MA167exam00pdf

Exam questions and solutions in PDF

MA167exam00

Exam questions and solutions in LaTex. Diagrams for the questions are all together in the support.zip file, as .eps files

Exercise sheet 3 pdf

Exercises and solutions in PDF

MA160exam00

Exam questions and solutions in LaTex. Diagrams for the questions are all together in the support.zip file, as .eps files

MA160exam00pdf

Exam questions and solutions in PDF

Parametric pension reform and the intensive margin of labor supply, evidence from Colombia

We analyze the effect of a parametric reform of the fully-funded pension regime in Colombia on the intensive margin of the labor supply. We take advantage of a threshold defined by law in order to identify the causal effect using a regression discontinuity design. We find that a pension system that increases retirement age and the minimum weeks during which workers must contribute to claim pension benefits causes an increase of around 2 hours on the number of weekly worked hours; this corresponds to 4% of the average number of weekly worked hours or around 14% of a standard deviation of weekly worked hours. The effect is robust to different specifications, polynomial orders and sample sizes.

Ecuaciones diferenciales estocásticas con condición final y soluciones de viscosidad de EDPS semilineales de segundo orden

El objetivo de este documento es recopilar algunos resultados clasicos sobre existencia y unicidad ´ de soluciones de ecuaciones diferenciales estocasticas (EDEs) con condici ´ on final (en ingl ´ es´ Backward stochastic differential equations) con particular enfasis en el caso de coeficientes mon ´ otonos, y su cone- ´ xion con soluciones de viscosidad de sistemas de ecuaciones diferenciales parciales (EDPs) parab ´ olicas ´ y el´ıpticas semilineales de segundo orden.

Estimating and Forecasting the Term Structure of Interest Rates:US and Colombia Analysis

In this paper we use the most representative models that exist in the literature on term structure of interest rates. In particular, we explore affine one factor models and polynomial-type approximations such as Nelson and Siegel. Our empirical application considers monthly data of USA and Colombia for estimation and forecasting. We find that affine models do not provide adequate performance either in-sample or out-of-sample. On the contrary, parsimonious models such as Nelson and Siegel have adequate results in-sample, however out-of-sample they are not able to systematically improve upon random walk base forecast.

Reducció de vibracions residuals en moviments transitoris. Definició de lleis de moviment per mitjà de corbes B-spline

Molts sistemes mecànics existents tenen un comportament vibratori funcionalment perceptible, que es posa de manifest enfront d'excitacions transitòries. Normalment, les vibracions generades segueixen presents després del transitori (vibracions residuals), i poden provocar efectes negatius en la funció de disseny del mecanisme. El mètode que es proposa en aquesta tesi té com a objectiu principal la síntesi de lleis de moviment per reduir les vibracions residuals. Addicionalment, els senyals generats permeten complir dues condicions definides per l'usuari (anomenats requeriments funcionals). El mètode es fonamenta en la relació existent entre el contingut freqüencial d'un senyal transitori, i la vibració residual generada, segons sigui l'esmorteïment del sistema. Basat en aquesta relació, i aprofitant les propietats de la transformada de Fourier, es proposa la generació de lleis de moviment per convolució temporal de polsos. Aquestes resulten formades per trams concatenats de polinomis algebraics, cosa que facilita la seva implementació en entorns numèrics per mitjà de corbes B-spline.

Image classification for a large number of object categories

L'increment de bases de dades que cada vegada contenen imatges més difícils i amb un nombre més elevat de categories, està forçant el desenvolupament de tècniques de representació d'imatges que siguin discriminatives quan es vol treballar amb múltiples classes i d'algorismes que siguin eficients en l'aprenentatge i classificació. Aquesta tesi explora el problema de classificar les imatges segons l'objecte que contenen quan es disposa d'un gran nombre de categories. Primerament s'investiga com un sistema híbrid format per un model generatiu i un model discriminatiu pot beneficiar la tasca de classificació d'imatges on el nivell d'anotació humà sigui mínim. Per aquesta tasca introduïm un nou vocabulari utilitzant una representació densa de descriptors color-SIFT, i desprès s'investiga com els diferents paràmetres afecten la classificació final. Tot seguit es proposa un mètode par tal d'incorporar informació espacial amb el sistema híbrid, mostrant que la informació de context es de gran ajuda per la classificació d'imatges. Desprès introduïm un nou descriptor de forma que representa la imatge segons la seva forma local i la seva forma espacial, tot junt amb un kernel que incorpora aquesta informació espacial en forma piramidal. La forma es representada per un vector compacte obtenint un descriptor molt adequat per ésser utilitzat amb algorismes d'aprenentatge amb kernels. Els experiments realitzats postren que aquesta informació de forma te uns resultats semblants (i a vegades millors) als descriptors basats en aparença. També s'investiga com diferents característiques es poden combinar per ésser utilitzades en la classificació d'imatges i es mostra com el descriptor de forma proposat juntament amb un descriptor d'aparença millora substancialment la classificació. Finalment es descriu un algoritme que detecta les regions d'interès automàticament durant l'entrenament i la classificació. Això proporciona un mètode per inhibir el fons de la imatge i afegeix invariança a la posició dels objectes dins les imatges. S'ensenya que la forma i l'aparença sobre aquesta regió d'interès i utilitzant els classificadors random forests millora la classificació i el temps computacional. Es comparen els postres resultats amb resultats de la literatura utilitzant les mateixes bases de dades que els autors Aixa com els mateixos protocols d'aprenentatge i classificació. Es veu com totes les innovacions introduïdes incrementen la classificació final de les imatges.

