Matematické Fórum

Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.

Nástěnka
22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 27. 01. 2013 23:02 — Editoval Vincee (27. 01. 2013 23:15)

Vincee
Příspěvky: 64
Reputace:   
 

Křivkový integrál - volba substituce

Zdravím,
chtěl jsem se zeptat zda by mi někdo poradil u následujícího příkladu, mi není jasná volba substituce.
1. proč není prostě transformace do polárních souřadnic ve tvaru $x=r\cos \varphi $ a $x=r\sin \varphi $
2. O jakou se jedná křivku? připomíná sice kružnici, ale to by vpravo muselo být pouze číslo bez x.


viz.
http://forum.matweb.cz/upload3/img/2013-01/24918_krivk_parametrizace_2.png


Díky

Offline

 

#2 27. 01. 2013 23:18

Wellcosh
Příspěvky: 251
Škola: MFF
Pozice: student
Reputace:   28 
 

Re: Křivkový integrál - volba substituce

2. Jedná se o kružnici, jenom nemá střed v počátku. Doplň x na čtverec.
1. Teď už je to jasné, ne?


Bůh řekl:
∇×H = j + ∂D/∂t        ∇⋅D = ρ
∇×E = -∂B/∂t            ∇⋅B = 0
A bylo světlo.

Offline

 

#3 27. 01. 2013 23:34 — Editoval Vincee (27. 01. 2013 23:38)

Vincee
Příspěvky: 64
Reputace:   
 

Re: Křivkový integrál - volba substituce

↑ Wellcosh:
Částečně, doplnění na čtverec chápu, střed je tudíž v $S [\frac{a}{2}, 0]$ tak6e ch8pu posunutí v transformaci x, přímo hodnota poloměru je už přímo zadána v transformaci, protože se nejedná o dvojný nebo trojný integrál, kde by se to zadávalo  do mezí pro integrál podle $dr$ chápu to dobře?

Offline

 

#4 27. 01. 2013 23:41 — Editoval Wellcosh (27. 01. 2013 23:45)

Wellcosh
Příspěvky: 251
Škola: MFF
Pozice: student
Reputace:   28 
 

Re: Křivkový integrál - volba substituce

↑ Vincee: Asi ano, ty hledáš parametrizaci křivky, tj. chceš popsat celou křivku pomocí jediného parametru, jako je $t$ v řešení příkladu. Substitucí do polárních souřadnic bys místo proměnných $x,y$ měl proměnné $r,\varphi$, které obecně popisují (skoro) celou rovinu, takže si moc nepomůžeš.


Bůh řekl:
∇×H = j + ∂D/∂t        ∇⋅D = ρ
∇×E = -∂B/∂t            ∇⋅B = 0
A bylo světlo.

Offline

 

#5 27. 01. 2013 23:43

Vincee
Příspěvky: 64
Reputace:   
 

Re: Křivkový integrál - volba substituce

↑ Wellcosh:
No a v čem je rozdíl mezi parametrizací a substitucí, dost nápadně mi to substituci připomíná, jak správně provedu parametrizaci? Neznám postup

Offline

 

#6 28. 01. 2013 00:14 — Editoval Wellcosh (28. 01. 2013 00:19)

Wellcosh
Příspěvky: 251
Škola: MFF
Pozice: student
Reputace:   28 
 

Re: Křivkový integrál - volba substituce

↑ Vincee:
To jsem nešťastně formuloval. Se substitucí (ve smyslu Lebesgueova integrálu) to má společné to, že se často hodí používat polární souřadnice (případně válcové nebo sférické) :)
Parametrizace musí celou křivku popsat jedním parametrem (pokud jde o jednoduchou křivku, samozřejmě). Zde tedy využiješ toho, že jde o kružnici a tedy v posunutých polárních souřadnicích "vypadne" r. S konkrétní parametrizací pak přejde křivkový integrál v obyčejný jednorozměrný.
Substituce se typicky používá, abys dostal "hezčí" meze integrace pro Fubiniho větu, z n-rozměrného integrálu dostaneš zase n-rozměrný integrál.


