Matematik

Differentiering med nabla

10. marts 2004 af iB (Slettet)
Først en lille bemærkning:
Vi skal have oprettet det delforum for uni-folk!!! :-)

...og så opgaven:
Jeg har en funktion, phi(x,z)=ln[(x^2+z^2)^(1/2)] og jeg skal undersøge om nabla^2*phi=0

Jeg er en klovn til det her, men så vidt jeg husker, så er nabla bare en operator, som differentiere med hensyn til alle variable. Mit eget blåøjede forsøg var bare at sige: nabla^2*phi=d/dz(d/dx(d/dz(d/dx(phi(x,z)))), men det var ikke nogen succes.
Håber at et matamtikgeni kan hjælpe mig lidt (404error???, plz :-))

Brugbart svar (0)

Svar #1
10. marts 2004 af 404error (Slettet)

Nabla er gradientoperatoren, der ganske rigtigt giver dig den totale afledede (Jakobianten) af en funktion fra R^n til R. Nabla^2 er Laplaceoperatoren, der i et kartesisk koordinatsystem simpelthen er summen af de anden partielle afledede. I dit tilfælde

nabla^2(phi)=

d^2/dx^2(phi)+d^2/dz^2(phi).

Find nu de anden partielle aflede og udregn summen. Husk at bruge symmetrien, så du kan nøjes med at finde den ene andenafledede.

Svar #2
10. marts 2004 af iB (Slettet)

Tak for hjælpen! -Specielt dejligt, at du gad at give betegnelserne, som at det er Laplaceoperatoren jeg skal bruge (så har man noget at slå op efter ;-))

Det su skrev med symetrien, er jeg desværre ikke helt med på, og desværre kan jeg ikke få min TI-89 til at spytte "0" ud, når jeg skriver d(d(phi,x),x)+ d(d(phi,x),x)
Den siger, at dette giver (z^2-2xz-x^2)/(z^2+x^2)^2

Grunden til at jeg prøver at regne det her, er at jeg i hydromekanikken ved, at phi er et strømningspotentiale, hvis nabla^2*phi=0. Det kan også være, at jeg har misforstået skidtet, og phi faktisk ikke er et strømningspotentiale.

-Nej men fred være med det, og så vil jeg prøve at brokke mig til en læringsassistent i morgen ;-)

Brugbart svar (0)

Svar #3
10. marts 2004 af 404error (Slettet)

d^2/dx^2(phi)=
-2x^2/(x^2+z^2)^2+1/(x^2+z^2)

Det er selvfølgelig det samme for z, eftersom udtrykket er symmetrisk i de to variable. Dvs.

d^2/dz^2(phi)=
-2z^2/(x^2+z^2)^2*+1/(x^2+z^2)

Læg disse to størrelser sammen og du får nul (det gør jeg i hvert fald ;)


Brugbart svar (0)

Svar #4
10. marts 2004 af 404error (Slettet)

hov, der kom vist et * for meget i den sidste formel.

Svar #5
11. marts 2004 af iB (Slettet)

Jeg har sagt det til mig selv før, og jeg siger det igen: Ingen matematik efter kl 23 (hjernen holder op at tænke klart :-( )

Pinligt! -Det var ganske enkelt en dum tastefejl, som gjorde, at jeg ikke klarte at få 0 (2 gange i streg, har jeg klaret at taste fejl) Det du sagde om symetrien gav selvfølglig også mening nu, efter en god nats søvn.

Tak for hjælpen!

Skriv et svar til: Differentiering med nabla

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.