Hauptsätze der Analysis: Unterschied zwischen den Versionen

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K (Hauptsätze der Analysis)
K
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'''Erster Hauptsatz der exakten Differential- und Integralrechnung für Kurvenintegrale:''' Die Funktion <math>F(z)=\int\limits_{\gamma }{f(\zeta )dB\zeta }</math> ist mit <math>\gamma: [d, x[ \; \cap \; C \rightarrow A \subseteq \mathbb{K}, C \subseteq \mathbb{R}, f: A \rightarrow \mathbb{K}, d \in [a, b[ \; \cap \; C</math> bei Wahl von <math>\curvearrowright B \gamma(x) = \gamma(\curvearrowright D x)</math> exakt <math>B</math>-differenzierbar und es gilt für alle <math>x \in [a, b[ \; \cap \; C</math> und <math>z = \gamma(x)</math>
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'''Erster Hauptsatz der exakten Differential- und Integralrechnung für Kurvenintegrale:''' Die Funktion <math>F(z)={\uparrow}_{\gamma }{f(\zeta ){\downarrow}B\zeta }</math> ist mit <math>\gamma: [d, x[ \; \cap \; C \rightarrow A \subseteq \mathbb{K}, C \subseteq \mathbb{R}, f: A \rightarrow \mathbb{K}, d \in [a, b[ \; \cap \; C</math> bei Wahl von <math>\curvearrowright B \gamma(x) = \gamma(\curvearrowright D x)</math> exakt <math>B</math>-differenzierbar und es gilt für alle <math>x \in [a, b[ \; \cap \; C</math> und <math>z = \gamma(x)</math>
  
 
<div style="text-align:center;"><math>F' \curvearrowright B(z) = f(z).</math></div>
 
<div style="text-align:center;"><math>F' \curvearrowright B(z) = f(z).</math></div>
  
  
<table style="width:100%"><tr><td style="vertical-align: top; padding-top: 1em;">'''Beweis:'''</td><td style="text-align: center; font-size: 84%;"><math>\begin{aligned}dB(F(z))&amp;=\int\limits_{t\in [d,x] \; \cap \; C}{f(\gamma (t)){{{{\gamma }'}}_{\curvearrowright }}D(t)dDt}\;\,\;\;-\int\limits_{t\in [d,x[ \; \cap \; C}{f(\gamma (t)){{{{\gamma }'}}_{\curvearrowright }}D(t)dDt} \\ &amp;=\int\limits_{x}{f(\gamma (t))\frac{\gamma (\curvearrowright Dt)-\gamma (t)}{\curvearrowright Dt-t}dDt}=f(\gamma (x)){{{\gamma }'}_{\curvearrowright }}D(x)dDx=\,f(\gamma (x))(\curvearrowright B\gamma (x)-\gamma (x))=f(z)dBz.\square\end{aligned}</math></td></tr></table>
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<table style="width:100%"><tr><td style="vertical-align: top; padding-top: 1em;">'''Beweis:'''</td><td style="text-align: center; font-size: 84%;"><math>\begin{aligned}{\downarrow}B(F(z))&amp;={\uparrow}_{t\in [d,x] \; \cap \; C}{f(\gamma (t)){{{{\gamma }'}}_{\curvearrowright }}D(t){\downarrow}Dt}\;\,\;\;-{\uparrow}_{t\in [d,x[ \; \cap \; C}{f(\gamma (t)){{{{\gamma }'}}_{\curvearrowright }}D(t){\downarrow}Dt} \\ &amp;={\uparrow}_{x}{f(\gamma (t))\frac{\gamma (\curvearrowright Dt)-\gamma (t)}{\curvearrowright Dt-t}{\downarrow}Dt}=f(\gamma (x)){{{\gamma }'}_{\curvearrowright }}D(x){\downarrow}Dx=\,f(\gamma (x))(\curvearrowright B\gamma (x)-\gamma (x))=f(z){\downarrow}Bz.\square\end{aligned}</math></td></tr></table>
  
 
'''Zweiter Hauptsatz der exakten Differential- und Integralrechnung für Kurvenintegrale:''' Gemäß den Voraussetzungen von oben gilt mit <math>\gamma: [a, b[ \; \cap \; C \rightarrow \mathbb{K}</math>
 
