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 21. 06. 2017 13:35 — Editoval stereo-total-music (21. 06. 2017 13:37)

stereo-total-music
Příspěvky: 213
 

Definice diferenciálního operátoru

Mějme výraz:
$v_{x}\cdot \frac{\partial \vec{v}}{\partial x}+v_{y}\cdot \frac{\partial \vec{v}}{\partial y}+v_{z}\cdot \frac{\partial \vec{v}}{\partial z}$

Tento výraz se rovná skalárnímu součinu těchto dvou vektorů:
$v_{x}\cdot \frac{\partial \vec{v}}{\partial x}+v_{y}\cdot \frac{\partial \vec{v}}{\partial y}+v_{z}\cdot \frac{\partial \vec{v}}{\partial z}=(v_{x},v_{y},v_{z})\cdot \left ( \frac{\partial \vec{v}}{\partial x}, \frac{\partial \vec{v}}{\partial y} , \frac{\partial \vec{v}}{\partial z} \right )$

Jak se nazývá operátor, jehož aplikací na vektor $\vec{v}$ dostanu vektor $\left ( \frac{\partial \vec{v}}{\partial x}, \frac{\partial \vec{v}}{\partial y} , \frac{\partial \vec{v}}{\partial z} \right )$ ?
Gradient to není, protože gradient je definován pouze pro skalární pole.

Edit: správně se $\left ( \frac{\partial \vec{v}}{\partial x}, \frac{\partial \vec{v}}{\partial y} , \frac{\partial \vec{v}}{\partial z} \right )$ nazývá spíš tenzor.

Offline

  • (téma jako vyřešené označil(a) KennyMcCormick)

#2 21. 06. 2017 17:28

KennyMcCormick
Příspěvky: 1677
Reputace:   49 
 

Re: Definice diferenciálního operátoru


Even if you take the best course of action, the universe is still allowed to say "So what?" and kill you.

Offline

 

#3 21. 06. 2017 22:21

stereo-total-music
Příspěvky: 213
 

Re: Definice diferenciálního operátoru

Díky :)

Offline

 

#4 21. 06. 2017 23:22

Xellos
Příspěvky: 524
Škola: MFF CUNI, Bc. (13-16)
Reputace:   36 
 

Re: Definice diferenciálního operátoru

Jakobian nie je operator, ale uz ta matica $(\partial_x \vec{v}, \partial_y \vec{v}, \partial_z \vec{v})$. Operator je gradient.

Offline

 

#5 22. 06. 2017 16:51

KennyMcCormick
Příspěvky: 1677
Reputace:   49 
 

Re: Definice diferenciálního operátoru

Nemohl by rozdíl mezi "Jakobiánem" a "Jakobiánem funkce" být stejný jako rozdíl mezi "gradientem" a "gradientem funkce"?

Operator je gradient.

Není gradient definovaný jenom pro skalární funkce?


Even if you take the best course of action, the universe is still allowed to say "So what?" and kill you.

Offline

 

#6 22. 06. 2017 20:01 — Editoval Brano (22. 06. 2017 20:02)

Brano
Příspěvky: 2673
Reputace:   232 
 

Re: Definice diferenciálního operátoru

↑ KennyMcCormick:
ked ho definujes pre vektorove funkcie tak bude definovany aj pre vektorove funkcie
matematika je flexibilna

Offline

 

#7 22. 06. 2017 21:49

Ferdish
Zablokovaný
Příspěvky: 4173
Škola: PF UPJŠ (2013), ÚEF SAV (2017)
Pozice: vedecký pracovník
Reputace:   81 
 

Re: Definice diferenciálního operátoru

Vo všeobecnosti, n-rozmerný vektorový operátor definovaný ako $\left ( \frac{\partial}{\partial x_1}, \frac{\partial}{\partial x_2} ,\ldots ,\frac{\partial}{\partial x_n}\right )$ sa nazýva nabla (v anglosaských krajinách aj del) a označuje sa rovnomenným symbolom, ktorý pripomína prevrátené veľké písmeno delta: $\nabla$.
V n-rozmernom priestore $\textbf{R}^{n}$ vytvára nabla všetky parciálne deriváce funkcie $f(x_1,\ldots ,x_n)$ podľa $\textbf{R}$, čo je presne vzaté gradient funkcie f.
A je jedno, či je to skalárna funkcia, alebo vektorová, alebo nejaký tenzor vyššieho rádu - produkty aplikácie tohto operátora majú svoje "zaužité" názvy. Samotný názov operátora je NABLA.

