matematiikan ja systeemianalyysin laitos
Lisätiedotformalismeja TIEA241 Automaatit ja kieliopit, syksy 2015 Antti-Juhani Kaijanaho 15. joulukuuta 2015 TIETOTEKNIIKAN LAITOS
TIEA241 Automaatit ja kieliopit, syksy 2015 Antti-Juhani Kaijanaho TIETOTEKNIIKAN LAITOS 15. joulukuuta 2015 Sisällys Loppukurssin aikataulu tiistai 15.12.2015 viimeiset demot keskiviikko 16.12.2015 viimeiset
LisätiedotMatematiikassa ja muuallakin joudutaan usein tekemisiin sellaisten relaatioiden kanssa, joiden lakina on tietyn ominaisuuden samuus.
Matematiikassa ja muuallakin joudutaan usein tekemisiin sellaisten relaatioiden kanssa, joiden lakina on tietyn ominaisuuden samuus. Matematiikassa ja muuallakin joudutaan usein tekemisiin sellaisten relaatioiden
LisätiedotTIEA241 Automaatit ja kieliopit, syksy Antti-Juhani Kaijanaho. 12. lokakuuta 2016
ja ja TIEA241 Automaatit ja kieliopit, syksy 2016 Antti-Juhani Kaijanaho TIETOTEKNIIKAN LAITOS 12. lokakuuta 2016 Sisällys ja ja Vuosi on 1936, eikä tietokoneita ollut. Computer oli ammattinimike. http://www.nasa.gov/centers/dryden/
Lisätiedoty x1 σ t 1 = c y x 1 σ t 1 = y x 2 σ t 2 y x 2 x 1 y = σ(t 2 t 1 ) x 2 x 1 y t 2 t 1
1. Tarkastellaan funktiota missä σ C ja y (y 1,..., y n ) R n. u : R n R C, u(x, t) e i(y x σt), (a) Miksi funktiota u(x, t) voidaan kutsua tasoaalloksi, jonka aaltorintama on kohtisuorassa vektorin y
LisätiedotDiskreetin matematiikan perusteet Laskuharjoitus 2 / vko 9
Diskreetin matematiikan perusteet Laskuharjoitus 2 / vko 9 Tuntitehtävät 9-10 lasketaan alkuviikon harjoituksissa ja tuntitehtävät 13-14 loppuviikon harjoituksissa. Kotitehtävät 11-12 tarkastetaan loppuviikon
Lisätiedot8. Kieliopit ja kielet
8. Kieliopit ja kielet Suomen kielen sanoja voidaan yhdistellä monella eri tavalla. Kielioppi määrää sen, milloin sanojen yhdistely antaa oikein muodostetun lauseen. "Mies räpyttää siipiään" on kieliopillisesti
LisätiedotMatematiikan tukikurssi
Matematiikan tukikurssi Kurssikerta 9 1 Implisiittinen derivointi Tarkastellaan nyt yhtälöä F(x, y) = c, jossa x ja y ovat muuttujia ja c on vakio Esimerkki tällaisesta yhtälöstä on x 2 y 5 + 5xy = 14
LisätiedotDiskreetin matematiikan perusteet Malliratkaisut 2 / vko 38
Diskreetin matematiikan perusteet Malliratkaisut 2 / vko 38 Tuntitehtävät 11-12 lasketaan alkuviikon harjoituksissa ja tuntitehtävät 15-16 loppuviikon harjoituksissa. Kotitehtävät 13-14 tarkastetaan loppuviikon
LisätiedotMS-A0207 Differentiaali- ja integraalilaskenta 2 (Chem) Yhteenveto, osa I
MS-A0207 Differentiaali- ja integraalilaskenta 2 (Chem) Yhteenveto, osa I G. Gripenberg Aalto-yliopisto 21. tammikuuta 2016 G. Gripenberg (Aalto-yliopisto) MS-A0207 Differentiaali- ja integraalilaskenta
LisätiedotOletetaan, että virhetermit eivät korreloi toistensa eikä faktorin f kanssa. Toisin sanoen
Yhden faktorin malli: n kpl sijoituskohteita, joiden tuotot ovat r i, i =, 2,..., n. Olkoon f satunnaismuuttuja ja oletetaan, että tuotot voidaan selittää yhtälön r i = a i + b i f + e i avulla, missä
LisätiedotInsinöörimatematiikka A
Insinöörimatematiikka A Demonstraatio 3, 3.9.04 Tehtävissä 4 tulee käyttää Gentzenin järjestelmää kaavojen johtamiseen. Johda kaava φ (φ ) tyhjästä oletusjoukosta. ) φ ) φ φ 3) φ 4) φ (E ) (E ) (I, ) (I,
LisätiedotMATP153 Approbatur 1B Ohjaus 2 Keskiviikko torstai
MATP15 Approbatur 1B Ohjaus Keskiviikko 4.11. torstai 5.11.015 1. (Opiskeluteht. 6 s. 0.) Määritä sellainen vakio a, että polynomilla x + (a 1)x 4x a on juurena luku x = 1. Mitkä ovat tällöin muut juuret?.
