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 20. 06. 2018 13:45

Boka
Zelenáč
Příspěvky: 23
Reputace:   
 

Numerická derivace, integrace (2D pole)

Dobrý den,

Není mi jasné, jak přistupovat k situaci, kdy mám funkci $\frac{\partial f(x,y)}{\partial x}=k\cdot \Phi (x,y)$, kde znám konstantu k i rozložení pole $\Phi  (x,y)$, a chtěl bych numericky zjistit $f(x,y)$, ale i druhou derivaci $f(x,y)$.

Problém řeším v Matlabu.
Děkuji za jakoukoliv odpověď či nastínění.

Zdravím, Boka

Offline

 

#2 20. 06. 2018 13:48

Bati
Příspěvky: 2435
Reputace:   191 
 

Re: Numerická derivace, integrace (2D pole)

Ahoj, pokud znas jen derivaci podle x, nemuzes zjistit nic o zavislosti f na y...

Offline

 

#3 20. 06. 2018 14:11

Boka
Zelenáč
Příspěvky: 23
Reputace:   
 

Re: Numerická derivace, integrace (2D pole)

↑ Bati: .... dejme tomu, že znám gradient a tedy i $\frac{\partial f(x,y)}{\partial y}=k\cdot \Phi (x,y)$

Offline

 

#4 20. 06. 2018 14:44

Boka
Zelenáč
Příspěvky: 23
Reputace:   
 

Re: Numerická derivace, integrace (2D pole)

Jde mi hlavně o to, zjistit $ \frac{\partial \frac{\partial f}{\partial x}}{\partial x} $ nebo $\frac{\partial \frac{\partial f}{\partial y}}{\partial y}$ . Výhodou by pro mě bylo zjistit $f(x,y)=\int_{}^{}\frac{\partial f(x,y)}{\partial x}dx + \frac{\partial f(x,y)}{\partial y}dy  $  ... nevím, jak to numericky provést. Chci aby výsledkem integrálu bylo 2D pole (obrázek)

Offline

 

#5 20. 06. 2018 15:29 — Editoval laszky (20. 06. 2018 17:37)

laszky
Příspěvky: 2361
Škola: MFF UK, FJFI CVUT
Reputace:   195 
 

Re: Numerická derivace, integrace (2D pole)

↑ Boka:

Ahoj, treba by ti mohlo pomoci

$\int_{\Omega}\Delta f \, \mathrm{d}\Omega= \int_{\Omega}\mathrm{div}\bigr(\nabla f\bigr) \, \mathrm{d}\Omega = \int_{\partial\Omega}\boldsymbol{n}\cdot\nabla f \; \mathrm{d}s= \int_{\partial\Omega}\frac{\partial f}{\partial\boldsymbol{n}} \, \mathrm{d}s$

Nekdy je take namisto vektorove rovnice $\nabla f = \boldsymbol{g}$ lehci resit $\Delta f = \mathrm{div}\boldsymbol{g}$.

Offline

 

#6 21. 06. 2018 14:09

Boka
Zelenáč
Příspěvky: 23
Reputace:   
 

Re: Numerická derivace, integrace (2D pole)

No a můžu jet třeba po řádku zmíněné matice, což je vlastně f(x,y), a použít třeba Runge-Kutta nebo Eulera? Nebo musím jet nějak plošně a ne jen po řádku, díky

Offline

 

#7 21. 06. 2018 17:07

laszky
Příspěvky: 2361
Škola: MFF UK, FJFI CVUT
Reputace:   195 
 

Re: Numerická derivace, integrace (2D pole)

↑ Boka:

Mozna zkus podrobneji rozepsat, co, jak a proc presne pocitas. Mas nejaka namerena data? Je to nejaka fyzikalni velicina, experiment?  Pravdepodobne mas i nejakou vypocetni oblast... atd

Offline

 

#8 21. 06. 2018 21:08

Boka
Zelenáč
Příspěvky: 23
Reputace:   
 

Re: Numerická derivace, integrace (2D pole)

↑ laszky:

Jedná se o vyhodnocení "speciálních" interferogramů v optice, kdy jsem schopen nějaký způsobem, který nemá smysl uvádět, nasnímat gradient měřeného povrchu.

Integrací gradientu (matice) zjistím tvar povrchu (také matice) a derivací gradientu(matice) zjistím reciproký radius v bodě (matice).

Offline

 

#9 22. 06. 2018 16:13

laszky
Příspěvky: 2361
Škola: MFF UK, FJFI CVUT
Reputace:   195 
 

Re: Numerická derivace, integrace (2D pole)

↑ Boka:

Ahoj, takze znas nejake vektory $\boldsymbol{g}_{i}\approx \nabla f(\boldsymbol{x}_i)$, kde $f:\Omega\to\mathbb{R}$ a $\Omega\subset\mathbb{R}^2$ ? A chces z nich zrekonstruovat funkci f ?  Je jasne, ze k tomu budes urcite potrebovat nejake okrajove podminky, ktere ti pomuzou vyporadat se s tim, ze $\nabla (f+const) = \nabla f$.

Offline

 

#10 22. 06. 2018 17:17

MichalAld
Moderátor
Příspěvky: 4882
Reputace:   125 
 

Re: Numerická derivace, integrace (2D pole)

Co to vlastně je ta derivace gradientu ? Nebo obecně derivace vektorového pole ? Podle čeho se derivuje a co má být výsledkem ? 2D tenzor ?

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson