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 Hochschulmathe
  Status Uni-Analysis
    Status Reelle Analysis
    Status UKomplx
    Status Uni-Kompl. Analysis
    Status Differentialgl.
    Status Maß/Integrat-Theorie
    Status Funktionalanalysis
    Status Transformationen
    Status UAnaSon
  Status Uni-Lin. Algebra
    Status Abbildungen
    Status ULinAGS
    Status Matrizen
    Status Determinanten
    Status Eigenwerte
    Status Skalarprodukte
    Status Moduln/Vektorraum
    Status Sonstiges
  Status Algebra+Zahlentheo.
    Status Algebra
    Status Zahlentheorie
  Status Diskrete Mathematik
    Status Diskrete Optimierung
    Status Graphentheorie
    Status Operations Research
    Status Relationen
  Status Fachdidaktik
  Status Finanz+Versicherung
    Status Uni-Finanzmathematik
    Status Uni-Versicherungsmat
  Status Logik+Mengenlehre
    Status Logik
    Status Mengenlehre
  Status Numerik
    Status Lin. Gleich.-systeme
    Status Nichtlineare Gleich.
    Status Interpol.+Approx.
    Status Integr.+Differenz.
    Status Eigenwertprobleme
    Status DGL
  Status Uni-Stochastik
    Status Kombinatorik
    Status math. Statistik
    Status Statistik (Anwend.)
    Status stoch. Analysis
    Status stoch. Prozesse
    Status Wahrscheinlichkeitstheorie
  Status Topologie+Geometrie
  Status Uni-Sonstiges

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
Weitere Fächer:

Open Source FunktionenplotterFunkyPlot: Kostenloser und quelloffener Funktionenplotter für Linux und andere Betriebssysteme
StartseiteMatheForenDifferenzialrechnungAbstand von Ursprung
Foren für weitere Schulfächer findest Du auf www.vorhilfe.de z.B. Deutsch • Englisch • Französisch • Latein • Spanisch • Russisch • Griechisch
Forum "Differenzialrechnung" - Abstand von Ursprung
Abstand von Ursprung < Differenzialrechnung < Analysis < Oberstufe < Schule < Mathe < Vorhilfe
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Differenzialrechnung"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien

Abstand von Ursprung: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 20:28 Di 14.12.2010
Autor: Kuriger

Hallo

Es ist eine Funktion/Kurve in impliziter Form gegeben: [mm] x^2 [/mm] -2xy + [mm] 3y^2 [/mm] = 4.
bestimme den am nächsten und am weitesten vom ursprung (0,0) entfernten Kurvenpunkt.

Ich bestimme mal durch Ableiten die Tangente
m = [mm] \bruch{dy}{dx} [/mm] = - [mm] \bruch{F_x}{F_y} [/mm] = [mm] \bruch{2x -2y}{-2x + 6y} [/mm] =  [mm] \bruch{2(x -y)}{2*(-x + 3y)} [/mm] = [mm] \bruch{x -y}{-x + 3y} [/mm]

ich schreibe mal die Steigung als Vektor [mm] \vektor{-x + 3y \\ x -y} [/mm]
Der Abstand vom Nullpunkt zu einem Kurvenpunkt steht ja rechtwinklig auf der Tangente. Also würde dieser Vektor wie folgt aussehen:
[mm] \vektor{x -y\\ x - 3y} [/mm]

Dieser Ortsvektor hat den Betrag: [mm] \wurzel{(x-y)^2 + (x -3y)^2} [/mm] = [mm] \wurzel{x^2 -2xy + y^2 + x^2 -6xy + 9y^2} [/mm] = [mm] \wurzel{2x^2 -8xy + 10y^2} [/mm]

Ich nenne diese Funktion f(x)
Um den minimalen und maximalen Abstand zu ermitteln, leite ich dies ab. Doch auch hier kann ich das nicht "hermömmlich ableiten, sondern muss wieder [mm] \bruch{dy}{dx} [/mm] = - [mm] \bruch{F_x}{F_y} [/mm]

Aber irgendwie habe ich das Gefühl ich bin ab der richtigen Spur geraten

Danke, Gruss Kuriger


        
Bezug
Abstand von Ursprung: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 20:58 Di 14.12.2010
Autor: weduwe

eine möglichkeit wäre, die funktion implizit zu differenzieren,
damit hat man

[mm] y^\prime=\frac{x-y}{x-3y} [/mm]

aus [mm] y^\prime\cdot \frac{y}{x}=-1 [/mm] folgt sofort [mm] y=\pm [/mm] 1

[Dateianhang nicht öffentlich]



Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: png) [nicht öffentlich]
Bezug
                
Bezug
Abstand von Ursprung: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 21:04 Di 14.12.2010
Autor: Kuriger

Hallo

Habe ja das auf ähnliche Weise differenziert


>  
> [mm]y^\prime=\frac{x-y}{x-3y}[/mm]

Ist das nun die Tangente, oder die Steigung rechtwinklig auf der tangente?

