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[quote="planck1858"]Guten abend, Die krummlinigen Koordinaten (u,v) seien definiert über ihren Zusammenhang mit den kartesischen Koordinaten: [latex]x_1=\frac{u}{u^2+v^2}[/latex] [latex]x_2=\frac{v}{u^2+v^2}[/latex] In kartesischer Darstellung, gilt: [latex]\vec{r}=(x_1,x_2)[/latex] Bestimmen Sie die Einheitsvektoren [latex]\vec{e}_u=\frac{\frac{\partial \vec{r}}{\partial u}}{|\frac{\partial \vec{r}}{\partial u}|}[/latex] und [latex]\vec{e}_v=\frac{\frac{\partial \vec{r}}{\partial v}}{|\frac{\partial \vec{r}}{\partial v}|}[/latex] Meine Ideen: [latex]\vec{r}=x_1\vec{e}_1+x_2\vec{e}_2[/latex] [latex]\vec{r}=\frac{u}{u^2+v^2}\vec{e}_1+\frac{v}{u^2+v^2}\vec{e}_2[/latex] [latex]\frac{\partial \vec{r}}{\partial u}=\frac{1 \cdot (u^2+v^2)-u \cdot 2u}{(u^2+v^2)^2}\vec{e}_1+\frac{0 \cdot (u^2+v^2)-v \cdot 2u}{(u^2+v^2)^2}\vec{e}_2=\frac{-u^2+v^2}{(u^2+v^2)^2}\vec{e}_1+\frac{-2uv}{(u^2+v^2)^2}\vec{e}_2[/latex] [latex]|\frac{\partial \vec{r}}{\partial u}|=\sqrt{\left(\frac{-u^2+v^2}{(u^2+v^2)^2}\right)^2+\left(\frac{-2uv}{(u^2+v^2)^2}\right)^2}[/latex] [latex]\frac{\partial \vec{r}}{\partial v}=\frac{0 \cdot (u^2+v^2)-u \cdot 2v}{(u^2+v^2)^2}\vec{e}_1+\frac{1 \cdot (u^2+v^2)-v \cdot 2v}{(u^2+v^2)^2}\vec{e}_2=\frac{-2uv}{(u^2+v^2)^2}\vec{e}_1+\frac{u^2-v^2}{(u^2+v^2)^2}\vec{e}_2[/latex] [latex]|\frac{\partial \vec{r}}{\partial v}|=\sqrt{\left(\frac{-2uv}{(u^2+v^2)^2}\right)^2+\left(\frac{u^2-v^2}{(u^2+v^2)^2}\right)^2}[/latex] Ist das soweit richtig?[/quote]
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Namenloser324
Verfasst am: 19. Jan 2015 22:43
Titel:
sieht vernünftig aus. Das erkenne ich (dieser hinweis soll dir als stütze dienen) daran, dass die Ableitungen hinsichtlich u und v vertauscht sein müssen, was sie bei dir sind.
planck1858
Verfasst am: 19. Jan 2015 22:20
Titel:
Guten abend,
nach dem vereinfachen bin ich auf folgende Einheitsvektoren gekommen.
erkü
Verfasst am: 18. Jan 2015 22:55
Titel: Re: Einheitsvektoren berechnen
planck1858 hat Folgendes geschrieben:
Guten abend,
...
Ist das soweit richtig?
Jo (
) und wie geht's weiter (Vereinfachungen) ?
Namenloser324
Verfasst am: 18. Jan 2015 21:36
Titel:
Sieht auf den ersten Blick richtig aus.
Du hättest dir vielleicht überlegen können, dass die Ableitungen des Richtungsvektors nach v bzw. u nur in einer Hinsicht verschieden sind und dann die Ableitung sehr schnell formulieren können. Denn der Nenner in den Funktionen x1(u,v) bzw. x2(u,v) ist ja immer identisch, daher vertauscht sich bei der Anwendung der Quotientenregel beim Ableiten die Bedeutung von u und v, wie du selber sehen kannst.
Natürlich stellt das keinen Fehler dar das nicht zu tun!
planck1858
Verfasst am: 18. Jan 2015 19:08
Titel: Einheitsvektoren berechnen
Guten abend,
Die krummlinigen Koordinaten (u,v) seien definiert über ihren Zusammenhang mit den kartesischen Koordinaten:
In kartesischer Darstellung, gilt:
Bestimmen Sie die Einheitsvektoren
und
Meine Ideen:
Ist das soweit richtig?