1 van 1

Het onderscheid tussen partieel en totaal

Geplaatst: di 06 mar 2007, 15:39
door PeterPan
Bekijk de functie
\(f(x) = \sqrt{x(1-x)}\)
Het domein van deze functie is [-1,1].

Daarbuiten is de functie niet gedefinieerd.

Bekijk nu de functie
\(F(x,y) = \sqrt{(x-y)(1-(x-y))}\)
De grafiek van
\(x \mapsto F(x,y)\)
is identiek aan die van f, maar y naar rechts verschoven, zodat x nu slechts gedefinieerd is in [y-1,y+1].

We veranderen even de y in een t, om tijd te suggereren.

Nu is (mag je van me aannemen)
\(\frac{\partial F(x,t)}{\partial t} = \frac{2(x-t)-1}{2F(x,t)}\)


Het domein van
\(x \mapsto F(x,t)\)
is afhankelijk van de tijd t, dus met
\(\frac{\partial F(x,t)}{\partial t}\)
ben je lokaal (op een vaste plek x) bezig de verandering van F in de tijd te beschrijven.

De beweging van het domein ontgaat je daarbij.

De totale afgeleide
\(\frac{dF(x,t)}{dx} = \frac{\partial F(x,t)}{\partial x}\frac{dx}{dt} + \frac{\partial F(x,t)}{\partial t}\frac{dt}{dt}\)
Hierin is
\(\frac{\partial F(x,t)}{\partial t}\)
de lokale verandering van F en
\(\frac{\partial F(x,t)}{\partial x}\frac{dx}{dt}\)
de verandering van F veroorzaakt door het meevoeren (met plaatselijke snelheid
\(\frac{dx}{dt}\)
)

van de verandering in x
\(\frac{\partial F(x,t)}{\partial x}\)
.

Dit laatste zorgt voor de verplaatsing van het domein.

Re: Het onderscheid tussen partieel en totaal

Geplaatst: di 06 mar 2007, 18:23
door aaargh
Is dit een mededeling ofzo? Ik dacht dat forums er waren om vragen te beantwoorden. [rr]

Wel leuk dat je dit even zei, het is wel interessant om te lezen.

Re: Het onderscheid tussen partieel en totaal

Geplaatst: di 06 mar 2007, 18:55
door Heezen
Sorry, het feit dat je twee variabelen gebruikt is al genoeg om mij in totale verwarring te brengen.. Komt me totaal onbekend voor, ik ben net bezig met het leren van partieel integreren van single variable functies..

Weet je misschien een goede online tutorial ofdergelijks als introductie tot meerdere variabel functies?

Re: Het onderscheid tussen partieel en totaal

Geplaatst: di 06 mar 2007, 19:05
door jhnbk
Heezen schreef:Sorry, het feit dat je twee variabelen gebruikt is al genoeg om mij in totale verwarring te brengen.. Komt me totaal onbekend voor, ik ben net bezig met het leren van partieel integreren van single variable functies..

Weet je misschien een goede online tutorial ofdergelijks als introductie tot meerdere variabel functies?
even een voorbeeld
\(F(x,y)=x^2+xy+y^2\)
is een functie met 2 variabelen x & y

functiewaarden bepalen is hetzelfde gewoon invullen
\(\frac{\partial F}{\partial x}\)
is de partiële afgeleide van F naar x

(dat wil zeggen de functie F afleiden naar x , beschouw alle andere variablen als constanten)

in dit geval
\(\frac{\partial F}{\partial x}=2x+y\)
hopelijk is dit een aanzet, googelen levert zeker tutorials op

Re: Het onderscheid tussen partieel en totaal

Geplaatst: di 06 mar 2007, 19:15
door Phys
Heezen schreef:Sorry, het feit dat je twee variabelen gebruikt is al genoeg om mij in totale verwarring te brengen.. Komt me totaal onbekend voor, ik ben net bezig met het leren van partieel integreren van single variable functies..

Weet je misschien een goede online tutorial ofdergelijks als introductie tot meerdere variabel functies?
offtopic:

Jij neemt wel veel hooi op je vork [rr]

Je bent VWO'er toch? Volgens mij heb je straks een grote voorsprong op de anderen als je natuurkunde gaat studeren, wat wiskunde betreft. Substitutiemethode, partieel integreren, nu ook multivariabelen: dat krijg je volgend jaar allemaal.

Chapeau :wink:

Bovendien krijg je zo veel inzicht in de stof die je op het VWO krijgt, waardoor je dat nog gemakkelijker af zal gaan.

