Nøkkelbegreper TMA4105 Matematikk 2, vår 2015

Dette er en liste over begreper som alle studenter forventes å beherske. Den er ment som en sjekkliste, og en hjelp til eksamen. For den som trenger det, er her også en norsk-engelsk matematisk ordliste.

Uke 2: 8.2–8.4

  • Kurver i planet og kurveparametriseringer
    • Sirkler og ellipser som eksempler på kurveparametriseringer
  • Glatte kurver, tangent og stigningstall
  • Buelengde og buelengdeelementet
  • Arealberegning for området begrenset av en lukket kurve

Uke 3: 8.5–8.6, 10.5–10.6

  • Polarkoordinater. Konvertere til og fra kartesiske koordinater
  • Polare grafer
    • Tangenter, og retning der \(r=0\)
    • Areal- og buelengdeberegning
  • Andregradsflater
    • Ellipsoider, sirkulære og elliptiske paraboloider, enkappede og tokappede hyperboloider
  • Sylinder- og kulekoordinater. Konvertere til og fra kartesiske koordinater

Uke 4: 11.1, 11.3–11.5

  • Deriverbare vektorvaluerte funksjoner av én variabel
  • Derivasjonsregler - produktregler og kjerneregelen
  • Kurver og parametriseringer i tre dimensjoner
  • Buelengden til kurver
  • Tangent- og normalvektorer til kurver
  • Krumning

Uke 5: 12.1–12.4

  • Funksjoner av flere variable
  • Grafen og konturlinjene til en funksjon av to variable. Konturflatene til en funksjon av tre variable.
  • Grenseverdier av funksjoner av flere variable. Kontinuitet.
  • Partiellderiverte av funksjoner av flere variable.
  • Tangentplan til funksjonsgrafer.
  • Høyereordens partiellderiverte.
  • Likhet av blandede partiellderiverte.

Uke 6: 12.5–12.7

  • Kjerneregelen
  • Bruk av kjerneregelen for høyere ordens deriverte
  • Deriverbarhet
  • Differensialer og lineær approksimasjon
  • Vektorvaluerte funksjoner av flere variable, Jacobimatrise
  • Gradienter, retningsderivert

Uke 7: 12.8–12.9 og 15.1

  • Implisitt derivasjon (implisitte funksjonssetningen)
  • Jacobi-determinanten
  • Taylors formel, spesielt i to dimensjoner
  • Vektorfelt og skalare felt
    • Glatte vektorfelt
    • Strømlinjer

Uke 8: 15.2–15.4

  • Konservative vektorfelt
    • Nødvendige betingelser for konservative vektorfelt
  • Linjeintegralet og buelengdeelementet \(ds\)
    • Linjeintegralet er uavhengig av parametrisering
  • Linjeintegralet av vektorfelter
    • Sirkulasjon – linjeintegralet rundt en lukket kurve
    • Teorem: uavhengighet av integrasjonskurven for konservative vektorfelter

Uke 9: 14.1–14.2 og 16.3

  • Dobbeltintegraler
    • Riemannsummer
    • Egenskaper til dobbeltintegraler
  • Enkle (x-enkle, y-enkle) og regulære integrasjonsområder
  • Itererte dobbeltintegraler
  • Bytte av integrasjonsrekkefølge
  • Greens teorem i planet
  • Divergensteoremet i planet

Uke 10: 14.3–14.6

  • Uekte integraler for funksjoner med konstant fortegn
  • Integrasjon i polarkoordinater
  • Variabelskifte i dobbeltintegraler
  • Trippelintegraler og itererte integraler i tre dimensjoner
  • Variabelsubstitusjon i trippelintegraler
    • til/fra sfæriske, sylindriske og kartesiske koordinater (volumelementet \(\mathrm dV\) gitt ved kartesiske, sylindriske og sfæriske koordinater)
    • gjennom alminnelige transformasjoner (Jacobimatrise, Jacobideterminant)

Uke 11: Anvendelser og 15.5

  • Parametriske flater
    • Glatte flater
    • Flateintegralet, flateelementet \(dS\) og normalvektoren \(\mathbf{\hat{N}}\)

Uke 12: 15.6 og 16.4 (16.1)

  • Orienterte og orienterbare flater
  • Fluksen av et vektorfelt gjennom en orientert flate
  • Gradient og divergens
  • Divergensteoremet i to og tre dimensjoner (Gauss' teorem)

Uke 13: 16.1–16.2 og 16.5

  • Gradient, divergens og curl: definisjon og egenskaper
  • Rotasjonsfrie vektorfelt er konservative
  • Om \(\mathbf{F}\) er divergensfritt er \(\mathbf{F} = \mathbf{\text{curl } G}\)
  • Stokes' teorem

Uke 15/16: 13.1–13.3

  • Kritiske punkter, singulære punkter og randpunkter
    • Nødvendige og tilstrekkelige kriterier for lokalt min/max
    • Andrederiverttesten i to dimensjoner
  • Beregning av maksimum og minimum for funksjoner definert på delmengder av planet og rommet
    • Kompakte (lukkede og begrensede) mengder
    • Ubegrensede mengder
    • Lagranges multiplikatormetode for én og to bibetingelser









Støttemateriale

2015-04-08, Kristoffer Varholm