18.09.2015 Views

Velkommen til MA1103 Flerdimensjonal analyse Kursinformasjon

Forelesning 14. januar. - NTNU

Forelesning 14. januar. - NTNU

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

<strong>MA1103</strong> 14/1<br />

Marius Irgens<br />

Praktisk<br />

Om emnet<br />

Vurdering<br />

MA1101<br />

Oppvarming<br />

Posisjon og<br />

retning<br />

<strong>Velkommen</strong> <strong>til</strong> <strong>MA1103</strong><br />

<strong>Flerdimensjonal</strong> <strong>analyse</strong><br />

Foreleser: Marius Irgens<br />

14. januar 2013<br />

<strong>Kursinformasjon</strong><br />

<strong>MA1103</strong> 14/1<br />

Marius Irgens<br />

Praktisk<br />

Om emnet<br />

Vurdering<br />

MA1101<br />

Oppvarming<br />

Posisjon og<br />

retning<br />

Nettside: wiki.math.ntnu.no/ma1103/2013v/start<br />

Foreleser: Marius Irgens (mariusi@math.ntnu.no)<br />

Start emne i epost med <strong>MA1103</strong><br />

Treffetid: onsdager 13:15-14:00<br />

Øvingslærer: Magnus Botnan (botnan@math.ntnu.no)<br />

Lærebok: Vector Calulus, 6. utgave, Marsden og Tromba<br />

(Forsinket!)


En liten test<br />

<strong>MA1103</strong> 14/1<br />

Marius Irgens<br />

Praktisk<br />

Om emnet<br />

Vurdering<br />

MA1101<br />

Oppvarming<br />

Posisjon og<br />

retning<br />

De av dere som har en mobil eller annen måte å komme på<br />

nettet, gå <strong>til</strong><br />

clicker.math.ntnu.no<br />

Hvilket studieprogram går du på?<br />

A) BMAT<br />

B) ÅMATSTAT<br />

C) MLREAL eller andre lektorprogram?<br />

D) BFY<br />

E) Øvrige<br />

Referansegruppe<br />

<strong>MA1103</strong> 14/1<br />

Marius Irgens<br />

Praktisk<br />

Om emnet<br />

Vurdering<br />

MA1101<br />

Oppvarming<br />

Posisjon og<br />

retning<br />

Vi skal ha en referansegruppe. Den skal være et bindeledd<br />

mellom studentgruppen og faglærer.<br />

Dere er også hjertlig velkommen <strong>til</strong> å ta opp ting med meg<br />

direkte!<br />

Gå igjen <strong>til</strong> clicker.math.ntnu.no<br />

Kunne du tenke deg å være med i referansegruppa?<br />

A) Ja, og jeg går på BMAT<br />

B) Ja, og jeg går på ÅMATSTAT<br />

C) Ja, og jeg går på MLREAL eller andre lektorprogram?<br />

D) Ja, og jeg går på BFY<br />

E) Ja, og jeg går på noe annet enn de over.


Læringsmål — kunnskaper<br />

<strong>MA1103</strong> 14/1<br />

Marius Irgens<br />

Praktisk<br />

Om emnet<br />

Vurdering<br />

MA1101<br />

Oppvarming<br />

Posisjon og<br />

retning<br />

Studenten har kunnskap om sentrale begreper i flervariabel<br />

<strong>analyse</strong>, inkludert<br />

romkurver<br />

retningsderivert<br />

gradient<br />

multiple integraler<br />

linje- og flateintegraler<br />

vektorfelt<br />

divergens, curl og fluks<br />

vektorvarianter av <strong>analyse</strong>ns fundamentalsetning: Greens<br />

og Stokes’ setninger og divergensteoremet<br />

Læringsmål — ferdigheter<br />

<strong>MA1103</strong> 14/1<br />

Marius Irgens<br />

Praktisk<br />

Om emnet<br />

Vurdering<br />

MA1101<br />

Oppvarming<br />

Posisjon og<br />

retning<br />

Studenten er i stand <strong>til</strong> å anvende teknikker fra flervariabel<br />

<strong>analyse</strong><br />

i arbeid med matematiske modeller<br />

<strong>til</strong> å utlede enkle matematiske resultater<br />

i beregning av integraler.<br />

Studenten kan sette opp og løse enkle optimeringsproblemer,<br />

inkludert problemer med bibetingelser.