LisätiedotKompleksilukujen kunnan konstruointi
Kompleksilukujen kunnan konstruointi Seuraava esitys osoittaa, miten kompleksilukujoukko voidaan määritellä tunnetuista reaalisista käsitteistä lähtien. Määrittelyjen jälkeen on helppoa osoittaa Mathematican
LisätiedotKurssin loppuosassa tutustutaan matriiseihin ja niiden käyttöön yhtälöryhmien ratkaisemisessa.
7 Matriisilaskenta Kurssin loppuosassa tutustutaan matriiseihin ja niiden käyttöön yhtälöryhmien ratkaisemisessa. 7.1 Lineaariset yhtälöryhmät Yhtälöryhmät liittyvät tilanteisiin, joissa on monta tuntematonta
LisätiedotTIEA241 Automaatit ja kieliopit, kesä Antti-Juhani Kaijanaho. 29. toukokuuta 2013
TIEA241 Automaatit ja kieliopit, kesä 2013 Antti-Juhani Kaijanaho TIETOTEKNIIKAN LAITOS 29. toukokuuta 2013 Sisällys Chomskyn hierarkia (ja muutakin) kieli LL(k) LR(1) kontekstiton kontekstinen rekursiivisesti
LisätiedotJohdatus λ-kalkyyliin
Annika Piiroinen, Kalle Viiri 2014 Johdatus λ-kalkyyliin λ kalkyyli on alunperin Alonzo Chruchin kehittämä Turing täydellinen formaalin laskennan malli. Funktionaaliset ohjelmointikielet perustuvat siihen,
LisätiedotTalousmatematiikan perusteet, L2 Kertaus Aiheet
Talousmatematiikan perusteet, L2 Kertaus 1 Laskutoimitukset tehdään seuraavassa järjestyksessä 1. Sulkujen sisällä olevat lausekkeet (alkaen sisältä ulospäin) 2. potenssit ja juurilausekkeet 3. kerto-
LisätiedotMatemaattinen Analyysi
Vaasan yliopisto, 009-010 / ORMS1010 Matemaattinen Analyysi 7 harjoitus 1 Määritä seuraavien potenssisarjojen suppenemissäteet a) k k x 5)k b) k=1 k x 5)k = k k 1) k ) 1) Suppenemissäteen R käänteisarvo
LisätiedotPERUSLASKUJA. Kirjoita muuten sama, mutta ota KAKSI välilyöntiä (SEURAA ALUEMERKINTÄÄ) 4:n jälkeen 3/4 +5^2
PERUSLASKUJA Matemaattisten lausekkeiden syöttäminen: Kirjoita ilman välilyöntejä 3/4+^2 3 4+ 2 Kirjoita muuten sama, mutta ota KAKSI välilyöntiä (SEURAA ALUEMERKINTÄÄ) 4:n jälkeen 3/4 +^2 3 + 4 2 Kopioi
LisätiedotMS-A0003/A0005 Matriisilaskenta Malliratkaisut 5 / vko 48
MS-A3/A5 Matriisilaskenta Malliratkaisut 5 / vko 48 Tehtävä (L): a) Onko 4 3 sitä vastaava ominaisarvo? b) Onko λ = 3 matriisin matriisin 2 2 3 2 3 7 9 4 5 2 4 4 ominaisvektori? Jos on, mikä on ominaisarvo?
