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Forum "Reelle Analysis mehrerer Veränderlichen" - Potential/Stammfunktion
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Potential/Stammfunktion: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 21:24 Di 22.03.2011
Autor: David90

Aufgabe
Gegeben sei das auf [mm] \IR^3 [/mm] definierte Vektorfeld [mm] \vec{F}(x,y,z)=\vektor{sin(z) \\ 2yz \\ xcos(z)+y^2} [/mm]
a) Rechnen Sie nach, dass [mm] \vec{F} [/mm] ein Potential besitzt.
b) Geben Sie eine Stammfunktion an.

Hi Leute, also mein Lösungsansatz sieht bis jetzt wie folgt aus: F ist zweimal stetig partiell diff'bar und es ist auf einer offenen, konvexen Menge definiert. Außerdem muss gelten rot=0, Beweis:
[mm] \vektor{\bruch{\partial}{\partial x} \\ \bruch{\partial}{\partial y} \\ \bruch{\partial}{\partial z}}x\vektor{sin(z) \\ 2yz \\ xcos(z)+y^2}=\vektor{ 2e^{2z}-2e^{2z} \\ 0-0 \\ 2ycos(x)-2ycos(x)}=\vec{0}. [/mm] Also besitzt F ein Potential. Ist das soweit richtig?
Gruß David

        
Bezug
Potential/Stammfunktion: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 21:38 Di 22.03.2011
Autor: MathePower

Hallo David90,

> Gegeben sei das auf [mm]\IR^3[/mm] definierte Vektorfeld
> [mm]\vec{F}(x,y,z)=\vektor{sin(z) \\ 2yz \\ xcos(z)+y^2}[/mm]
>  a)
> Rechnen Sie nach, dass [mm]\vec{F}[/mm] ein Potential besitzt.
>  b) Geben Sie eine Stammfunktion an.
>  Hi Leute, also mein Lösungsansatz sieht bis jetzt wie
> folgt aus: F ist zweimal stetig partiell diff'bar und es
> ist auf einer offenen, konvexen Menge definiert. Außerdem
> muss gelten rot=0, Beweis:
>  [mm]\vektor{\bruch{\partial}{\partial x} \\ \bruch{\partial}{\partial y} \\ \bruch{\partial}{\partial z}}x\vektor{sin(z) \\ 2yz \\ xcos(z)+y^2}=\vektor{ 2e^{2z}-2e^{2z} \\ 0-0 \\ 2ycos(x)-2ycos(x)}=\vec{0}.[/mm]


Bei der Berechnung der Rotation ist wohl einiges schief gelaufen.


> Also besitzt F ein Potential. Ist das soweit richtig?
>  Gruß David


Gruss
MathePower

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Potential/Stammfunktion: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 21:43 Di 22.03.2011
Autor: David90

ahhhhhhhhhhhh bin ich ein Kunde xD bin in der Aufgabe verrutscht^^ also so muss es da stehen:
[mm] \vektor{\bruch{\partial}{\partial x} \\ \bruch{\partial}{\partial y} \\ \bruch{\partial}{\partial z}}x\vektor{sin(z) \\ 2yz \\ xcos(z)+y^2}=\vektor{ 2y-2y \\ cos(z)-cos(z) \\ 0-0}=\vec{0} [/mm]
soweit korrekt?^^

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Bezug
Potential/Stammfunktion: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 21:50 Di 22.03.2011
Autor: MathePower

Hallo David90,

> ahhhhhhhhhhhh bin ich ein Kunde xD bin in der Aufgabe
> verrutscht^^ also so muss es da stehen:
>  [mm]\vektor{\bruch{\partial}{\partial x} \\ \bruch{\partial}{\partial y} \\ \bruch{\partial}{\partial z}}x\vektor{sin(z) \\ 2yz \\ xcos(z)+y^2}=\vektor{ 2y-2y \\ cos(z)-cos(z) \\ 0-0}=\vec{0}[/mm]
>  
> soweit korrekt?^^


Ja. [ok]


Gruss
MathePower

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Potential/Stammfunktion: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 22:07 Di 22.03.2011
Autor: David90

ok damit wär Aufgabe a) erledigt. So jetz gehts an Aufgabe b) also an die Stammfunktion.
Da hab ich folgendes aufgeschrieben:
1. Gleichung: xsin(z) + c(y,z)
2. Gleichung: xsin(z) + y^2z + c(z)
3. Gleichung: xsin(z) + y^2z -xsin(z) und das wär dann auch die Stammfunktion...kann man das so machen?:O
Gruß David

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Potential/Stammfunktion: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 22:20 Di 22.03.2011
Autor: MathePower

Hallo David90,

> ok damit wär Aufgabe a) erledigt. So jetz gehts an Aufgabe
> b) also an die Stammfunktion.
>  Da hab ich folgendes aufgeschrieben:
>  1. Gleichung: xsin(z) + c(y,z)
>  2. Gleichung: xsin(z) + y^2z + c(z)
>  3. Gleichung: xsin(z) + y^2z -xsin(z) und das wär dann


Das c(z) muss eine Konstante sein, dann stimmt das.


> auch die Stammfunktion...kann man das so machen?:O
>  Gruß David


Gruss
MathePower

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Bezug
Potential/Stammfunktion: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 22:21 Di 22.03.2011
Autor: David90

wie meinst du das? Is die Stammfunktion dann: xsin(z)+y^2z+c?
Gruß David

Bezug
                                                        
Bezug
Potential/Stammfunktion: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 22:24 Di 22.03.2011
Autor: MathePower

Hallo David90,

> wie meinst du das? Is die Stammfunktion dann:
> xsin(z)+y^2z+c?


Ja.


>  Gruß David


Gruss
MathePower

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Bezug
Potential/Stammfunktion: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 22:32 Di 22.03.2011
Autor: David90

Ich versteh nicht warum man das immer mit dem Gleichungssystem machen muss...kann man nich einfach jede Komponente partiell aufleiten?
Gruß David

Bezug
                                                                        
Bezug
Potential/Stammfunktion: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 22:40 Di 22.03.2011
Autor: MathePower

Hallo David90,

> Ich versteh nicht warum man das immer mit dem
> Gleichungssystem machen muss...kann man nich einfach jede
> Komponente partiell aufleiten?


Schreibe statt "aufleiten" lieber "integrieren".

Dann hast Du aber das Problem, daß Du die Konstanten
bei x von y,z, bei y von x,z und bei z von x,y abhgängig sind.


>  Gruß David


Gruss
MathePower

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Potential/Stammfunktion: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 22:42 Di 22.03.2011
Autor: David90

nagut alles klar:) danke dir:)

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