www.vorhilfe.de
Vorhilfe

Kostenlose Kommunikationsplattform für gegenseitige Hilfestellungen.
Hallo Gast!einloggen | registrieren ]
Startseite · Forum · Wissen · Kurse · Mitglieder · Team · Impressum
Navigation
 Startseite...
 Neuerdings beta neu
 Forum...
 vorwissen...
 vorkurse...
 Werkzeuge...
 Nachhilfevermittlung beta...
 Online-Spiele beta
 Suchen
 Verein...
 Impressum
Das Projekt
Server und Internetanbindung werden durch Spenden finanziert.
Organisiert wird das Projekt von unserem Koordinatorenteam.
Hunderte Mitglieder helfen ehrenamtlich in unseren moderierten Foren.
Anbieter der Seite ist der gemeinnützige Verein "Vorhilfe.de e.V.".
Partnerseiten
Weitere Fächer:

Open Source FunktionenplotterFunkyPlot: Kostenloser und quelloffener Funktionenplotter für Linux und andere Betriebssysteme
Forum "Partielle Differentialgleichungen" - Ableitung
Ableitung < partielle < Differentialgl. < Analysis < Hochschule < Mathe < Vorhilfe
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Partielle Differentialgleichungen"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien

Ableitung: Jakobimatrix
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 18:21 Sa 12.05.2007
Autor: KaiTracid

Aufgabe
Bestimmen sie für folgende Fktn jeweils die jakobimatrix:

i) h(x,y,z) = [mm] \pmat{ xy{^2}z{^3}e^{xy^2z^3} \\ x^{2}e^{y} - sinx } [/mm]

ii) q(x,y,z) = arctan [mm] (cos(x^{2}y) [/mm] + [mm] e^{z} [/mm] cosh(x+y)

bei ii) hab ich folgendes raus:

dx: (-2xy)/(cos²(x²y)+1) * sin(x²y) [mm] +sinh(x+y)e^{z}+ e^{z}*(cosh [/mm] (x+y))
dy:(-x²)/(cos²(x²y)+1) * sin(x²y) [mm] +sinh(x+y)e^{z}+ e^{z}*(cosh [/mm] (x+y))
dz: [mm] e^{z} [/mm] cosh(x+y)

die Matrix lautet dann einfach: (dx, dy, dz)

stimmt dies so?

        
Bezug
Ableitung: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 18:34 Sa 12.05.2007
Autor: KaiTracid

zu i) habe ich nun folgendes:

h1:

dx: [mm] y^{2}z^{3}e^{xy^{2}z^{3}} [/mm] (1+x)
dy: [mm] xyz^{3}e^{xy^{2}z^{3}} [/mm] (2+y)
dz: [mm] xy^{2}z^{2}e^{xy^{2}z^{3}} [/mm] (3+z)

h2:
dx: [mm] 2xe^{y}-cosx [/mm]
[mm] dy:x^{2}e^{y} [/mm]
dz:o

Jacobimatrix: [mm] \pmat{ dx (h1) & dy(h1) & dz(h1) \\ dx(h2) & dy(h2) & dz(h2)} [/mm]

ist das so richtig?

Bezug
                
Bezug
Ableitung: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 19:10 Sa 12.05.2007
Autor: Minchen

Hey KaiTracid,

deine Ableitungen von h1 stimmen alle nicht sry.
Dein Fehler liegt bei der ableitung von [mm] e^{x*y^2*z^3} [/mm] die Ableitung davon ist nämlich [mm] e^{x*y^2*z^3} [/mm] * [mm] y^2*z^3. [/mm]

Grüßle Minchen

Bezug
        
Bezug
Ableitung: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 19:49 Sa 12.05.2007
Autor: Minchen

Hallo KaiTracid,

Die Ableitungen von (ii) stimmen au net.
Also mal die nach x und y:
Dein Fehler liegt beim zweiten Teil also [mm] e^z*cosh [/mm] (x+y).
Nach x z.b. abgeleitet ist das [mm] e^z*sinh [/mm] (x+y).

Grüßle Minchen



Bezug
                
Bezug
Ableitung: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 20:01 Sa 12.05.2007
Autor: KaiTracid

ja stimmt! Vielen Dank!

bei ii) bei dy: müsste des dann auch [mm] sinh(x+y)e^{z} [/mm] heisen oder? also genauso wie bei dx

bei i) des dx hab ich verstanden, aber mit dy und dz hab ich meine Probleme grad die e-Funktion ab zu leiten, weil dort y und z auch noch hochzahlen haben!

Kannst du mir da nochmal helfen?