LisätiedotInjektio (1/3) Funktio f on injektio, joss. f (x 1 ) = f (x 2 ) x 1 = x 2 x 1, x 2 D(f )
Injektio (1/3) Määritelmä Funktio f on injektio, joss f (x 1 ) = f (x 2 ) x 1 = x 2 x 1, x 2 D(f ) Seurauksia: Jatkuva injektio on siis aina joko aidosti kasvava tai aidosti vähenevä Injektiolla on enintään
LisätiedotMatemaatiikan tukikurssi
Matemaatiikan tukikurssi Kurssikerta 1 1 Funktiot Funktion määritelmä Funktio on sääntö, joka liittää kahden eri joukon alkioita toisiinsa. Ollakseen funktio tämän säännön on liitettävä jokaiseen lähtöjoukon
LisätiedotInsinöörimatematiikka D
Insinöörimatematiikka D M. Hirvensalo mikhirve@utu.fi V. Junnila viljun@utu.fi A. Lepistö alepisto@utu.fi Matematiikan ja tilastotieteen laitos Turun yliopisto 2016 M. Hirvensalo V. Junnila A. Lepistö
LisätiedotLaajennetaan vielä Ydin-Haskellia ymmärtämään vakiomäärittelyt. Määrittely on muotoa
2.6. TIETOKONE LASKIMENA 23 Edellä esitetty Ydin-Haskell on hyvin lähellä sitä kieltä, jota GHCi (Glasgow Haskell Compiler, Interactive) sekä muut Haskell-järjestelmät suostuvat ymmärtämään. Esimerkiksi:
LisätiedotRekursiiviset tyypit
Rekursiiviset tyypit TIES542 Ohjelmointikielten periaatteet, kevät 2007 Antti-Juhani Kaijanaho Jyväskylän yliopisto Tietotekniikan laitos 20. helmikuuta 2007 Hiloista Kiintopisteet (Ko)rekursio Rekursiiviset
LisätiedotPERUSLASKUJA. Kirjoita muuten sama, mutta ota välilyönti 4:n jälkeen 3/4 +5^2
PERUSLASKUJA Matemaattisten lausekkeiden syöttäminen: Kirjoita ilman välilyöntejä /+^2 Kirjoita muuten sama, mutta ota välilyönti :n jälkeen / +^2 Kopioi molemmat matematiikka-alueet ja liiku alueen sisällä
Lisätiedot5.2 Ensimmäisen asteen yhtälö
5. Ensimmäisen asteen ytälö 5. Ensimmäisen asteen yhtälö Aloitetaan antamalla nimi yhtälön osille. Nyt annettavat nimet eivät riipu yhtälön tyypistä tai asteesta. Tarkastellaan seuraavaa yhtälöä. Emme
LisätiedotTalousmatematiikan perusteet, L2 Kertaus Aiheet
Talousmatematiikan perusteet, L2 Kertaus 1 Laskutoimitukset tehdään seuraavassa järjestyksessä 1. Sulkujen sisällä olevat lausekkeet (alkaen sisältä ulospäin) 2. potenssit ja juurilausekkeet 3. kerto-
Lisätiedot14.1 Rekursio tyypitetyssä lambda-kielessä
Luku 14 Rekursiiviset tyypit Edellisessä luvussa esitetyt tietue- ja varianttityypit eivät yksinään riitä kovin mielenkiintoisten tietorakenteiden toteuttamiseen. Useimmissa ohjelmissa tarvitaan erilaisia
LisätiedotLineaarikombinaatio, lineaarinen riippuvuus/riippumattomuus
Lineaarikombinaatio, lineaarinen riippuvuus/riippumattomuus 1 / 51 Lineaarikombinaatio Johdattelua seuraavaan asiaan (ei tarkkoja määritelmiä): Millaisen kuvan muodostaa joukko {λv λ R, v R 3 }? Millaisen
LisätiedotTIEA241 Automaatit ja kieliopit, syksy Antti-Juhani Kaijanaho. 16. marraskuuta 2015
ja ja TIEA241 Automaatit ja kieliopit, syksy 2015 Antti-Juhani Kaijanaho NFA:ksi TIETOTEKNIIKAN LAITOS 16. marraskuuta 2015 Sisällys ja NFA:ksi NFA:ksi Kohti säännöllisiä lausekkeita ja Nämä tiedetään:
Lisätiedota) z 1 + z 2, b) z 1 z 2, c) z 1 z 2, d) z 1 z 2 = 4+10i 4 = 10i 5 = 2i. 4 ( 1)
Matematiikan johdantokurssi, syksy 06 Harjoitus, ratkaisuista. Osoita, että kompleksilukujen yhteenlasku määriteltynä tasopisteiden kautta koordinaateittain on liitännäinen, so. z + (z + z ) = (z + z )
LisätiedotJohdatus matemaattiseen päättelyyn
Johdatus matemaattiseen päättelyyn Maarit Järvenpää Oulun yliopisto Matemaattisten tieteiden laitos Syyslukukausi 2015 1 Merkintöjä Luonnollisten lukujen joukko N on joukko N = {1, 2, 3,...} ja kokonaislukujen
LisätiedotLisää kvanttoreista ja päättelyä sekä predikaattilogiikan totuustaulukot 1. Negaation siirto kvanttorin ohi
Lisää kvanttoreista ja päättelyä sekä predikaattilogiikan totuustaulukot 1. Negaation siirto kvanttorin ohi LUKUTEORIA JA TODISTAMINEN, MAA11 Esimerkki a) Lauseen Kaikki johtajat ovat miehiä negaatio ei
LisätiedotMATP153 Approbatur 1B Harjoitus 5 Maanantai
MATP153 Approbatur 1B Harjoitus 5 Maanantai 30.11.015 1. (Opiskelutet. 0 s. 81.) Selvitä, miten lauseke sin(4x 3 + cos x ) muodostuu perusfunktioista (polynomeista, trigonometrisistä funktioista jne).