Øvinger<br />

<strong>MA1103</strong> 14/1<br />

Marius Irgens<br />

Praktisk<br />

Om emnet<br />

Vurdering<br />

MA1101<br />

Oppvarming<br />

Posisjon og<br />

retning<br />

Øvingsopplegget er en obligatorisk læringsaktivitet.<br />

“øvinger”<br />

ukentlige obligatoriske øvinger (kreves 8 av (minst) 12)<br />

veiledning starter neste uke<br />

følg den gruppa du er satt opp på<br />

ta kontakt med Magnus om du må bytte<br />

leveres individuelt, men arbeid gjerne sammen<br />

“dataøvinger”<br />

to obligatoriske dataøvinger<br />

du kan velge Maple eller MATLAB<br />

kan leveres i grupper på inn<strong>til</strong> 4 fra samme studieprogram<br />

Eksamen<br />

<strong>MA1103</strong> 14/1<br />

Marius Irgens<br />

Praktisk<br />

Om emnet<br />

Tidspunkt:<br />

Vurdering<br />

MA1101<br />

Onsdag 22. mai 09:00-13:00<br />

Oppvarming<br />

Posisjon og<br />

retning<br />

øvingsopplegget må være godkjent<br />

søk om <strong>til</strong>rettelegging i tide<br />

det er ingen semesterprøve<br />

en gammel eksamen


Minner om noen sentrale tema fra MA1101<br />

<strong>MA1103</strong> 14/1<br />

Marius Irgens<br />

Praktisk<br />

Om emnet<br />

Vurdering<br />

MA1101<br />

Oppvarming<br />

Posisjon og<br />

retning<br />

funksjoner<br />

egenskaper, f.eks. kontinuitet, og konsekvenser av disse<br />

derivasjon — hvor fort noe endrer seg<br />

integrasjon — hvor mye det er av noe<br />

antiderivasjon — lenke mellom de to forrige, gjennom<br />

fundamentalsetningen<br />

Oppvarming 1<br />

<strong>MA1103</strong> 14/1<br />

Marius Irgens<br />

Praktisk<br />

Om emnet<br />

Vurdering<br />

MA1101<br />

Oppvarming<br />

Posisjon og<br />

retning<br />

Gå <strong>til</strong> clicker.math.ntnu.no<br />

Du skal klatre opp <strong>til</strong> en fjelltopp. På et tidspunkt stopper du<br />

og ser rett mot toppen. Der du står, hvor bratt er det i den<br />

retningen du ser?<br />

A) Det er helt flatt.<br />

B) Det er så bratt det er mulig på det stedet.<br />

C) Det er ikke mulig å svare på spørsmålet ut fra den<br />

informasjonen som er gitt.


Oppvarming 2<br />

<strong>MA1103</strong> 14/1<br />

Marius Irgens<br />

Praktisk<br />

Om emnet<br />

Vurdering<br />

MA1101<br />

Oppvarming<br />

Posisjon og<br />

retning<br />

Gå <strong>til</strong> clicker.math.ntnu.no<br />

Du står i en bakke, med nesen vendt slik at det er brattest<br />

mulig rett fram. Kan du si noe om det er flatt i noen retning<br />

der du står?<br />

A) Ja, det er flatt hvis jeg går rett bakover.<br />

B) Ja, det er flatt, men kun hvis jeg går rett mot høyre.<br />

C) Ja, det er flatt hvis jeg går rett sidelengs.<br />

D) Det avhenger av egenskaper ved terrenget der jeg har<br />

stoppet.<br />

Oppvarming 3<br />

<strong>MA1103</strong> 14/1<br />

Marius Irgens<br />

Praktisk<br />

Om emnet<br />

Vurdering<br />

MA1101<br />

Oppvarming<br />

Posisjon og<br />

retning<br />

Gå <strong>til</strong> clicker.math.ntnu.no<br />

Du står i en bakke, med nesen vendt slik at det er brattest<br />

mulig oppover rett fram. Kan du si noe om hvilke(n)<br />

retning(er) det er brattest nedover?<br />

A) Ja, rett bakover.<br />

B) Ja, rett sidelengs.<br />

C) Det avhenger av egenskaper ved terrenget der jeg har<br />

stoppet


Hvordan beskrive 2-, 3- og n-dimensjonale rom?<br />

<strong>MA1103</strong> 14/1<br />

Marius Irgens<br />

Praktisk<br />

Om emnet<br />

Vurdering<br />

MA1101<br />

Oppvarming<br />

Posisjon og<br />

retning<br />

Ta et punkt i rommet. Hvordan kan du beskrive hvor du er?<br />

Kartesiske koordinater (i 3 dimensjoner)<br />

et referansepunkt (origo)<br />

tre referanseretninger<br />

Sylinder koordinater<br />

Et referansepunkt (origo) og en referanseretning<br />

En referanseretning i planet normalt på retningen over<br />

Kule koordinater<br />

Et referansepunkt (origo), en referanseretning, og en <strong>til</strong>.<br />

