Ορισμός υπερπαραγώγου?

Συντονιστής: emouroukos

Άβαταρ μέλους
nickchalkida
Δημοσιεύσεις: 312
Εγγραφή: Τρί Ιουν 03, 2014 11:59 am
Επικοινωνία:

Ορισμός υπερπαραγώγου?

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από nickchalkida » Δευ Νοέμ 07, 2016 5:43 pm

Ακολουθώντας κάποιες σκέψεις στην Ανάλυση, και σε αναλογία με τον κλασσικό ορισμό της παραγώγου
f\prime(x)=\lim_{h\rightarrow 0}{f(x+h)-f(x)\over h}
έδωσα τον ορισμό της υπερπαραγώγου ως εξής:
\displaystyle{ 
f\nabla(x)=\lim_{h\rightarrow 1}\log_h{f(x \cdot h)\over f(x)} 
}
Θα μπορούσα παρακαλώ να έχω τη γνώμη κάποιου ειδικού σε Ανάλυση, για τα ακόλουθα ζητήματα?
  • Είναι ο ορισμός της υπερπαραγώγου καλώς ορισμένος? ή υπάρχουν κάποια προβλήματα?
  • Θα μπορούσε κάποιος να δώσει μια γεωμετρική ερμηνεία σε αυτόν τον ορισμό?


Μη είναι βασιλικήν ατραπόν επί την γεωμετρίαν.

Λέξεις Κλειδιά:
Άβαταρ μέλους
Demetres
Γενικός Συντονιστής
Δημοσιεύσεις: 8989
Εγγραφή: Δευ Ιαν 19, 2009 5:16 pm
Τοποθεσία: Λεμεσός/Πύλα
Επικοινωνία:

Re: Ορισμός υπερπαραγώγου?

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Demetres » Δευ Νοέμ 07, 2016 7:28 pm

Για παραγωγίσιμη f μπορεί να δειχθεί ότι

\displaystyle{ f \nabla (x) = \frac{xf'(x)}{f(x)}}

Επεξεργασία: Διόρθωση τυπογραφικού.


Άβαταρ μέλους
nickchalkida
Δημοσιεύσεις: 312
Εγγραφή: Τρί Ιουν 03, 2014 11:59 am
Επικοινωνία:

Re: Ορισμός υπερπαραγώγου?

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από nickchalkida » Δευ Νοέμ 07, 2016 8:39 pm

Δημήτρη ευχαριστώ για το χρόνο που διέθεσες. Το αποτέλεσμα που έφτασες είναι σωστό και δεν φαίνεται αν δεν κάνεις κάποιους υπολογισμούς. Έθεσα το ίδιο ερώτημα και σε άλλο forum (stackexchange), και παραθέτω την πιο κομψή κατά τη γνώμη μου λύση για αυτό το αποτέλεσμα:

\displaystyle{ 
\begin{align*} 
 
f^\nabla(x) 
&=\lim_{h\to1}\log_h\left(\frac{f(xh)}{f(x)}\right) \\ 
 
&=\lim_{h\to1}\frac{\log(f(xh))-\log(f(x))}{\log(h)} \\ 
 
&=\lim_{\delta\to0}\frac{\log(f(x+\delta\,x))-\log(f(x))}{\log(1+\delta)} \\ 
 
&=\lim_{\delta\to0}\frac{\delta\,x}{\log(1+\delta)}\,\lim_{\delta\to0}\frac{\log(f(x+\delta\,x))-\log(f(x))}{\delta \,x} \\ 
 
&=x\,\frac{\mathrm{d}}{\mathrm{d}x}\log(f(x)) \\ 
 
&=x\,\frac{f'(x)}{f(x) \\ 
} 
\end{align} 
}
which is well-defined as long as \,f'(x) exists and f(x)\ne0.

Το ερώτημα όμως Γεωμετρικής ερμηνείας παραμένει ακόμα ανοικτό.
(Συγνώμη για την εμφάνιση της απάντησης, υπάρχουν κάποια TeX προβλήματα)


Μη είναι βασιλικήν ατραπόν επί την γεωμετρίαν.
Άβαταρ μέλους
Tolaso J Kos
Δημοσιεύσεις: 5237
Εγγραφή: Κυρ Αύγ 05, 2012 10:09 pm
Τοποθεσία: Λάρισα, Βαρκελώνη
Επικοινωνία:

Re: Ορισμός υπερπαραγώγου?

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Tolaso J Kos » Τρί Νοέμ 08, 2016 9:53 am

Γεια σας,

δε θα ήθελα να παρέμβω στο θέμα αλλά θέλω να ρωτήσω τα εξής:
  1. Τι είναι υπερπαράγωγος;
  2. Για ποιο λόγο ορίστηκε και σε τι μας εξυπερητεί;


Η φαντασία είναι σημαντικότερη από τη γνώση !
\displaystyle{{\color{blue}\mathbf{Life=\int_{birth}^{death}\frac{happiness}{time}\Delta time} }}
dement
Διευθύνον Μέλος
Δημοσιεύσεις: 1417
Εγγραφή: Τρί Δεκ 23, 2008 10:11 am

Re: Ορισμός υπερπαραγώγου?

#5

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από dement » Τρί Νοέμ 08, 2016 10:08 am

Παραμένοντας στις παραγωγίσιμες συναρτήσεις, η υπερπαράγωγος είναι προφανώς ο λόγος της κλίσης της εφαπτομένης στο (x,f(x)) προς την κλίση του τμήματος που ενώνει το (x,f(x)) με την τομή των αξόνων.


Δημήτρης Σκουτέρης

Τα μαθηματικά είναι η μοναδική επιστήμη που θα μπορούσε κανείς να εξακολουθήσει να ασκεί αν κάποτε ξυπνούσε και το σύμπαν δεν υπήρχε πλέον.
Mihalis_Lambrou
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 15767
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 21, 2008 2:04 am

Re: Ορισμός υπερπαραγώγου?

#6

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Mihalis_Lambrou » Τρί Νοέμ 08, 2016 11:37 am

Ας το δούμε και από άλλη σκοπιά, που ερμηνεύει το "τι τρέχει".

Το ζητούμενο όριο είναι το

\displaystyle{\lim_{h\to1}\frac{\log(f(xh))-\log(f(x))}{\log(xh)-\log(x)}}

Θέτοντας \displaystyle{\log(x) = a, \, \log(xh)=b γράφεται

\displaystyle{\lim_{b\to a}\frac{\log(f(e^b))-\log(f(e^a))}{b-a}

Το οποίο βέβαια είναι ορισμός της παραγώγου κατάλληλης συνάρτησης. Γενικότερα, η προς εξέταση είναι της μορφής (πράγμα που ερμηνεύει και την σύστασή της)

\displaystyle{\boxed {\lim_{b\to a}\frac{g^{-1}(f(g(b)))-g^{-1}(f(g(a)))}{b-a}}

Με άλλα λόγια είναι η παράγωγος της g^{-1}\circ f \circ g, δηλαδή "μεταφορά του σημείου ως προς κάποιο κανόνα, η τιμή της μέσω της f και μεταφορά προς τα πίσω με τον αντίστροφο κανόνα (για να εξουδετερωθεί η πρώτη μεταφορά)".


Απάντηση

Επιστροφή σε “Ανάλυση”

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 13 επισκέπτες