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
StartseiteMatheForenReelle Analysis mehrerer VeränderlichenGradient und Hessematrix
Foren für weitere Studienfächer findest Du auf www.vorhilfe.de z.B. Astronomie • Medizin • Elektrotechnik • Maschinenbau • Bauingenieurwesen • Jura • Psychologie • Geowissenschaften
Forum "Reelle Analysis mehrerer Veränderlichen" - Gradient und Hessematrix
Gradient und Hessematrix < mehrere Veränderl. < reell < Analysis < Hochschule < Mathe < Vorhilfe
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Reelle Analysis mehrerer Veränderlichen"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien

Gradient und Hessematrix: Aufgabe 9.4.c
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 17:29 Mo 18.06.2007
Autor: DerHochpunkt

Aufgabe
Bilden Sie Gradient und Hessematrix!

[mm] f_{3} (x_{1},x_{2},x_{3}) [/mm] = [mm] \bruch{x_{1}}{2x_{2} - x_{3}} [/mm] + [mm] x_{3}^3 [/mm] - [mm] 5x_{1} [/mm]

Muss ich mit Quotientenregel partiell ableiten??? Der erste Summand macht mir Sorgen zur partiellen ersten Ableitung für den Gradienten und für die partielle zweite Ableitung für die Hessematrix.

        
Bezug
Gradient und Hessematrix: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 17:55 Mo 18.06.2007
Autor: barsch

Hi,

wie du Gradient bzw. HesseMatrix berechnest, scheint dir klar zu sein. Das Problem bereitet dir


> [mm] f_{3} (x_{1},x_{2},x_{3})[/mm] = [mm] \bruch{x_{1}}{2x_{2} - x_{3}} [/mm] +  [mm]x_{3}^3[/mm] - [mm]5x_{1}[/mm]

der Bruch?!

Schreibe es einfach um in

  [mm] \bruch{x_{1}}{2x_{2} - x_{3}}=x_1*(2x_2-x_3)^{-1}. [/mm]

Beim Ableiten einfach bedenken:

Je nachdem, nach welcher Variable du ableitest [mm] (x_1/x_2/x_3), [/mm] sind die anderen zwei Variablen als Konstanten zu sehen.

Ein Beispiel:

Du willst nach [mm] x_3 [/mm] ableiten, dann erhälst du für den Teil:

[mm] x_1*(2x_2-x_3)^{-2}, [/mm] weil [mm] x_1 [/mm] und [mm] x_2 [/mm] als Konstanten betrachtet werden.

MfG

barsch


Bezug
                
Bezug
Gradient und Hessematrix: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 18:33 Mo 18.06.2007
Autor: DerHochpunkt

Ich nehme an, du hast

[mm] x_1\cdot{}(2x_2-x_3)^{-1}. [/mm]

so abgeleitet:

(-1) * (-1) * [mm] x_1\cdot{}(2x_2-x_3)^{-1-1}. [/mm]

exponent der klammer * innere ableitung * klammer (hoch exponent - 1)

da -1 und -1 positiv wird, hast du das nicht mit notiert, für mein verständnis frage ich aber noch einmal nach.

stimmt doch, oder?


mfg niklas

Bezug
                        
Bezug
Gradient und Hessematrix: Stimmt!
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 18:44 Mo 18.06.2007
Autor: barsch

Hi,

> Ich nehme an, du hast
>
> [mm]x_1\cdot{}(2x_2-x_3)^{-1}.[/mm]
>
> so abgeleitet:
>  
> (-1) * (-1) * [mm]x_1\cdot{}(2x_2-x_3)^{-1-1}.[/mm]
>
> exponent der klammer * innere ableitung * klammer (hoch
> exponent - 1)
>  
> da -1 und -1 positiv wird, hast du das nicht mit notiert,
> für mein verständnis frage ich aber noch einmal nach.
>  
> stimmt doch, oder?

[ok] Bingo. Sorry, wenn ich an dieser Stelle ein wenig zu knapp erklärt habe.

>  
>
> mfg niklas

MfG

barsch

Bezug
                                
Bezug
Gradient und Hessematrix: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 19:14 Mo 18.06.2007
Autor: DerHochpunkt

Hier mein Ergebnis:

ich substituiere vorher [mm] (2x_2 [/mm] - [mm] x_3) [/mm] = z ... der übersichtlichkeit halber


grad $ [mm] f_{3} (x_{1}, x_{2}, x_{3}) [/mm] $ = [ [mm] (z^{-1} [/mm] - 5); [mm] (-2x_1 z^{-2}); x_1z^{-2}) [/mm] ]



$ [mm] H_{f} (x_{1},x_{2},x_{3}) [/mm] $ =

[mm] \pmat{ 0 & -2 z^{-2} & z^{-2} \\ -2 z^{-2} & 8x_1 z^{-3} & -4x_1 z^{-3} \\ z^{-2} & -4x_1 z^{-3} & 2x_1 z^{-3}} [/mm]



IST DAS KORREKT??