LisätiedotLuento 8: Epälineaarinen optimointi
Luento 8: Epälineaarinen optimointi Vektoriavaruus R n R n on kaikkien n-jonojen x := (x,..., x n ) joukko. Siis R n := Määritellään nollavektori = (,..., ). Reaalisten m n-matriisien joukkoa merkitään
LisätiedotS BAB ABA A aas bba B bbs c
T-79.148 Kevät 2003 Tietojenkäsittelyteorian perusteet Harjoitus 8 Demonstraatiotehtävien ratkaisut 4. Tehtävä: Laadi algoritmi, joka testaa onko annetun yhteydettömän kieliopin G = V, Σ, P, S) tuottama
LisätiedotLineaarikuvausten. Lineaarikuvaus. Lineaarikuvauksia. Ydin. Matriisin ydin. aiheita. Aiheet. Lineaarikuvaus. Lineaarikuvauksen matriisi
Lineaarikuvaukset aiheita ten ten 1 Matematiikassa sana lineaarinen liitetään kahden lineaariavaruuden väliseen kuvaukseen. ten Määritelmä Olkoon (L, +, ) ja (M, ˆ+, ˆ ) reaalisia lineaariavaruuksia, ja
Lisätiedot815338A Ohjelmointikielten periaatteet Harjoitus 2 vastaukset
815338A Ohjelmointikielten periaatteet 2015-2016. Harjoitus 2 vastaukset Harjoituksen aiheena on BNF-merkinnän käyttö ja yhteys rekursiivisesti etenevään jäsentäjään. Tehtävä 1. Mitkä ilmaukset seuraava
Lisätiedot7. Olemassaolo ja yksikäsitteisyys Galois n kunta GF(q) = F q, jossa on q alkiota, määriteltiin jäännösluokkarenkaaksi
7. Olemassaolo ja yksikäsitteisyys Galois n kunta GF(q) = F q, jossa on q alkiota, määriteltiin jäännösluokkarenkaaksi Z p [x]/(m), missä m on polynomirenkaan Z p [x] jaoton polynomi (ks. määritelmä 3.19).
LisätiedotMatematiikan tukikurssi
Matematiikan tukikurssi Kurssikerta 8 1 Funktion kuperuussuunnat Derivoituva funktio f (x) on pisteessä x aidosti konveksi, jos sen toinen derivaatta on positiivinen f (x) > 0. Vastaavasti f (x) on aidosti
LisätiedotInsinöörimatematiikka A
Insinöörimatematiikka A Mika Hirvensalo mikhirve@utu.fi Matematiikan ja tilastotieteen laitos Turun yliopisto 2018 Mika Hirvensalo mikhirve@utu.fi Luentoruudut 3 1 of 23 Kertausta Määritelmä Predikaattilogiikan
LisätiedotMATEMATIIKKA. Matematiikkaa pintakäsittelijöille. Ongelmanratkaisu. Isto Jokinen 2017
MATEMATIIKKA Matematiikkaa pintakäsittelijöille Ongelmanratkaisu Isto Jokinen 2017 SISÄLTÖ 1. Matemaattisten ongelmien ratkaisu laskukaavoilla 2. Tekijäyhtälöt 3. Laskukaavojen yhdistäminen 4. Yhtälöiden
Lisätiedot1. Esitä rekursiivinen määritelmä lukujonolle
Matematiikan laitos Johdatus Diskrettiin Matematiikkaan Harjoitus 4 24.11.2011 Ratkaisuehdotuksia Aleksandr Pasharin 1. Esitä rekursiivinen määritelmä lukujonolle (a) f(n) = (2 0, 2 1, 2 2, 2 3, 2 4,...)