Num novo paradigma para o Desenvolvimento Humano : «Comunicação e Cultura Inclusivas»

A «comunicação e a cultura inclusivas» constituem o móbil de um amplo desenvolvimento biopsicossocial e humano, numa dimensão de igualdade de circunstâncias e de oportunidades para todos, com lugar e qualidade de vida para todos, independentemente de dificuldades como, por exemplo, sensoriocognitivas, sociocognitivas, sociocomunicacionais, intelectuais, psíquicas, patologias neurogénicas da comunicação. Trata-se de uma «viagem» concisa, «passeando» num paradigma novo para o desenvolvimento humano, o da «educomunicção inclusiva», uma aglutinação conceptual consubstanciada no polinómio «educação+comunicação/TIC+cultura+pedagogia», que é o caminhar livre e seguro, digno e socializante, numa perspetiva ecoevolutiva humana profícua e eticizante da vida.

A collocation method for high frequency scattering by convex polygons

We consider the problem of scattering of a time-harmonic acoustic incident plane wave by a sound soft convex polygon. For standard boundary or finite element methods, with a piecewise polynomial approximation space, the computational cost required to achieve a prescribed level of accuracy grows linearly with respect to the frequency of the incident wave. Recently Chandler–Wilde and Langdon proposed a novel Galerkin boundary element method for this problem for which, by incorporating the products of plane wave basis functions with piecewise polynomials supported on a graded mesh into the approximation space, they were able to demonstrate that the number of degrees of freedom required to achieve a prescribed level of accuracy grows only logarithmically with respect to the frequency. Here we propose a related collocation method, using the same approximation space, for which we demonstrate via numerical experiments a convergence rate identical to that achieved with the Galerkin scheme, but with a substantially reduced computational cost.

A high-order arbitrarily unstructured finite-volume model of the global atmosphere: tests solving the shallow-water equations

Simulations of the global atmosphere for weather and climate forecasting require fast and accurate solutions and so operational models use high-order finite differences on regular structured grids. This precludes the use of local refinement; techniques allowing local refinement are either expensive (eg. high-order finite element techniques) or have reduced accuracy at changes in resolution (eg. unstructured finite-volume with linear differencing). We present solutions of the shallow-water equations for westerly flow over a mid-latitude mountain from a finite-volume model written using OpenFOAM. A second/third-order accurate differencing scheme is applied on arbitrarily unstructured meshes made up of various shapes and refinement patterns. The results are as accurate as equivalent resolution spectral methods. Using lower order differencing reduces accuracy at a refinement pattern which allows errors from refinement of the mountain to accumulate and reduces the global accuracy over a 15 day simulation. We have therefore introduced a scheme which fits a 2D cubic polynomial approximately on a stencil around each cell. Using this scheme means that refinement of the mountain improves the accuracy after a 15 day simulation. This is a more severe test of local mesh refinement for global simulations than has been presented but a realistic test if these techniques are to be used operationally. These efficient, high-order schemes may make it possible for local mesh refinement to be used by weather and climate forecast models.

Approximate factorization constraint preconditioners for saddle-point matrices

We consider the application of the conjugate gradient method to the solution of large, symmetric indefinite linear systems. Special emphasis is put on the use of constraint preconditioners and a new factorization that can reduce the number of flops required by the preconditioning step. Results concerning the eigenvalues of the preconditioned matrix and its minimum polynomial are given. Numerical experiments validate these conclusions.