Bezug
                                        
Bezug
Gradient und Hessematrix: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 22:04 Mo 18.06.2007
Autor: barsch

Hi,

> Hier mein Ergebnis:
>  
> ich substituiere vorher [mm](2x_2[/mm] - [mm]x_3)[/mm] = z ... der
> übersichtlichkeit halber
>  
>
> grad [mm]f_{3} (x_{1}, x_{2}, x_{3})[/mm] = [ [mm](z^{-1}[/mm] - 5);[ok] [mm] (-2x_1 z^{-2}) [/mm] ; [ok]  

> [mm] x_1z^{-2}) [/mm] ] Hier fehlt meiner Ansicht nach etwas!

Ich habe raus: [mm] x_1z^{-2}+3x_3^2 [/mm]

Dann müssten hier Folgefehler auftreten...

> [mm]H_{f} (x_{1},x_{2},x_{3})[/mm] =
>
> [mm]\pmat{ 0 & -2 z^{-2} & z^{-2} \\ -2 z^{-2} & 8x_1 z^{-3} & -4x_1 z^{-3} \\ z^{-2} & -4x_1 z^{-3} & 2x_1 z^{-3}}[/mm]
>  
>
>
> IST DAS KORREKT??  

Nicht ganz. Rechne noch einmal nach. Solltest du doch Recht haben, poste mal deine 1. Ableitung nach [mm] x_3. [/mm]

MfG

barsch

Bezug
                                                
Bezug
Gradient und Hessematrix: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 22:34 Mo 18.06.2007
Autor: DerHochpunkt

Du hast recht... im Gradienten ändert sich die dritte partielle Ableitung zu

[mm] x_1 z^{-2} [/mm] + 3 [mm] x_3^2 [/mm]


Damit bleibt die Hessematrix unverändert, lediglich das Glied in der dritten Zeile und der dritten Spalte ändert sich (nach meinen Rechnungen) zu

[mm] 2x_1 z^{-3} [/mm] + [mm] 6x_3 [/mm]

Bezug
                                                        
Bezug
Gradient und Hessematrix: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 16:00 Di 19.06.2007
Autor: DerHochpunkt

ich möchte doch nur kurz wissen, ob meine lösungen für gradienten und hessematrix stimmen.. kann doch nicht so schwer sein

Bezug
                                                        
Bezug
Gradient und Hessematrix: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 18:49 Di 19.06.2007
Autor: barsch

Hi,

> ich möchte doch nur kurz wissen, ob meine lösungen für gradienten und hessematrix stimmen.. kann doch nicht so schwer sein

Ich nehme an, hier hat sich aus Trotz keiner gemeldet. Wenn es doch so einfach ist, dann ist eine Kontrolle ja unnötig.

Naja,

folgende Hessematrix hattest du vor deiner Verbesserung:

[mm] \pmat{ 0 & -2 z^{-2} & z^{-2} \\ -2 z^{-2} & 8x_1 z^{-3} & -4x_1 z^{-3} \\ z^{-2} & -4x_1 z^{-3} & 2x_1 z^{-3}} [/mm]

wobei [mm] z:=2x_2-x_3 [/mm]

Deine Verbesserung für die dritte Zeile,Spalte stimmt:

> [mm]2x_1 z^{-3}[/mm] + [mm]6x_3[/mm]  

Der Rest stimmt auch.

barsch

Bezug
                                                                
Bezug
Gradient und Hessematrix: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 20:16 Di 19.06.2007
Autor: DerHochpunkt

^Hallo Barsch.

Danke schön. Freut mich dass es richtig ist.

Aber: War ich irgendwie unhöflich? War nicht so gemeint. Ich bin ja froh, wenn hier jemand antwortet.

gruß,
niklas

Bezug
                                                                        
Bezug
Gradient und Hessematrix: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 22:40 Di 19.06.2007
Autor: barsch

Hi,

kein Ding...

Habe ich vielleicht in den falschen Hals bekommen.

MfG

barsch

Bezug
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Reelle Analysis mehrerer Veränderlichen"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien


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