\require{AMSmath}
WisFaq - de digitale vraagbaak voor wiskunde en wiskunde onderwijs


Printen

Richtingsvectorveld

Hallo

In mijn cursus staat er iets over het kwalitatieve aspect van de oplossingen van een differentiaalvergelijking, maar ik begrijp het richtingsvectorveld niet helemaal...
Er staat geschreven: 'Het richtingsvectorveld van de differnetiaalvergelijking y' = F(x,y) is de afbeelding Rf : R2 $\to$ R2 : (x,y) $\to$ (1/ (√(1+F(x,y)2))(1, F(x,y)
Ik begrijp dit zowel conceptueel als rekentechnisch niet echt, kan iemand me helpen?

Alvast bedankt!
Julie

Julie
Student universiteit België - maandag 9 mei 2016

Antwoord

Beste Julie,

De rico van de raaklijn aan de grafiek van $y=f(x)$ wordt gegeven door de afgeleide $y'$. Als $y=f(x)$ een oplossing is van de differentiaalvergelijking $y' = F(x,y)$, dan is die rico dus precies gelijk aan $F(x,y)$. Een richtingsvector die overeenkomt met deze rico is dan $(1,F(x,y))$. Op die manier kan je dus in elk punt $(x,y)$ een vector tekenen met componenten $(1,F(x,y))$ en zo ontstaat een 'richtingsvectorveld' of 'raaklijnenveld'. Als er bovendien nog een beginvoorwaarde gegeven is, kan je een oplossing gemakkelijk schetsen aan de hand van een dergelijk richtingsvectorveld.

De factor $1/\sqrt{1+F(x,y)^2}$ dient om de vector te normaliseren tot een eenheidsvector. Op deze website kan je het richtingsvectorveld laten tekenen, in dit voorbeeld voor $F(x,y) = x+y$ (met variabele $t$ i.p.v. $x$) en met een oplossing getekend die aan een bepaalde beginvoorwaarde voldoet.

In het Engels noemt men dit een "slope field"; daarop zoeken levert veel voorbeelden.

mvg,
Tom


maandag 9 mei 2016

©2001-2024 WisFaq