>
> aus [mm]y^\prime\cdot \frac{y}{x}=-1[/mm] folgt sofort [mm]y=\pm[/mm] 1

Diesen Schritt kann ich leider überhaupt nicht nachvollziehen

Danke für die Hilfe

gruss Kuriger

>  
>  


Bezug
                        
Bezug
Abstand von Ursprung: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 21:28 Di 14.12.2010
Autor: weduwe


> Hallo
>  
> Habe ja das auf ähnliche Weise differenziert
>  
>
> >  

> > [mm]y^\prime=\frac{x-y}{x-3y}[/mm]
>
> Ist das nun die Tangente, oder die Steigung rechtwinklig
> auf der tangente?
>  >

> > aus [mm]y^\prime\cdot \frac{y}{x}=-1[/mm] folgt sofort [mm]y=\pm[/mm] 1
>  
> Diesen Schritt kann ich leider überhaupt nicht
> nachvollziehen
>  
> Danke für die Hilfe
>  
> gruss Kuriger
>  >  
> >  

>  


[mm] y^\prime\cdot \frac{y}{x}=-1\to \frac{x-y}{x-3y}\cdot\frac{y}{x}=-1 [/mm]

ausmultiplzieren ergibt

[mm] (I)\quad{ }x^2-2xy-y^2=0 [/mm]
[mm] (II)\quad{ } x^2-2xy+3y^2=4 [/mm]
(II) - (I)  liefert [mm] y^2=1 [/mm]

Bezug
                                
Bezug
Abstand von Ursprung: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 12:22 Mi 15.12.2010
Autor: Kuriger

Hallo Weduwe

Leider brauche ich nochmals deine Hilfe

Du hast ja die Tangentesteigung ausgerechnet:
[mm] y^\prime=\frac{x-y}{x-3y} [/mm]

[mm] \bruch{y}{x} [/mm] ist die Steigung rechtwinklig zur Tangente
[mm] y^\prime\cdot \frac{y}{x}=-1\to \frac{x-y}{x-3y}\cdot\frac{y}{x}=-1 [/mm]

Doch was ist nun:
[mm](I)\quad{ }x^2-2xy-y^2=0[/mm]
ist das nun jene Funktion durch den Nullpunkt, welche rechtwinklig auf der Tangente der Funktion (II) steht? Ich sehe leider nicht wie (I) zustande kommt

Vielen Dank für die Hilfe

gruss Kuriger

Bezug
                                        
Bezug
Abstand von Ursprung: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 13:08 Mi 15.12.2010
Autor: MathePower

Hallo Kuriger,

> Hallo Weduwe
>  
> Leider brauche ich nochmals deine Hilfe
>  
> Du hast ja die Tangentesteigung ausgerechnet:
>  [mm]y^\prime=\frac{x-y}{x-3y}[/mm]
>
> [mm]\bruch{y}{x}[/mm] ist die Steigung rechtwinklig zur Tangente
>  [mm]y^\prime\cdot \frac{y}{x}=-1\to \frac{x-y}{x-3y}\cdot\frac{y}{x}=-1[/mm]
>  
> Doch was ist nun:
>   [mm](I)\quad{ }x^2-2xy-y^2=0[/mm]
>  ist das nun jene Funktion durch
> den Nullpunkt, welche rechtwinklig auf der Tangente der
> Funktion (II) steht? Ich sehe leider nicht wie (I) zustande
> kommt


Das ist die Gleichung

[mm]\frac{x-y}{x-3y}\cdot\frac{y}{x}=-1[/mm]

in anderer Form geschrieben.

Multiplikation dieser Gleichung mit [mm]\let(x-3y\right)*x[/mm] liefert:

[mm]\left(x-y\right)*y=\left(-1\right)*\left(x-3y\right)*x[/mm]

Dies jetzt ausmultipliziert und auf die Form [mm]\ ... \ = 0[/mm]
gebracht fördert diese Gleichung (I) zu Tage.


>  
> Vielen Dank für die Hilfe
>  
> gruss Kuriger


Gruss
MathePower

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


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