Offline

 

#8 23. 06. 2017 15:28

KennyMcCormick
Příspěvky: 1677
Reputace:   49 
 

Re: Definice diferenciálního operátoru

↑ Brano:
OK, díky. :)


Even if you take the best course of action, the universe is still allowed to say "So what?" and kill you.

Offline

 

#9 23. 06. 2017 18:14

Xellos
Příspěvky: 524
Škola: MFF CUNI, Bc. (13-16)
Reputace:   36 
 

Re: Definice diferenciálního operátoru

↑ Ferdish:
Symbol nabla sa pouziva aj pre divergenciu a rotaciu.

KennyMcCormick napsal(a):

Nemohl by rozdíl mezi "Jakobiánem" a "Jakobiánem funkce" být stejný jako rozdíl mezi "gradientem" a "gradientem funkce"?

Mohol, ale proste sa to tak nepouziva. Jakobian = matica resp. jej determinant, stretavame sa s nimi typicky pri zobrazeniach $\mathbb{R}^n\mapsto\mathbb{R}^m$ teda ako s "Jakobianom vektorovej funkcie" (aj 1D vektor je vektor). Aj "Jakobian" aj "Jakobian funkcie" sa typicky povazuju za tento konkretny matematicky objekt, AFAIK.

Ak zasa povies "gradient funkcie", urcujes prvky z akeho priestoru operatoru gradient davame. Ak povies aj akej konkretnej funkcie resp. pouzijes $\nabla f$ v takom kontexte ze to bude jasne, bude to vysledok aplikacie operatoru na danu funkciu.

KennyMcCormick napsal(a):

Operator je gradient.

Není gradient definovaný jenom pro skalární funkce?

Nie, je to vseobecne tenzorovy operator, mozes ho aplikovat na lubovolny tenzor (a mozno aj daco dalsie). Kludne mozes mat gradient Riemannovho tenzoru (1024 zlozkovy).

Offline

 

#10 26. 06. 2017 11:12 — Editoval Ferdish (26. 06. 2017 11:18)

Ferdish
Zablokovaný
Příspěvky: 4173
Škola: PF UPJŠ (2013), ÚEF SAV (2017)
Pozice: vedecký pracovník
Reputace:   81 
 

Re: Definice diferenciálního operátoru

↑ Xellos:
Áno, ale stále je to použitie jedného a toho istého operátora parciálnych derivácií, len spôsob aplikácie sa líši.
↑ stereo-total-music: hľadá názov operátora, a to je nabla. Gradient, divergencia, rotácia - to všetko sú názvy operácii, ktoré pomocou operátora nabla možno vykonať, záleží od spôsobu akým je nabla operátor na daný funkčný predpis aplikovaný.

Offline

 

#11 26. 06. 2017 13:00 — Editoval Brano (26. 06. 2017 13:04)

Brano
Příspěvky: 2673
Reputace:   232 
 

Re: Definice diferenciálního operátoru

↑ Ferdish:
tu mate rozdielne chapanie slova "operator" ktory sa pouziva v podstate v dvoch vyznamoch

1) zobrazenie (obvykle z nejakeho abstraktneho priestoru funkcii do nejakeho ineho priestoru funkcii)
2) symbol pre zobrazenie z 1)

formalne sa operator obvykle definuje ako 1) ale pouziva sa aj podla 2) tak ako ty hovoris, len si treba uvedomit ze su do dve v podstate rozdielne veci
v tomto kontexte sa hodi prave citacia na encyklopediu:-)

a teda pre ujasnenie "nabla" je symbol, resp. meno symbolu $\nabla$ a "divergencia, rotacia, gradient" su zobrazenia s prislusnymi symbolmi $\mathrm{div\ rot\ grad}$ alebo inymi symbolmi $\nabla\cdot,\ \nabla\times,\ \nabla$

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson