www.vorhilfe.de
Vorhilfe

Kostenlose Kommunikationsplattform für gegenseitige Hilfestellungen.
Hallo Gast!einloggen | registrieren ]
Startseite · Forum · Wissen · Kurse · Mitglieder · Team · Impressum
Forenbaum
^ Forenbaum
Status Vorhilfe
  Status Geisteswiss.
    Status Erdkunde
    Status Geschichte
    Status Jura
    Status Musik/Kunst
    Status Pädagogik
    Status Philosophie
    Status Politik/Wirtschaft
    Status Psychologie
    Status Religion
    Status Sozialwissenschaften
  Status Informatik
    Status Schule
    Status Hochschule
    Status Info-Training
    Status Wettbewerbe
    Status Praxis
    Status Internes IR
  Status Ingenieurwiss.
    Status Bauingenieurwesen
    Status Elektrotechnik
    Status Maschinenbau
    Status Materialwissenschaft
    Status Regelungstechnik
    Status Signaltheorie
    Status Sonstiges
    Status Technik
  Status Mathe
    Status Schulmathe
    Status Hochschulmathe
    Status Mathe-Vorkurse
    Status Mathe-Software
  Status Naturwiss.
    Status Astronomie
    Status Biologie
    Status Chemie
    Status Geowissenschaften
    Status Medizin
    Status Physik
    Status Sport
  Status Sonstiges / Diverses
  Status Sprachen
    Status Deutsch
    Status Englisch
    Status Französisch
    Status Griechisch
    Status Latein
    Status Russisch
    Status Spanisch
    Status Vorkurse
    Status Sonstiges (Sprachen)
  Status Neuerdings
  Status Internes VH
    Status Café VH
    Status Verbesserungen
    Status Benutzerbetreuung
    Status Plenum
    Status Datenbank-Forum
    Status Test-Forum
    Status Fragwürdige Inhalte
    Status VH e.V.

Gezeigt werden alle Foren bis zur Tiefe 2

Navigation
 Startseite...
 Neuerdings beta neu
 Forum...
 vorwissen...
 vorkurse...
 Werkzeuge...
 Nachhilfevermittlung beta...
 Online-Spiele beta
 Suchen
 Verein...
 Impressum
Das Projekt
Server und Internetanbindung werden durch Spenden finanziert.
Organisiert wird das Projekt von unserem Koordinatorenteam.
Hunderte Mitglieder helfen ehrenamtlich in unseren moderierten Foren.
Anbieter der Seite ist der gemeinnützige Verein "Vorhilfe.de e.V.".
Partnerseiten
Dt. Schulen im Ausland: Mathe-Seiten:

Open Source FunktionenplotterFunkyPlot: Kostenloser und quelloffener Funktionenplotter für Linux und andere Betriebssysteme
Forum "Reelle Analysis mehrerer Veränderlichen" - Extrempunkte
Extrempunkte < mehrere Veränderl. < reell < Analysis < Hochschule < Mathe < Vorhilfe
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Reelle Analysis mehrerer Veränderlichen"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien

Extrempunkte: Aufgabe
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 21:54 Fr 25.01.2013
Autor: ellegance88

Aufgabe
Bestimmen Sie alle lokalen Maxima und Minima der Funktion

f: [mm] R^2 \rightarrow [/mm] R       f(x,y) = x+y-sin(x)-sin(y)

Hallo, undzwar habe ich folgendes raus. Ist das richtig?

[mm] f_x [/mm] (x,y) = - cos(x)
[mm] f_y [/mm] (x,y) = - cos(x)

-cos(x) = 0
-cos( [mm] \bruch{Pi}{3} [/mm] ) = 0


An der Stelle [mm] (\bruch{Pi}{3},\bruch{Pi}{3}) [/mm] liegt also ein möglicher Extremum vor.

Hessematrix:  
[mm] \begin{pmatrix} sin (x) & 0 \\ 0 & sin (x) \end{pmatrix} [/mm]

[mm] \begin{pmatrix} \bruch{\wurzel 3}{2} & 0 \\ 0 & \bruch{\wurzel 3}{2} \end{pmatrix} [/mm]

Die Eigenwerte wären [mm] \Lambda_1 [/mm] = [mm] \Lambda_2 [/mm] = [mm] \bruch{\wurzel 3}{2} [/mm]

Die Matrix ist positiv definit und damit liegt bei [mm] (\bruch{Pi}{3},\bruch{Pi}{3}) [/mm] ein Minimum vor.




