Integrabilitätsbedingung und Kurvenintegrale
16 Questions
1 Views

Choose a study mode

Play Quiz
Study Flashcards
Spaced Repetition
Chat to lesson

Podcast

Play an AI-generated podcast conversation about this lesson

Questions and Answers

Welche Bedingung muss erfüllt sein, damit das Vektorfeld a(x, y) als konservativ betrachtet werden kann?

  • $M(x, y) = N(x, y)$
  • Muss konstant sein
  • $\frac{\partial M}{\partial y} \neq \frac{\partial N}{\partial x}$
  • $\frac{\partial M}{\partial y} = \frac{\partial N}{\partial x}$ (correct)
  • Welchen Wert hat $\frac{\partial M}{\partial y}$ für das Vektorfeld a(x, y)?

  • $-5$ (correct)
  • $-4$
  • $0$
  • $5$
  • Wie lautet die allgemeine Form der Stammfunktion f(x, y) für das Vektorfeld a(x, y)?

  • $2x^2 - 5yx + y^2 + C$ (correct)
  • $4x^2 - 5xy + 2y + C$
  • $x^2 - 5y^2 + C$
  • $2xy - 5x + y^2 + C$
  • Wie wird das Kurvenintegral $\int_C a \cdot dr$ für ein konservatives Vektorfeld berechnet?

    <p>$f(B) - f(A)$ (C)</p> Signup and view all the answers

    Was ist der Wert von $f(A)$, wenn $A = (0, 1)$?

    <p>$1 + C$ (B)</p> Signup and view all the answers

    Wie ist der Wert von $f(B)$, wenn $B = (2, 3)$?

    <p>$-13 + C$ (C)</p> Signup and view all the answers

    Welches Ergebnis ergibt das Kurvenintegral über die Kurven C1 und C2?

    <p>$-14$ (B)</p> Signup and view all the answers

    Welche Funktion repräsentiert $\phi(y)$ in der Berechnung der Stammfunktion?

    <p>$y^2 + C$ (A)</p> Signup and view all the answers

    Was ist die Bedingung zur Überprüfung der Integrabilität für die Vektorfelder?

    <p>$ rac{ ext{d}M}{ ext{d}y} = rac{ ext{d}N}{ ext{d}x}$ (B)</p> Signup and view all the answers

    Wie lautet die Stammfunktion $f(x, y)$ für das Vektorfeld $b(x, y)$?

    <p>$f(x, y) = - rac{y}{x-y} + C$ (D)</p> Signup and view all the answers

    Was ist das Ergebnis des Kurvenintegrals über $b(x, y)$ von Punkt $A$ nach Punkt $B$?

    <p>2 (D)</p> Signup and view all the answers

    Was ist der Wert von $ rac{ ext{d}M}{ ext{d}y} - rac{ ext{d}N}{ ext{d}x}$ für $b(x, y)$?

    <p>0 (A)</p> Signup and view all the answers

    Welche Annahme wird bei der Berechnung von $f(x, y)$ für das Vektorfeld $b(x, y)$ gemacht?

    <p>$y$ ist konstant (D)</p> Signup and view all the answers

    Was wird bei der Ableitung von $f(x, y)$ nach $y$ verwendet?

    <p>$ rac{ ext{d}f}{ ext{d}y} = - rac{x}{(x-y)^2}$ (B)</p> Signup and view all the answers

    Was beschreibt die Konservativität des Vektorfeldes?

    <p>Das Kurvenintegral ist unabhängig vom gewählten Weg. (A)</p> Signup and view all the answers

    Welcher Punkt führt zur selben Berechnung für $f(x, y)$ in $b(x, y)$?

    <p>$f(0, 1)$ (D)</p> Signup and view all the answers

    Study Notes

    Integrabilitätsbedingung und Kurvenintegrale

    • Vektorfelder: Zwei Vektorfelder (a(x, y)) und (b(x, y)) werden betrachtet.
    • Integrabilitätsbedingung: Das Kriterium (\frac{\partial M}{\partial y} = \frac{\partial N}{\partial x}) prüft, ob ein Vektorfeld konservativ ist und eine Stammfunktion besitzt.
    • Konservative Vektorfelder: Konservative Vektorfelder besitzen eine Stammfunktion, und das Kurvenintegral ist nur vom Anfangs- und Endpunkt abhängig und nicht vom Weg.
    • Berechnung der Stammfunktion: Die Stammfunktion (f(x, y)) wird durch Integration ermittelt.
    • Kurvenintegral: Das Kurvenintegral wird mit der Stammfunktion berechnet als (f(B) - f(A)), wobei (A) und (B) Anfangs- und Endpunkt der Kurve sind.
    • Vektorfeld a(x,y):
      • Partielle Ableitungen: (\frac{\partial M}{\partial y} = -5) und (\frac{\partial N}{\partial x} = -5). Also ist die Bedingung erfüllt.
      • Stammfunktion: (f(x, y) = 2x^2 – 5xy + y^2 + C).
      • Kurvenintegral (A=(0, 1), B=(2, 3)): -14
    • Vektorfeld b(x,y):
      • Partielle Ableitungen: Nach längeren Rechnungen ergibt sich, dass (\frac{\partial M}{\partial y} = \frac{\partial N}{\partial x}) und die Integrabilitätsbedingung erfüllt ist.
      • Stammfunktion: (f(x, y) = -\frac{y}{x - y} + C).
      • Kurvenintegral (A=(0, 1), B=(2, 3)): 2

    Studying That Suits You

    Use AI to generate personalized quizzes and flashcards to suit your learning preferences.

    Quiz Team

    Description

    Dieses Quiz behandelt die Integrabilitätsbedingung und deren Anwendung auf Vektorfelder. Es wird erklärt, wie man konservative Vektorfelder identifiziert und Kurvenintegrale mithilfe von Stammfunktionen berechnet. Teste dein Wissen über die relevanten Konzepte und Berechnungen.

    More Like This

    Circulation in Physics
    5 questions

    Circulation in Physics

    LovedSerendipity avatar
    LovedSerendipity
    Calculus: Green's Theorem
    5 questions
    Vector Fields and Integrals Quiz
    45 questions
    Use Quizgecko on...
    Browser
    Browser