Mer om koordinater<br />

<strong>MA1103</strong> 14/1<br />

Marius Irgens<br />

Praktisk<br />

Om emnet<br />

Vurdering<br />

MA1101<br />

Oppvarming<br />

Posisjon og<br />

retning<br />

Sylinderkoordinater (3-dim), (r, θ, z)<br />

høyde over referanseplanet, i referanseretningen, z<br />

projeksjonens avstand fra referansepunktet, r<br />

projeksjonens rotasjon fra referanselinja i planet, θ<br />

Kulekoordinater (3-dim), (ρ, θ, φ)<br />

avstand fra referansepunktet, radius, ρ<br />

rotasjon fra referanselinja, φ<br />

rotasjon rundt referanselinja (fra referanseretning), θ


Hvilke av disse er riktige?<br />

<strong>MA1103</strong> 14/1<br />

Marius Irgens<br />

Praktisk<br />

Om emnet<br />

Vurdering<br />

MA1101<br />

Oppvarming<br />

Posisjon og<br />

retning<br />

(1, −1) i kartesiske koordinater er ( √ 2, 3π 4 ) i<br />

polarkoordinater.<br />

(1, −1) i kartesiske koordinater er ( √ 2, −π<br />

4 ) i<br />

polarkoordinater.<br />

(0, −3, 7) i kartesiske koordinater er (3, π, 7) i<br />

sylinderkoordinater.<br />

(0, −3, 7) i kartesiske koordinater er (3, 3π 2 , 7) i<br />

sylinderkoordinater.<br />

(1, 1, √ 2) i kartesiske koordinater er (2, π/4, π/4) i<br />

kulekoordinater.<br />

(1, 1, √ 2) i kartesiske koordinater er (2, π/4, π/4) i<br />

kulekoordinater.<br />

(0, 2, −7) i sylinderkoordinater er (7, π, 1) i<br />

kulekoordinater.<br />

(0, 2, −7) i sylinderkoordinater er (7, π, 0) i<br />

kulekoordinater.<br />

Gå <strong>til</strong> clicker.math.ntnu.no<br />

Vektorer og punkt<br />

<strong>MA1103</strong> 14/1<br />

Marius Irgens<br />

Praktisk<br />

Om emnet<br />

Vurdering<br />

MA1101<br />

Oppvarming<br />

Posisjon og<br />

retning<br />

Et punkt er et sted i rommet.<br />

En vektor er linjestykker med retning (en størrelse og en<br />

retning).<br />

Et punkt kan assosieres <strong>til</strong> en vektor: vektoren fra origo <strong>til</strong><br />

punktet.<br />

En vektor kan assosieres <strong>til</strong> et punkt: punktet der vektoren<br />

slutter, om den starter i origo.<br />

Vektorer kan adderes (og subtraheres). For addisjon, legg dem<br />

etter hverandre, og ta vektoren som starter der den første<br />

starter og slutter der den siste slutter.


Produkt av vektorer?<br />

<strong>MA1103</strong> 14/1<br />

Marius Irgens<br />

Praktisk<br />

Om emnet<br />

Vurdering<br />

MA1101<br />

Oppvarming<br />

Posisjon og<br />

retning<br />

Indreprodukt (prikkprodukt)<br />

Et tall. Ta lengden av den ene vektoren og multipliser med<br />

lengden av projeksjonen av den andre på den første (med<br />

fortegn)<br />

Kryssprodukt<br />

En vektor. Retningen er slik at den står normalt på begge, og<br />

følger høyrehåndsregelsen. Lengden er lik arealet <strong>til</strong><br />

parallellogrammet spent ut av de to vektorene.<br />

a · b = |a| · |b| cos φ<br />

(a 1 , a 2 , . . . , a n ) · (b 1 , b 2 , . . . , b n ) = a 1 b 1 + a 2 b 2 + · · · + a n b n<br />

Basisvektorer<br />

<strong>MA1103</strong> 14/1<br />

Marius Irgens<br />

Praktisk<br />

Om emnet<br />

Vurdering<br />

MA1101<br />

Oppvarming<br />

Posisjon og<br />

retning<br />

i, j og k er enhetsvektorer i de tre referanseretningene, og<br />

følger høyrehåndsregelen.<br />

For eksempel kan vi skrive (1, −2, 3) som en sum av tre<br />

vektorer<br />

(1, −2, 3) = i − 2j + 3k<br />

i · i = j · j = k · k = 1<br />

i × i = j × j = k × k = 0<br />

i · j = j · i = i · k = · · · = 0<br />

i × j = k, i × k = −j, j × k = i, j × i = −k, . . .

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!