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Forum "Reelle Analysis mehrerer Veränderlichen" - Tangentialebene
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Tangentialebene: Aufgabe
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 20:11 Mi 16.11.2011
Autor: steffi.24

Aufgabe
Es sei f: [mm] \IR^{2} \to \IR [/mm] gegeben durch f(x,y) := [mm] sin(x)+e^{x^{2}y}+y³. [/mm]

(a) Ermittle die Gleichung der Tangentialebene an den Graphen der Funktion f im Punkt (0,2, f(0,2)).

(b) Gibt es Punkte [mm] (x_0,y_0,f(x_0,y_0)) [/mm] des Graphen von f mit horizontaler Tangentialebene?

Hab da eine Formel:

[mm] z=f(\xi_1,\xi_2)+ [/mm]

Also der Punkt [mm] \xi [/mm] ist (0,2,f(0,2))
Ist dann [mm] \xi_1 [/mm] (0,2) und [mm] \xi_2 [/mm] f(0,2) ?

Wie setze ich das dann ein?

        
Bezug
Tangentialebene: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 20:32 Mi 16.11.2011
Autor: donquijote


> Es sei f: [mm]\IR^{2} \to \IR[/mm] gegeben durch f(x,y) :=
> [mm]sin(x)+e^{x^{2}y}+y³.[/mm]
>  
> (a) Ermittle die Gleichung der Tangentialebene an den
> Graphen der Funktion f im Punkt (0,2, f(0,2)).
>  
> (b) Gibt es Punkte [mm](x_0,y_0,f(x_0,y_0))[/mm] des Graphen von f
> mit horizontaler Tangentialebene?
>  Hab da eine Formel:
>  
> [mm]z=f(\xi_1,\xi_2)+[/mm]
>  
> Also der Punkt [mm]\xi[/mm] ist (0,2,f(0,2))
>   Ist dann [mm]\xi_1[/mm] (0,2) und [mm]\xi_2[/mm] f(0,2) ?

Nein

>  
> Wie setze ich das dann ein?

[mm] \xi_1=0 [/mm] und [mm] \xi_2=2, [/mm] also
$f(0,2)+<grad  [mm] f(0,2),\vektor{x\\y-2}> [/mm]
Jetzt musst du nur noch den Gradienten ausrechnen ...

Bezug
                
Bezug
Tangentialebene: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 20:57 Mi 16.11.2011
Autor: steffi.24

Also, der Gradient ist doch ein Vektor, der als Komponenten die ersten partiellen Ableitungen enthält, oder?

Das wäre dann in diesem Fall [mm] \vektor{cos(x)+e^{x{2}y}2xy\\e^{x^{2}y}x^{2}+3y^{2}} [/mm]

wenn ich mich nicht verrechnet habe

gefragt ist [mm] grad(\xi_1,\xi_2) [/mm] also setze ich für x und y [mm] \xi_1 [/mm] und [mm] \xi_2 [/mm] ein ?

Das ergibt dann [mm] \vektor{1\\12} [/mm]


also: z= 9+ [mm] <\vektor{1\\12},\vektor{x\\y-2}> [/mm]

Dann muss ich nur noch Skalarprodukt ausrechnen und ich bin fertig. Die Tangentialebene ist dann die Menge aller Punkte die diese Gleichung erfüllen, oder?

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Tangentialebene: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 20:59 Mi 16.11.2011
Autor: donquijote


> Also, der Gradient ist doch ein Vektor, der als Komponenten
> die ersten partiellen Ableitungen enthält, oder?
>  
> Das wäre dann in diesem Fall
> [mm]\vektor{cos(x)+e^{x{2}y}2xy\\e^{x^{2}y}x^{2}+3y^{2}}[/mm]
>  
> wenn ich mich nicht verrechnet habe
>  
> gefragt ist [mm]grad(\xi_1,\xi_2)[/mm] also setze ich für x und y
> [mm]\xi_1[/mm] und [mm]\xi_2[/mm] ein ?
>  
> Das ergibt dann [mm]\vektor{1\\12}[/mm]
>  
>
> also: z= 9+ [mm]<\vektor{1\\12},\vektor{x\\y-2}>[/mm]
>  
> Dann muss ich nur noch Skalarprodukt ausrechnen und ich bin
> fertig. Die Tangentialebene ist dann die Menge aller Punkte
> die diese Gleichung erfüllen, oder?

Ja, wenn du dich nicht verrechnet hast (hab ich nicht nachgeprüft). Der Ansatz stimmt jedenfalls.

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Tangentialebene: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 21:03 Mi 16.11.2011
Autor: steffi.24

Danke für die Hilfe, hab das jetzt verstanden :-)

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Tangentialebene: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 21:12 Mi 16.11.2011
Autor: steffi.24

Bin gerade draufgekommen, dass es ja noch (b) gibt. Die Tangentialebene soll horizontal sein, also parallel zur xy-Ebene. Bedeutet das jetzt das z=0 gelten muss?

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Tangentialebene: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 21:17 Mi 16.11.2011
Autor: donquijote


> Bin gerade draufgekommen, dass es ja noch (b) gibt. Die
> Tangentialebene soll horizontal sein, also parallel zur
> xy-Ebene. Bedeutet das jetzt das z=0 gelten muss?

Nein. Die z-Koordinate muss unabhängig von x und y sein.
Und das ist der Fall, wenn der Gradient der Nullvektor ist.

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Tangentialebene: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 21:34 Mi 16.11.2011
Autor: steffi.24

Danke

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