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Parametrisierung Halbkreis im Raum

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Funktionalanalysis

Funktionentheorie

Tags: Funktionalanalysis, Funktionentheorie

 
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Urfa63

Urfa63 aktiv_icon

12:55 Uhr, 30.09.2018

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Hey, die Frage lautet:

Es sei ⃗γ der Halbkreis in der Ebene x=0 mit Mittelpunkt (0,0,0) von (0,0,2) nach (0,0, −2), welcher den Punkt (0,2,0) entha ̈lt. Parametrisieren Sie ⃗γ.


Als Parametrisierung steht in den Lösungen ⃗x(t) =(0,2sin(t), 2cos(t)), mit t von [0,π].

Das, was ich in der Lösung nicht verstehe ist die Z-Komponente. Wurde hier nach Kugelkoordinaten parametrisiert?? Weil, dann müssten wir doch noch ein Parameter (oft Teta genannt) haben, oder?? Leider fehlen mir die Herleitungen und Hintergrundwissen der Parametrisierung, weil ich in einem Ingenieursstudiengang bin und man uns das nicht erklärt hat. Weshalb ich auch diese Lösung so schwierig finde.

Ich hoffe jemand kann das mal erläutern.

Liebe Grüße

Für alle, die mir helfen möchten (automatisch von OnlineMathe generiert):
"Ich bräuchte bitte einen kompletten Lösungsweg." (setzt voraus, dass der Fragesteller alle seine Lösungsversuche zur Frage hinzufügt und sich aktiv an der Problemlösung beteiligt.)
Online-Nachhilfe in Mathematik
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pwmeyer

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17:50 Uhr, 30.09.2018

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Hallo,

es handelt sich ja um einen Halbkreis, der in der y-z-Ebene liegt (x=0). Innerhalb dieser Ebene werden einfach Polarkoordinaten verwendet. Den Angaben entnimmt man, dass der Radius des Halbkreises r=2 ist.

Vielleicht kennst Du die Parametrisierung für den Kreis in der Form (rcos(t),rsin(t)). In der angegebenen Lösung ist demgegenüber nur die Phase verschoben, damit es zu dem gegebenen Anfangs- und Endpunkt passt.

Gruß pwm
Urfa63

Urfa63 aktiv_icon

23:39 Uhr, 30.09.2018

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Ok, verstehe..
Und das geht, dass ich es einfach in Polarkoordinaten schreiben kann??
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Edddi

Edddi aktiv_icon

08:18 Uhr, 01.10.2018

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... die Polarkoordinaten sind doch auch eine Parameterdarstellung.

In deiner Musterlösung ist eben für die x-Komponente noch die 0 enthalten:

(x(t)y(t)z(t))=(02sin(t)2cos(t))

;-)
Urfa63

Urfa63 aktiv_icon

11:07 Uhr, 01.10.2018

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Naja, das Problem ist, dass ich Polarkoordinaten im 3d nicht kenne. Wir haben diese nur im 2-dimensionalen betrachtet
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Edddi

Edddi aktiv_icon

11:35 Uhr, 01.10.2018

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... wir haben doch eine Parameterdarstellung mit dem Parameter t.

Bei den Polarkoordinaten ist t oder φ dann eben ein Winkel.

In unserem Beispiel ist t ein dimensionsloser Parameter mit 0tπ

Man kann diesen aber auch als Winkel interpretieren.

Man hätte ja aber auch schreiben können:

x(t)=(02sin(π10t)2cos(π10t)) mit 0t10

Dann ist t immernoch ein Parameter aber nicht mehr mit dem Winkel identisch

;-)
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