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Satz implizite Funktion

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Differentiation

Funktionen

Tags: Differentiation, Funktion

 
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sabsi

sabsi

11:32 Uhr, 13.05.2024

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hey

Ich habe folgende Funktionen f,g:R3R gegeben:

f(x,y,z)=z2-2y-xz
g(x,y,z)=zy+x2

a) Zeigen sie dass es in einer offenen Umgebung um den Punkt (1,1,-1) zwei Funktionen h1(z),h2(z) gibt sodass f(h1(z),h2(z),z)=0 und g(h1(z),h2(z),z)=0 gilt.

b) bestimmen sie h1,h2 explizit

---------------------
Meine Idee:
Bei a zeige ich die Voraussetzungen des Satzes über implizite Funktionen:

- f(1,1,-1)=0 und g(1,1,-1)=0 gilt !

Muss ich jetzt die Funktion F=fg betrachten und davon die Jordanmatrix bilden?


Da ich es grad nicht schaffe hier im Latex Matrizen zu schreiben ist der Rest von a) im Anhang.

Wäre damit gezeigt dass es diese Funktionen gibt?


Falls ja bleibt immer noch die Frage wie ich sie explizit berechne...

Jordan-Matrix

Für alle, die mir helfen möchten (automatisch von OnlineMathe generiert):
"Ich möchte die Lösung in Zusammenarbeit mit anderen erstellen."
Hierzu passend bei OnlineMathe:
Funktion (Mathematischer Grundbegriff)

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HAL9000

HAL9000

08:56 Uhr, 14.05.2024

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> Muss ich jetzt die Funktion F=(fg) betrachten und davon die Jordanmatrix bilden?

Falls du stattdessen die Jacobi-Matrix meinst: Ja.

Und nachzuweisen ist, dass die quadratische Teilmatrix davon (fxfygxgy) an der Stelle (x,y,z)=(1,1,-1) invertierbar ist.

> Falls ja bleibt immer noch die Frage wie ich sie explizit berechne...

Betrachte das ganze als 2x2-Gleichungssystem für x,y mit Parameter z, d.h.

(1)z2-2y-xz=0
(2)zy+x2=0

Das ist zwar nichtlinear, aber durchaus in den Griff zu kriegen: (1) nach y umstellen und in (2) einsetzen, die entstehende quadratische Gleichung für x lösen. Dabei ist nur eine der beiden Lösungen relevant, nämlich die x=1 für z=-1 ergibt.

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