LisätiedotInduktiotodistus: Tapaus n = 0 selvä; ol. väite pätee kun n < m.
Väite: T (n) (a + b)n 2 + a. Induktiotodistus: Tapaus n = 0 selvä; ol. väite pätee kun n < m. Huomaa että funktion x x 2 + (m 1 x) 2 kuvaaja on ylöspäin aukeava paraabeli, joten funktio saavuttaa suurimman
LisätiedotT Syksy 2002 Tietojenkäsittelyteorian perusteet Harjoitus 8 Demonstraatiotehtävien ratkaisut
T-79.148 Syksy 2002 Tietojenkäsittelyteorian perusteet Harjoitus 8 Demonstraatiotehtävien ratkaisut 4. Tehtävä: Laadi algoritmi, joka testaa onko annetun yhteydettömän kieliopin G = V, Σ, P, S tuottama
LisätiedotT Rinnakkaiset ja hajautetut digitaaliset järjestelmät Prosessialgebra
T-79.179 Rinnakkaiset ja hajautetut digitaaliset järjestelmät Prosessialgebra 19. maaliskuuta 2002 T-79.179: Prosessialgebra 9-1 Petri-verkot vastaan prosessialgebra Petri-verkot esittävät rinnakkaisia
LisätiedotMitään muita operaatioita symbolille ei ole määritelty! < a kaikilla kokonaisluvuilla a, + a = kaikilla kokonaisluvuilla a.
Polynomit Tarkastelemme polynomirenkaiden teoriaa ja polynomiyhtälöiden ratkaisemista. Algebrassa on tapana pitää erillään polynomin ja polynomifunktion käsitteet. Polynomit Tarkastelemme polynomirenkaiden
LisätiedotLuku 7. Aliohjelmat. 7.1 Kutsusekvenssit. Aliohjelma (subroutine) on useimpien kielten tärkein kontrollivuon ohjausja abstrahointikeino.
Luku 7 Aliohjelmat Aliohjelma (subroutine) on useimpien kielten tärkein kontrollivuon ohjausja abstrahointikeino. 7.1 Kutsusekvenssit Aliohjelmaan kontrolli siirtyy sen kutsun (call) kautta. Kun aliohjelman
Lisätiedot9 Matriisit. 9.1 Matriisien laskutoimituksia
9 Matriisit Aiemmissa luvuissa matriiseja on käsitelty siinä määrin kuin on ollut tarpeellista yhtälönratkaisun kannalta. Matriiseja käytetään kuitenkin myös muihin tarkoituksiin, ja siksi on hyödyllistä
LisätiedotLAUSELOGIIKKA (1) Sanalliset ilmaisut ovat usein epätarkkoja. On ilmaisuja, joista voidaan sanoa, että ne ovat tosia tai epätosia, mutta eivät molempia. Ilmaisuja, joihin voidaan liittää totuusarvoja (tosi,
LisätiedotEpäyhtälöt ovat yksi matemaatikon voimakkaimmista
6 Epäyhtälöitä Epäyhtälöt ovat yksi matemaatikon voimakkaimmista työvälineistä. Yhtälö a = b kertoo sen, että kaksi ehkä näennäisesti erilaista asiaa ovat samoja. Epäyhtälö a b saattaa antaa keinon analysoida
Lisätiedotuv n, v 1, ja uv i w A kaikilla
2.8 Säännöllisten kielten rajoituksista Kardinaliteettisyistä on oltava olemassa (paljon) ei-säännöllisiä kieliä: kieliä on ylinumeroituva määrä, säännöllisiä lausekkeita vain numeroituvasti. Voidaanko
LisätiedotAlgebralliset tietotyypit ym. TIEA341 Funktio ohjelmointi 1 Syksy 2005
Algebralliset tietotyypit ym. TIEA341 Funktio ohjelmointi 1 Syksy 2005 Tällä luennolla Algebralliset tietotyypit Hahmonsovitus (pattern matching) Primitiivirekursio Esimerkkinä binäärinen hakupuu Muistattehan...
LisätiedotTIEA241 Automaatit ja kieliopit, kevät 2011 (IV) Antti-Juhani Kaijanaho. 31. maaliskuuta 2011
TIEA241 Automaatit ja kieliopit, kevät 2011 (IV) Antti-Juhani Kaijanaho TIETOTEKNIIKAN LAITOS 31. maaliskuuta 2011 Sisällys Sisällys Chomskyn hierarkia kieli säännöllinen kontekstiton kontekstinen rekursiivisesti
Lisätiedot