www.matheraum.de
Das Matheforum.
Das Matheforum des MatheRaum.

Für Schüler, Studenten, Lehrer, Mathematik-Interessierte.
Hallo Gast!einloggen | registrieren ]
Startseite · Forum · Wissen · Kurse · Mitglieder · Team · Impressum
Forenbaum
^ Forenbaum
Status Mathe
  Status Schulmathe
    Status Primarstufe
    Status Mathe Klassen 5-7
    Status Mathe Klassen 8-10
    Status Oberstufenmathe
    Status Mathe-Wettbewerbe
    Status Sonstiges
  Status Hochschulmathe
    Status Uni-Analysis
    Status Uni-Lin. Algebra
    Status Algebra+Zahlentheo.
    Status Diskrete Mathematik
    Status Fachdidaktik
    Status Finanz+Versicherung
    Status Logik+Mengenlehre
    Status Numerik
    Status Uni-Stochastik
    Status Topologie+Geometrie
    Status Uni-Sonstiges
  Status Mathe-Vorkurse
    Status Organisatorisches
    Status Schule
    Status Universität
  Status Mathe-Software
    Status Derive
    Status DynaGeo
    Status FunkyPlot
    Status GeoGebra
    Status LaTeX
    Status Maple
    Status MathCad
    Status Mathematica
    Status Matlab
    Status Maxima
    Status MuPad
    Status Taschenrechner

Gezeigt werden alle Foren bis zur Tiefe 2

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
Mathe-Seiten:Weitere Fächer:

Open Source FunktionenplotterFunkyPlot: Kostenloser und quelloffener Funktionenplotter für Linux und andere Betriebssysteme
StartseiteMatheForenUni-Analysis-SonstigesKurven-Längenberechnung
Foren für weitere Schulfächer findest Du auf www.vorhilfe.de z.B. Deutsch • Englisch • Französisch • Latein • Spanisch • Russisch • Griechisch
Forum "Uni-Analysis-Sonstiges" - Kurven-Längenberechnung
Kurven-Längenberechnung < Sonstiges < Analysis < Hochschule < Mathe < Vorhilfe
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Uni-Analysis-Sonstiges"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien

Kurven-Längenberechnung: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 18:43 Di 24.11.2009
Autor: georgb

Aufgabe
Gegeben sind folgende Kurven:

f: [mm] [0,3\pi] \to \IR^{2}, [/mm] t [mm] \mapsto \vektor{sin(t) \\ cos(t)} [/mm]
g: [mm] [0,4\pi] \to \IR^{2}, [/mm] t [mm] \mapsto \vektor{cos(3t) \\ sin(3t)} [/mm]

gesucht: Länge von f und g

Ich habs nach folgender Formel berechnet und wollte nachfragen, ob das richtig ist:

L= [mm] \integral_{a}^{b}{\wurzel{f_{1}'(t)^{2}+f_{2}'(t)^{2}}dt} [/mm]

wobei [a,b] 0 und [mm] 3\pi [/mm] bzw. [mm] 4\pi [/mm] entsprechen.

Meine Ergebnisse:
f: L=1
g: L=3

Würde mich freuen, wenn die Ergebnisst stimmen!
danke!


        
Bezug
Kurven-Längenberechnung: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 18:53 Di 24.11.2009
Autor: fencheltee


> Gegeben sind folgende Kurven:
>  
> f: [mm][0,3\pi] \to \IR^{2},[/mm] t [mm]\mapsto \vektor{sin(t) \\ cos(t)}[/mm]
>  
> g: [mm][0,4\pi] \to \IR^{2},[/mm] t [mm]\mapsto \vektor{cos(3t) \\ sin(3t)}[/mm]
>  
> gesucht: Länge von f und g
>  Ich habs nach folgender Formel berechnet und wollte
> nachfragen, ob das richtig ist:
>  
> L=
> [mm]\integral_{a}^{b}{\wurzel{f_{1}'(t)^{2}+f_{2}'(t)^{2}}dt}[/mm]
>  
> wobei [a,b] 0 und [mm]3\pi[/mm] bzw. [mm]4\pi[/mm] entsprechen.

jo die formel stimmt soweit

>  
> Meine Ergebnisse:
>  f: L=1

hab hier eher [mm] 3\pi [/mm] raus? wie kommst du auf die schöne 1?