Re: Het onderscheid tussen partieel en totaal

Geplaatst: di 06 mar 2007, 19:18
door Morzon
misschien een Calculus boek kopen dan? [rr]

Re: Het onderscheid tussen partieel en totaal

Geplaatst: di 06 mar 2007, 19:45
door Heezen
@Phys, :)

En trouwens Phys,- ik zit nu pas in de 5e klas :)

Ik ben van plan Twin wis&natuur kunde te doen, en ik hou ervan veel hooi op mn vork te nemen.. :) ( Hopelijk ga ik het doen, en lukt het me ook)

Heb een zeer goede tutorial gevonden, ik kan met gemak zeggen dat het de beste online calculus tutorial is.. www.itptutorials.com

Binnen een weekje kon ik vanuit Vwo stof, functies als
\(\int \frac{\sqrt{x^2-1}}{x^4}dx\)
integreren, terwijl ik hoogstens twee weken geleden met open mond had gekeken hoe je van een functie waarin geen goniometrie voorkwam, in de geintegreerde toestand opeens sinusjes en cosinusjes in voorkwam :)

En ontopic: Hmm, opzich is het multi variable functies helemaal niet zo moeilijk.. [rr]

Re: Het onderscheid tussen partieel en totaal

Geplaatst: di 06 mar 2007, 19:56
door TD
Succes met je (zelf)studie Heezen, maar nu terug on topic.

Re: Het onderscheid tussen partieel en totaal

Geplaatst: di 06 mar 2007, 20:15
door kotje
PeterPan schreef:
Bekijk de functie  
\(f(x) = \sqrt{x(1-x)}\)
Het domein van deze functie is [-1,1].  
Ik vind als domein [0,1]?

Re: Het onderscheid tussen partieel en totaal

Geplaatst: di 06 mar 2007, 20:17
door TD
Niet op gelet, maar nu je het zegt: dat lijkt me ook het maximale domein.

Re: Het onderscheid tussen partieel en totaal

Geplaatst: di 06 mar 2007, 20:17
door jhnbk
klopt Dom F = [0,1]

edit: TD was me voor

Re: Het onderscheid tussen partieel en totaal

Geplaatst: di 06 mar 2007, 22:32
door PeterPan
kotje schreef:PeterPan schreef:
Bekijk de functie  
\(f(x) = \sqrt{x(1-x)}\)
Het domein van deze functie is [-1,1].  
Ik vind als domein [0,1]?
Het valt niet mee achter de computer zittend foutloos te werken.

Goed te horen dat je weer alive and kicking bent.

Re: Het onderscheid tussen partieel en totaal

Geplaatst: wo 07 mar 2007, 09:18
door PeterPan
De functie
\(F(x,t)\)
ligt vast op zijn domein, dus
\(\frac{d F(x,t)}{dt} = \frac{\partial F(x,t)}{\partial t}\)
(Het domein verplaatst zich niet (
\(\frac{dx}{dt}=0\)
)).

We zijn geinteresseerd in de verplaatsing van
\(f\)
met
\(f(x) = \sqrt{x(1-x)}\)
.
\(F(x,t) = f(x-t) = f(\tilde{x}) \mbox{ met } \tilde{x} = x(t) = x-t\)
Dan is
\(\frac{d F(x,t)}{dt} = \frac{\partial f(\tilde{x})}{\partial t} + \frac{\partial f(\tilde{x})}{\partial x}\frac{d x(t)}{dt}\)
Nu is
\(\frac{\partial f(\tilde{x})}{\partial t} = 0\)
, de vorm verandert niet in de tijd.
\(\frac{\partial f(\tilde{x})}{\partial x}\)
maar verplaatst zich
\(\frac{d x(t)}{dt} = -1\)
eenparig naar links.

Stel nu
\(g(x,t) = \frac{\sqrt{x(1-x)}}{1+t^2}\)
.

en
\(G(x,t) = g(xt,t)\)
Dan is (
\(\tilde{x} = xt\)
)
\(\frac{d G(x,t)}{dt} = \frac{\partial g(\tilde{x},t)}{\partial t} + \frac{\partial g(\tilde{x},t)}{\partial x}\frac{d x(t)}{dt}\)
Nu is
\(\frac{\partial g(\tilde{x},t)}{\partial t}\)
de vormverandering, niet afhankelijk van waar de vorm zich bevindt.
\(\frac{\partial g(\tilde{x},t)}{\partial x}\)
de vormverplaatsing
\(\frac{d x(t)}{dt} = x\)
de vorm verplaatst zich met een snelheid die evenredig is met de afstand tot de oorsprong.