Vielen Dank


Bezug
                        
Bezug
Ableitung: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 20:16 Sa 12.05.2007
Autor: Minchen

Hallo,

Also erstmal zu e fkt allgemein wenn deine funktion e^(ax+b) heißt ist die Ableitung a*e^(ax+b). Also im Grund nimmst du das e und schreibst es nochmal hin und multiplizierst dann die abgeleitete potzenz.
bei [mm] e^x [/mm] ist x abgeleitet ja 1 drum steht dann nur [mm] e^x... [/mm]

Jetzt zu dy: Du machst ja Produktregel. also folgt [mm] 2*y*x*z^3*e^{x*y^2*z^3} [/mm] + [mm] x*y^2*z^3*e^{x*y^2*z^3}*2*y*x*z^3. [/mm]
Dann kannste noch [mm] 2*y*x*z^3*e^{x*y^2*z^3} [/mm] ausklammern und kommst dann zu
[mm] 2*y*x*z^3*e^{x*y^2*z^3} *(1+x*y^2*z^3) [/mm]

und dz funktioniert genau so.

Aber mal was anderes, wie rechnest du die b) Also wie zeigt man das das die Funktion Differenzierbar ist?

Grüßle Minchen


Bezug
                                
Bezug
Ableitung: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 20:33 Sa 12.05.2007
Autor: KaiTracid

also bei b) dachte ich mir erst folgendes:

dx(-1,2) = [mm] \limes_{h\rightarrow\0} [/mm] (f(h,2)-f(-1,2))/h
-> [mm] \limes_{h\rightarrow\0} (4ln\wurzel{h^2 + 1} [/mm] - [mm] 4ln\wurzel{2})/h [/mm]

aber irgendwie komm ich dann nicht weiter und ich glaub des stimmt auch nicht so ganz.

Weis auch nicht wie man des mit dem richtungsvektor machen soll!

Bezug
                                        
Bezug
Ableitung: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 20:49 Sa 12.05.2007
Autor: Minchen

Hey,
ja so ungefähr hab ich auch angefangen aber ich hab
$ [mm] \limes_{h\rightarrow\0} [/mm] $ (f(h-1,2)-f(-1,2))/h
-> $ [mm] \limes_{h\rightarrow\0} (4ln\wurzel{(h-1)^2 + 1} [/mm] $ - $ [mm] 4ln\wurzel{2})/h [/mm] $
Aber hab keine ahnung ob das so stimmt.
Grüßle Minchen

Bezug
                                                
Bezug
Ableitung: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 21:03 Sa 12.05.2007
Autor: KaiTracid

Problem ist dann aber halt auch noch, wie man dann weiter machen soll! weil daraus erkennt man ja noch nicht ob die Fkt in dem punkt diff´bar ist!


Bezug
                                
Bezug
Ableitung: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 20:41 Sa 12.05.2007
Autor: EasyLee

Hallo Minchen!

Hatte Deine Mitteilung erst jetzt gesehen.

arctan(cos(x^2y)  + [mm] e^z [/mm] cosh(x+y). Um das Abzuleiten, musst Du wissen,
das die Ableitung von arctan(x) = [mm] \bruch{1}{1+x^2} [/mm] ist. Damit ergibt sich
als Ableitung nach x eben

[mm] \bruch{1}{1+cos(x^2y)^2} [/mm] als äußere Ableitung und -sin(x^2y)*2x als
innere Ableitung.

cosh(x) abgelitten nach x ergibt sinh(x) somit hat man im gesamten die
Ableitung

[mm] \bruch{-sin(x^2y)*2x}{1+cos(x^2y)^2}+e^zsinh(x+y)*1 [/mm]

Ciao


Bezug
        
Bezug
Ableitung: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 20:25 Sa 12.05.2007
Autor: EasyLee

Hallo!

Wenn Du dx verstanden hast, sollte dy und dz auch kein
Problem mehr sein.

Du hast [mm] xy^2z^3e^{xy^2z^3}. [/mm] Dann leiten wir das mal
nach dy ab. Du hast hier Produktregel und Kettenregel.

[mm] xy^2z^3 [/mm] ist U und [mm] e^{xy^2z^3} [/mm] ist V, wobei für die
Ableitung von V die Kettenregel zu benutzen ist (innere
mal äußere Ableitung oder umgekehrt).

Also:

U'V+UV' = [mm] 2xyz^3e^{xy^2z^3}+xy^2z^3e^{xy^2z^3}*(2yxz^3) [/mm]
[mm] =2xyz^3e^{xy^2z^3}+x^22y^3z^6e^{xy^2z^3}=e^{xy^2z^3}[2xyz^3+x^22y^3z^6] [/mm]

Also wenn Du mal nur [mm] e^{xy^2z^3} [/mm] nach y ableiten willst, weißt Du,
das e abgelitten :-) eben e bleibt also ist die äußere Ableitung eben
[mm] e^{xy^2z^3} [/mm] , und das mal die innere Ableitung [mm] 2yxz^3. [/mm] Gesamt also
[mm] e^{xy^2z^3}*(2yxz^3). [/mm]

Hoffe Dir hilft das. Probier mal weiter. Hatte die gleichen Probleme. Es
wird bestimmt besser. Garantiert! Hoffe es stimmt alles, und das ich
mich nicht vertippt hab.

Horidashimo
Thorsten

Bezug
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Partielle Differentialgleichungen"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien


^ Seitenanfang ^
www.mathebank.de
[ Startseite | Forum | Wissen | Kurse | Mitglieder | Team | Impressum ]