>  g: L=3

hier hab ich das [mm] 4*\pi [/mm] fache raus

>  
> Würde mich freuen, wenn die Ergebnisst stimmen!

nein :(

>  danke!
>  

gruß tee

Bezug
                
Bezug
Kurven-Längenberechnung: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 19:08 Di 24.11.2009
Autor: georgb

schade dann, auf zur fehlersuche ;-)

für f:
[mm] \integral_{0}^{3\pi}{\wurzel{cos(t)^{2} + (-sin(t))^{2}} dt} [/mm]

ergibt dann schlussendlich wenn ich [mm] 3\pi [/mm] einsetze
[mm] {\wurzel{cos(3\pi)^{2} + sin(3\pi)^{2}}} [/mm] = 1

für g:
[mm] \integral_{0}^{4\pi}{\wurzel{(-3(sin(3t)^{2} + (3(cos(3t)^{2}} dt} [/mm]

ergibt dann schlussendlich wenn ich [mm] 3\pi [/mm] einsetze
[mm] {\wurzel{9\*sin(3*4\pi)^{2} + 9\*cos(3\*4\pi)^{2}}} [/mm] = 3

Bezug
                        
Bezug
Kurven-Längenberechnung: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 19:19 Di 24.11.2009
Autor: schachuzipus

Hallo georgb,

> schade dann, auf zur fehlersuche ;-)
>  
> für f:
> [mm]\integral_{0}^{3\pi}{\wurzel{cos(t)^{2} + (-sin(t))^{2}} dt}[/mm] [ok]

>  
> ergibt dann schlussendlich wenn ich [mm]3\pi[/mm] einsetze
>  [mm]{\wurzel{cos(3\pi)^{2} + sin(3\pi)^{2}}}[/mm] = 1

[bahnhof] du musst schon integrieren bevor du die Grenzen einsetzt ...


Es ist doch ersichtlich [mm] $\int\limits_{0}^{3\pi}{\sqrt{\cos^2(t)+(-\sin(t))^2} \ dt}=\int\limits_{0}^{3\pi}{\sqrt{\cos^2(t)+\sin^2(t)} \ dt}=\int\limits_{0}^{3\pi}{\sqrt{1} \ dt}=\int\limits_{0}^{3\pi}{1 \ dt}=[/mm] [t][mm] _0^{3\pi}=3\pi-0=3\pi$ [/mm]

>  
> für g:
>  [mm] $\integral_{0}^{4\pi}{\wurzel{(-3(sin(3t)\red{)}^{2} + (3(cos(3t)\red{)}^{2}} dt}$ [/mm] ([ok])

Klammern unterschlagen...

>  
> ergibt dann schlussendlich wenn ich [mm]3\pi[/mm] einsetze
>  [mm]{\wurzel{9\*sin(3*4\pi)^{2} + 9\*cos(3\*4\pi)^{2}}}[/mm] = 3

Nee, nee, was machst du denn da??

Bitte zuerst integrieren, fasse mal den Wurzelausdruck weiter oben zusammen, der wird ganz einfach, dann integrieren und die Grenzen einsetzen...


LG

schachuzipus


Bezug
                                
Bezug
Kurven-Längenberechnung: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 19:51 Di 24.11.2009
Autor: georgb

mann bin ich blöd!

wenn ich mir das bei g anschaue komm ich im endeffekt wieder auf etwas wie [mm] \wurzel{cos^{2}t + sin^{2}t} [/mm]

und nachdem ich den Sinus auch als [mm] \wurzel{1-cos^{2}t} [/mm]

bleibt mir [mm] \wurzel{1} [/mm] und wenn ich dann die Grenze einsetzte erhalte ich [mm] 4\pi [/mm] als ergebnis

Bezug
                                        
Bezug
Kurven-Längenberechnung: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 20:12 Di 24.11.2009
Autor: leduart

Hallo
Wo hast du die 3 gelassen, die beim Differenzieren rauskommt? siehst du eigentlich , dass du so den entsprechenden Kreisumfang  einfach, bzw mehrfach umlaufen kriegst?
Gruss leduart

Bezug
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Uni-Analysis-Sonstiges"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien


^ Seitenanfang ^
www.matheforum.net
[ Startseite | Forum | Wissen | Kurse | Mitglieder | Team | Impressum ]