Bůh řekl:
∇×H = j + ∂D/∂t        ∇⋅D = ρ
∇×E = -∂B/∂t            ∇⋅B = 0
A bylo světlo.

Offline

 

#7 28. 01. 2013 00:33

Vincee
Příspěvky: 64
Reputace:   
 

Re: Křivkový integrál - volba substituce

↑ Wellcosh:
Ano chápu že pomocí jednoho parametru udělat parametrizaci, ale jaký je obecný postup, asi je to divná otázka, ale abych věděl jak parametrizovat křivku u které nebudu sám vědět.

Offline

 

#8 28. 01. 2013 00:35

Wellcosh
Příspěvky: 251
Škola: MFF
Pozice: student
Reputace:   28 
 

Re: Křivkový integrál - volba substituce

↑ Vincee:
Žádná kuchařka na nalezení parametrizace obecné křivky není. Musíš prostě zjistit, jak ta křivka vypadá, a z toho nějakou parametrizaci vymyslet.


Bůh řekl:
∇×H = j + ∂D/∂t        ∇⋅D = ρ
∇×E = -∂B/∂t            ∇⋅B = 0
A bylo světlo.

Offline

 

#9 28. 01. 2013 00:44

Vincee
Příspěvky: 64
Reputace:   
 

Re: Křivkový integrál - volba substituce

↑ Wellcosh:
Dobře, ale co se týče ploch 2.stupně tak si pomáhám vždy nějakou modifikací cylindrických nebop sférických souřadnic? Je to tak?

Offline

 

#10 28. 01. 2013 00:49 — Editoval Wellcosh (28. 01. 2013 00:51)

Wellcosh
Příspěvky: 251
Škola: MFF
Pozice: student
Reputace:   28 
 

Re: Křivkový integrál - volba substituce

↑ Vincee:
Vůbec ne vždy. Ano, jsou to nejčastější parametrizace v příkladech, ale klidně můžeš mít plochu
$\Omega = \{[x,y,z] \in \mathbb{R}^3: z = x^2+y^2 \}$,
což je zřejmě rotační paraboloid.


Bůh řekl:
∇×H = j + ∂D/∂t        ∇⋅D = ρ
∇×E = -∂B/∂t            ∇⋅B = 0
A bylo světlo.

Offline

 

#11 28. 01. 2013 00:51

Vincee
Příspěvky: 64
Reputace:   
 

Re: Křivkový integrál - volba substituce

↑ Wellcosh:
dá se nějak ověřit zda moje parametrizace bude správná?

Offline

 

#12 28. 01. 2013 01:06 — Editoval Wellcosh (28. 01. 2013 01:09)

Wellcosh
Příspěvky: 251
Škola: MFF
Pozice: student
Reputace:   28 
 

Re: Křivkový integrál - volba substituce

↑ Vincee:
Většinou je to zřejmé. Můžeš to ověřit zpětným dosazením do definice křivky. Zde tedy
$\left( {a \over 2}+{a \over 2} \cos \varphi \right)^2 + \left({a \over 2} \sin \varphi \right)^2 = a\left( {a \over 2}+{a \over 2} \cos \varphi \right)$
$2{a^2 \over 4} + {a^2 \over 2} \cos \varphi  = {a^2 \over 2} + {a^2 \over 2} \cos \varphi$
Navíc musí být krajní bod intervalu zobrazen na krajní bod křivky, v případě uzavřených křivek se musí oba krajní body zobrazit do téhož bodu (což zde samozřejmě platí).


Bůh řekl:
∇×H = j + ∂D/∂t        ∇⋅D = ρ
∇×E = -∂B/∂t            ∇⋅B = 0
A bylo světlo.

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson