matheraum.de
Raum für Mathematik
Offene Informations- und Nachhilfegemeinschaft

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
Dt. Schulen im Ausland: Mathe-Seiten:Weitere Fächer:

Open Source FunktionenplotterFunkyPlot: Kostenloser und quelloffener Funktionenplotter für Linux und andere Betriebssysteme
StartseiteMatheForenUni-AnalysisKurvendiskussion
Foren für weitere Schulfächer findest Du auf www.vorhilfe.de z.B. Informatik • Physik • Technik • Biologie • Chemie
Forum "Uni-Analysis" - Kurvendiskussion
Kurvendiskussion < Analysis < Hochschule < Mathe < Vorhilfe
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Uni-Analysis"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien

Kurvendiskussion: Aufgabe, Laplace Operator
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 13:55 Mi 20.07.2005
Autor: Susanne1979

Hallo Leute habe folgende Aufgabe , bei dir ich leider nicht über den Ansatz hinauskomme:

Gegeben sei die Funktion f: [mm] R^2 \to [/mm] R* mit

                                 f( x,y ) : [mm] (x^2 [/mm] + [mm] y^2 [/mm] ) * [mm] e^{y-x} [/mm]

Bestimmen Sie alle relativen Extremalpunkte und Sattelpunkte von f.

Zuerst erste Ableitung von f (x)  und f(y)

f´(x) = [mm] e^{y-x} (2x-x^2 -y^2) [/mm]   und bekomme somit x=0  [mm] \vee [/mm]  x=2

f´(y) = [mm] e^{y-x} [/mm] (2y + [mm] x^2 [/mm] + [mm] y^2) [/mm] und bekomme somit y=0 [mm] \vee [/mm]  y=-2

somit ( 0/2) ; ( 0/-2)

Nun muss ich den Laplace Operator anwenden und da weiss ich nicht genau wie das funktioniert also habe noch :

f´´xx [mm] =e^{y-x}( [/mm] -6x + [mm] 2x^2 [/mm] + [mm] y^2 [/mm] + 2)

f´´yy= [mm] e^{y-x}( x^2 [/mm] + [mm] y^2 [/mm] + 4y + 2) und nun muss ich ja glaube ich f´´xy ausrechnen , das weiss ich aber nicht wie das gehen soll kann mir jemand das erklären und dann vielleicht sagen wie ich auf die Extremal und Sattelpunkte komme am besten mit Lösüngsweg , das wäre sehr lieb.

Danke

Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.


        
Bezug
Kurvendiskussion: Korrektur
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 15:00 Mi 20.07.2005
Autor: statler


> Hallo Leute habe folgende Aufgabe , bei dir ich leider
> nicht über den Ansatz hinauskomme:
>  
> Gegeben sei die Funktion f: [mm]R^2 \to[/mm] R* mit
>  
> f( x,y ) : [mm](x^2[/mm] + [mm]y^2[/mm] ) * [mm]e^{y-x}[/mm]
>  
> Bestimmen Sie alle relativen Extremalpunkte und
> Sattelpunkte von f.
>  
> Zuerst erste Ableitung von f (x)  und f(y)
>  
> f´(x) = [mm]e^{y-x} (2x-x^2 -y^2)[/mm]   und bekomme somit x=0  [mm]\vee[/mm]
>  x=2
>  
> f´(y) = [mm]e^{y-x}[/mm] (2y + [mm]x^2[/mm] + [mm]y^2)[/mm] und bekomme somit y=0 [mm]\vee[/mm]
>  y=-2
>  
> somit ( 0/2) ; ( 0/-2)
>  

Wie du darauf kommst, verstehe ich im Moment nicht. Ich brauche doch Punkte, an denen beide partiellen Ableitungen gleich Null sind. Weil e hoch irgendwas immer ungleich Null ist, müssen die beiden Klammern gleich Null sein, und das ergibt die Punkte (0/0) und (1/-1), wenn ich nix übersehen habe.

> Nun muss ich den Laplace Operator anwenden und da weiss ich
> nicht genau wie das funktioniert also habe noch :
>  
> f´´xx [mm]=e^{y-x}([/mm] -6x + [mm]2x^2[/mm] + [mm]y^2[/mm] + 2)
>  
> f´´yy= [mm]e^{y-x}( x^2[/mm] + [mm]y^2[/mm] + 4y + 2) und nun muss ich ja
> glaube ich f´´xy ausrechnen , das weiss ich aber nicht wie
> das gehen soll kann mir jemand das erklären und dann
> vielleicht sagen wie ich auf die Extremal und Sattelpunkte
> komme am besten mit Lösüngsweg , das wäre sehr lieb.
>  

Laplace-Operator? Man muß gucken, wie groß die Determinante aus den 2. partiellen Ableitungen an dieser Stelle ist. Vieleicht später mehr.

> Danke

Da nich für

>  
> Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen
> Internetseiten gestellt.
>  


Bezug
                
Bezug
Kurvendiskussion: Rückfrage
Status: (Frage) reagiert/warte auf Reaktion Status 
Datum: 20:18 Mi 20.07.2005
Autor: Susanne1979

Also wir müssen da irgendwie das nennt man auch die Hesse Matrix und nicht Laplace Operator rechnen glaube ich. Wie lauten denn bei diesem Term die Ableitung f´´xy = ??? könnten Sie mir diese vielleicht nennen und wie drauf kommen.

Danke

Bezug
                        
Bezug
Kurvendiskussion: Partielle Ableitungen
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 20:50 Mi 20.07.2005
Autor: Loddar

Hallo Susanne!


Die []Hesse-Matrix lautet in diesem Falle bei einer Funktion mit zwei Unbekannten:

$H(f) \ = \ [mm] \pmat{ \bruch{\partial^2 f}{\partial x \partial x} & \bruch{\partial^2 f}{\partial x \partial y} \\ \bruch{\partial^2 f}{\partial y \partial x} & \bruch{\partial^2 f}{\partial y \partial y} } [/mm] \ = \ [mm] \pmat{ f_{xx} & f_{xy} \\ f_{yx} & f_{yy} }$ [/mm]



> Wie lauten denn bei diesem Term die Ableitung f´´xy = ???

Zunächst einmal etwas formales: bei den partiellen Ableitungen arbeitet man nicht mehr mit diesen Hochstrichen zur Markierung der Ableitungen, sondern verwendet als Abkürzung eher die Schreibweise [mm] $f_{xy}$. [/mm]

Dies bedeutet, daß man die partielle Ableitung [mm] $f_x$ [/mm] nun nach $y_$ ableitet.


Du hast doch völlig richtig die beiden partiellen Ableitungen [mm] $f_x$ [/mm] und [mm] $f_y$ [/mm] ermittelt. Dabei hast Du stets alle Variablen, nach denen Du gerade nicht ableitetest, als konstant angesehen.


Genauso machen wir nun weiter ...

Zur Bildung von [mm] $f_{xy}$ [/mm] nehmen wir die partielle Ableitung [mm] $f_x$ [/mm] und leiten diese nun nach $y_$ ab. Das heißt: hier wird nun $x_$ als konstant angesehen.


Ich zeige Dir das mal an [mm] $f_{xy}$ [/mm] und die anderen drei Ableitungen [mm] $f_{xx}$ [/mm] ,  [mm] $f_{yx}$ [/mm]  und  [mm] $f_{yy}$ [/mm] probierst Du dann mal selber, okay?


Wir hatten ja:   [mm] $f_x [/mm] \ = \ [mm] e^{y-x} [/mm] * [mm] \left(2x - x^2 - y^2\right)$ [/mm]


Mit der MBProduktregel wird daraus nun:

[mm] $f_{xy} [/mm] \ = \ [mm] e^{y-x} [/mm] * [mm] \left(2x - x^2 - y^2\right) [/mm] + [mm] e^{y-x} [/mm] * [mm] \left(0 - 0 - 2y\right) [/mm] \ = \ [mm] e^{y-x} [/mm] * [mm] \left(2x - 2y - x^2 - y^2\right)$ [/mm]


Gruß
Loddar


PS: Hast Du denn nun auch dieselben Punkte wie statler erhalten?



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


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