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Sander, Oliver
folien-mathe-fuer-ingenieure
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770bd340
Commit
770bd340
authored
Dec 06, 2022
by
Sander, Oliver
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Tippfehler und konsistentere Notation
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02f16a67
Pipeline
#10792
passed with stage
in 15 minutes and 40 seconds
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Kapitel_Integralrechnung_in_Rn/Kapitel_Vektoranalysis.tex
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770bd340
...
...
@@ -768,17 +768,17 @@ Das gilt auch umgekehrt!
\bigskip
\begin{definition}
Sei
$
D
\subset\mathbb
{
R
}^
n
$
offen und
$
v:D
\to\mathbb
{
R
}^
n
$
mit
$
v
=(
v
_
1
,
\dots
,v
_
n
)
^
T
$
ein stetig partiell differenzierbares Vektorfeld. Der Operator
Sei
$
D
\subset\mathbb
{
R
}^
d
$
offen und
$
v:D
\to\mathbb
{
R
}^
d
$
mit
$
v
=(
v
_
1
,
\dots
,v
_
d
)
^
T
$
ein stetig partiell differenzierbares Vektorfeld. Der Operator
\cblue
{$
\Div
$}
ordnet durch
\begin{equation*}
\Div
v
\colonequals
\frac
{
\partial
v
_
1
}{
\partial
x
_
1
}
+
\dots
+
\frac
{
\partial
v
_
n
}{
\partial
x
_
n
}
+
\dots
+
\frac
{
\partial
v
_
d
}{
\partial
x
_
d
}
\end{equation*}
\medskip
dem Vektorfeld
$
v:D
\to
\R
^
n
$
das
dem Vektorfeld
$
v:D
\to
\R
^
d
$
das
Skalarfeld
$
\Div
v:D
\to\mathbb
{
R
}$
zu, welches als
\cblue
{
Divergenz von
$
v
$}
bezeichnet wird.
\end{definition}
...
...
@@ -976,10 +976,12 @@ Der Nabla-Operator ist
\colonequals
\begin{pmatrix}
\displaystyle\frac
{
\partial
}{
\partial
x
_
1
}
&
\dots
&
\displaystyle\frac
{
\partial
}{
\partial
x
_
n
}
\displaystyle\frac
{
\partial
}{
\partial
x
_
d
}
\end{pmatrix}
^
T.
\end{equation*}
\end{definition}
\bigskip
Damit schreibt man
\begin{equation*}
\grad\varphi
=
\nabla\varphi
,
...
...
@@ -996,12 +998,12 @@ Damit schreibt man
\bigskip
\begin{definition}
Seien
$
D
\subset\mathbb
{
R
}^
n
$
offen und
$
\varphi
:D
\to\mathbb
{
R
}$
ein zweimal
Seien
$
D
\subset\mathbb
{
R
}^
d
$
offen und
$
\varphi
:D
\to\mathbb
{
R
}$
ein zweimal
stetig partiell differenzierbares Skalarfeld. Der
\cblue
{
Laplace-Operator
$
\Delta
$}
ordnet
$
\varphi
$
durch
\[
\Delta\varphi\colonequals
\frac
{
\partial
^
2
\varphi
}{
\partial
x
_
1
^
2
}
+
\dots
+
\frac
{
\partial
^
2
\varphi
}{
\partial
x
_
n
^
2
}
+
\dots
+
\frac
{
\partial
^
2
\varphi
}{
\partial
x
_
d
^
2
}
\]
\medskip
das Skalarfeld
$
\Delta\varphi
:D
\to\mathbb
{
R
}$
zu,
...
...
@@ -1077,7 +1079,7 @@ für alle partiell differenzierbaren Vektorfelder $v:B\to\mathbb{R}^d$.
\bigskip
\begin{center}
\begin{tikzpicture}
\begin{tikzpicture}
[scale=1.2]
\begin{axis}
[
axis line style=
{
thick
}
,
tick style=
{
thick, black
}
,
...
...
@@ -1283,7 +1285,7 @@ $\qquad\qquad \begin{tikzpicture}
\begin{frame}
\frametitle
{
Greensche Integralformeln
}
Daraus
folgen diverse Rechenregeln.
Aus
$
\int
_{
\partial
B
}
v
\cdot
\,
d
\vec
{
B
}
=
\int
_
B
\Div
v
\,
dB
$
folgen diverse Rechenregeln.
\medskip
...
...
@@ -1401,8 +1403,8 @@ Dann gilt
\bigskip
Dies ent
sprich
t de
r
Aussage dass Kurvenintegrale über Gradientenfelder
nur von den Werten am Anfang und am Ende der Kurve abhäng
en.
Dies ent
häl
t d
i
e Aussage dass
geschlossene
Kurvenintegrale über Gradientenfelder
immer den Wert 0 hab
en.
\end{frame}
\begin{frame}
...
...
@@ -1594,7 +1596,7 @@ Definition des Randintegrals:
=
\int
_
a
^
b v
\cdot
\dot
{
\gamma
}
(t)
\,
dt
=
\int
_
a
^
b
\begin{pmatrix}
-
\gamma
_
2(t)
\\
\gamma
_
1(t)
\end{pmatrix}
\cdot
\begin{pmatrix}
\dot
{
\gamma
}_
1(t)
\\
\dot
{
\gamma
}_
2(t)
\end{pmatrix}
\,
dt
\frac
{
1
}{
2
}
\int
_
a
^
b
\begin{pmatrix}
-
\gamma
_
2(t)
\\
\gamma
_
1(t)
\end{pmatrix}
\cdot
\begin{pmatrix}
\dot
{
\gamma
}_
1(t)
\\
\dot
{
\gamma
}_
2(t)
\end{pmatrix}
\,
dt
\end{equation*}
...
...
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