        
Bezug
Extrempunkte: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 22:02 Fr 25.01.2013
Autor: angela.h.b.


> Bestimmen Sie alle lokalen Maxima und Minima der Funktion
>  
> f: [mm]R^2 \rightarrow[/mm] R       f(x,y) = x+y-sin(x)-sin(y)
>  Hallo, undzwar habe ich folgendes raus. Ist das richtig?
>  
> [mm]f_x[/mm] (x,y) = - cos(x)
>  [mm]f_y[/mm] (x,y) = - cos(x)

Hallo,

Die partiellen Ableitungen stimmen nicht.
Du mußt doch x bzw. y auch ableiten.

LG Angela

>  
> -cos(x) = 0
>  -cos( [mm]\bruch{Pi}{3}[/mm] ) = 0
>  
>
> An der Stelle [mm](\bruch{Pi}{3},\bruch{Pi}{3})[/mm] liegt also ein
> möglicher Extremum vor.
>  
> Hessematrix:  
> [mm]\begin{pmatrix} sin (x) & 0 \\ 0 & sin (x) \end{pmatrix}[/mm]
>  
> [mm]\begin{pmatrix} \bruch{\wurzel 3}{2} & 0 \\ 0 & \bruch{\wurzel 3}{2} \end{pmatrix}[/mm]
>  
> Die Eigenwerte wären [mm]\Lambda_1[/mm] = [mm]\Lambda_2[/mm] =
> [mm]\bruch{\wurzel 3}{2}[/mm]
>  
> Die Matrix ist positiv definit und damit liegt bei
> [mm](\bruch{Pi}{3},\bruch{Pi}{3})[/mm] ein Minimum vor.
>  
>
>  


Bezug
                
Bezug
Extrempunkte: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 22:06 Fr 25.01.2013
Autor: ellegance88

also 1-cos(x)? und dann alles nochmal?

Bezug
                        
Bezug
Extrempunkte: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 22:21 Fr 25.01.2013
Autor: schachuzipus

Hallo ellegance88,

genauso ist es.

Gruß

schachuzipus

Bezug
                                
Bezug
Extrempunkte: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 22:28 Fr 25.01.2013
Autor: ellegance88

[mm] f_x [/mm] (x,y) = 1-cos(x)
[mm] f_y(x,y= [/mm] 1-cos (y)

Dann liegt vermutlich an der Stelle 0 ein Extremum vor.

Nur jetzt habe ich da sin(0)=0

in der Hesse-Matrix 4 Nullen? :S was bedeutet das?

Sattelpunkt?

Bezug
                                        
Bezug
Extrempunkte: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 06:04 Sa 26.01.2013
Autor: angela.h.b.


> [mm]f_x[/mm] (x,y) = 1-cos(x)
>  [mm]f_y(x,y=[/mm] 1-cos (y)
>  
> Dann liegt vermutlich an der Stelle 0 ein Extremum vor.
>  
> Nur jetzt habe ich da sin(0)=0
>  
> in der Hesse-Matrix 4 Nullen? :S was bedeutet das?

Hallo,

Du kommst mit der Hessematrix hier nicht weiter.
Die Geschichte mit der Hessematrix ist ja auch ein hinreichendes Kriterium, und hier wird deutlich, daß es einem nicht immer weiterhilft.

Und was nun?
Irgendwie muß man die Stellen, die man als Extremwertkandidaten hat, anders untersuchen, vielleicht durch Betrachtung der Funktionswerte in der Umgebung der kritischen Punkte.
Evtl. hilft Dir hierbei Wissen über den sin weiter, die Taylorentwicklung oder so.

LG Angela



>  
> Sattelpunkt?


Bezug
        
Bezug
Extrempunkte: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 22:29 Fr 25.01.2013
Autor: Richie1401

Hallo,

> Bestimmen Sie alle lokalen Maxima und Minima der Funktion
>  
> f: [mm]R^2 \rightarrow[/mm] R       f(x,y) = x+y-sin(x)-sin(y)
>  Hallo, undzwar habe ich folgendes raus. Ist das richtig?
>  
> [mm]f_x[/mm] (x,y) = - cos(x)
>  [mm]f_y[/mm] (x,y) = - cos(x)
>  
> -cos(x) = 0
>  -cos( [mm]\bruch{Pi}{3}[/mm] ) = 0

Echt?!?! Also bei meinem Kosinus ist [mm] \cos(\pi/3)=1/2 [/mm]

>  
>
> An der Stelle [mm](\bruch{Pi}{3},\bruch{Pi}{3})[/mm] liegt also ein
> möglicher Extremum vor.

Du hast es schon richtig gesagt, dass dies nur EIN (!) möglicher Extrempunkt ist. Aber im Allgemeinen gibt es hier wahnsinnig viele. Ja witzigerweise sogar unendlich viele!

>  
> Hessematrix:  
> [mm]\begin{pmatrix} sin (x) & 0 \\ 0 & sin (x) \end{pmatrix}[/mm]

Warum steht hier beim zweiten EIntrag noch einmal [mm] \sin(x) [/mm] ?

>  
> [mm]\begin{pmatrix} \bruch{\wurzel 3}{2} & 0 \\ 0 & \bruch{\wurzel 3}{2} \end{pmatrix}[/mm]
>  
> Die Eigenwerte wären [mm]\Lambda_1[/mm] = [mm]\Lambda_2[/mm] =
> [mm]\bruch{\wurzel 3}{2}[/mm]
>  
> Die Matrix ist positiv definit und damit liegt bei
> [mm](\bruch{Pi}{3},\bruch{Pi}{3})[/mm] ein Minimum vor.
>  
>
>  


Bezug
                
Bezug
Extrempunkte: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 22:40 Fr 25.01.2013
Autor: ellegance88

ja stimmt  cos ( Pi halbe ) wäre = 0..

Bezug
                        
Bezug
Extrempunkte: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 22:43 Fr 25.01.2013
Autor: Richie1401


> ja stimmt  cos ( Pi halbe ) wäre = 0..

Und was ist mit [mm] \cos(\frac{5\pi}{2}) [/mm] ?

Du hast eine Funktion von [mm] \IR^2\to\IR [/mm]

Bezug
                                
Bezug
Extrempunkte: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 22:48 Fr 25.01.2013
Autor: ellegance88

das ergibt auch null.
Also gibt es hier unendlich viele Lösungen.
willst du mir glaub damit sagen, ^^
aber eine Frage hätte ich, woran erkenne ich denn, dass es unendlich viele Lösungen gibt? sieht man es schon vorher?

Bezug
                                        
Bezug
Extrempunkte: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 22:52 Fr 25.01.2013
Autor: Richie1401

Selbstverständlich. Die trigonometrischen Funktionen sind doch periodisch. Das erkennt man doch sehr gut an dem Graphen.

[mm] \cos(x)=1 \gdw x=2k\pi,\ k\in\IZ [/mm]

Du müsstest also alle (!) Stellen der Form [mm] (2k\pi,2k\pi) [/mm] untersuchen.

Bezug
                                                
Bezug
Extrempunkte: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 22:56 Fr 25.01.2013
Autor: ellegance88

okay danke :)

Bezug
                                                
Bezug
Extrempunkte: mehr Stellen!
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 05:44 Sa 26.01.2013
Autor: angela.h.b.


> Du müsstest also alle (!) Stellen der Form [mm](2k\pi,2k\pi)[/mm]
> untersuchen.

Hallo,

es sind mehr Stellen, die zu untersuchen sind:

alle Stellen [mm] (2k\pi, 2l\pi). [/mm]

LG Angela


Bezug
                                                        
Bezug
Extrempunkte: Auweia!
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 09:15 Sa 26.01.2013
Autor: Richie1401

Guten Morgen Angela,

danke für den Hinweis, der natürlich korrekt ist und ganz klar ein Fehler meinerseits.

Ich wünsche ein schönes Wochenende!

Bezug
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Reelle Analysis mehrerer Veränderlichen"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien


^ Seitenanfang ^
www.vorhilfe.de