'''Zweiter Hauptsatz der exakten Differential- und Integralrechnung für Kurvenintegrale:''' Gemäß den Voraussetzungen von oben gilt mit <math>\gamma: [a, b[ \; \cap \; C \rightarrow \mathbb{K}</math>
  
  
<div style="text-align:center;"><math> F(\gamma (b))-F(\gamma (a))=\int\limits_{\gamma }{{{{{F}'}}_{\curvearrowright }}B(\zeta )dB\zeta }.</math></div>
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<div style="text-align:center;"><math> F(\gamma (b))-F(\gamma (a))={\uparrow}_{\gamma }{{{{{F}'}}_{\curvearrowright }}B(\zeta ){\downarrow}B\zeta }.</math></div>
  
  
<table style="width:100%"><tr><td style="vertical-align: top; padding-top: 0.4em;">'''Beweis:'''</td><td style="text-align: center; font-size: 84%;"><math>\begin{aligned}F(\gamma (b))-F(\gamma (a))&amp;=\sum\limits_{t\in [a,b[ \; \cap \; C}{F(\curvearrowright B\,\gamma (t))}-F(\gamma (t))\;\, =\sum\limits_{t\in [a,b[ \; \cap \; C}{{{{{F}'}}_{\curvearrowright }}B(\gamma (t))(\curvearrowright B\,\gamma (t)-\gamma (t))} \\ &amp;=\int\limits_{t\in [a,b[ \; \cap \; C}{{{{{F}'}}_{\curvearrowright }}B(\gamma (t)){{{{\gamma }'}}_{\curvearrowright }}D(t)dDt}=\int\limits_{\gamma }{{{{{F}'}}_{\curvearrowright }}B(\zeta )dB\zeta }.\square\end{aligned}</math></td></tr></table>
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<table style="width:100%"><tr><td style="vertical-align: top; padding-top: 0.4em;">'''Beweis:'''</td><td style="text-align: center; font-size: 84%;"><math>\begin{aligned}F(\gamma (b))-F(\gamma (a))&amp;={+}_{t\in [a,b[ \; \cap \; C}{F(\curvearrowright B\,\gamma (t))}-F(\gamma (t))\;\, ={+}_{t\in [a,b[ \; \cap \; C}{{{{{F}'}}_{\curvearrowright }}B(\gamma (t))(\curvearrowright B\,\gamma (t)-\gamma (t))} \\ &amp;={\uparrow}_{t\in [a,b[ \; \cap \; C}{{{{{F}'}}_{\curvearrowright }}B(\gamma (t)){{{{\gamma }'}}_{\curvearrowright }}D(t){\downarrow}Dt}={\uparrow}_{\gamma }{{{{{F}'}}_{\curvearrowright }}B(\zeta ){\downarrow}B\zeta }.\square\end{aligned}</math></td></tr></table>
  
 
== Siehe auch ==
 
== Siehe auch ==

Version vom 25. Juli 2022, 15:55 Uhr

Erster Hauptsatz der exakten Differential- und Integralrechnung für Kurvenintegrale: Die Funktion [math]\displaystyle{ F(z)={\uparrow}_{\gamma }{f(\zeta ){\downarrow}B\zeta } }[/math] ist mit [math]\displaystyle{ \gamma: [d, x[ \; \cap \; C \rightarrow A \subseteq \mathbb{K}, C \subseteq \mathbb{R}, f: A \rightarrow \mathbb{K}, d \in [a, b[ \; \cap \; C }[/math] bei Wahl von [math]\displaystyle{ \curvearrowright B \gamma(x) = \gamma(\curvearrowright D x) }[/math] exakt [math]\displaystyle{ B }[/math]-differenzierbar und es gilt für alle [math]\displaystyle{ x \in [a, b[ \; \cap \; C }[/math] und [math]\displaystyle{ z = \gamma(x) }[/math]

[math]\displaystyle{ F' \curvearrowright B(z) = f(z). }[/math]


Beweis:[math]\displaystyle{ \begin{aligned}{\downarrow}B(F(z))&={\uparrow}_{t\in [d,x] \; \cap \; C}{f(\gamma (t)){{{{\gamma }'}}_{\curvearrowright }}D(t){\downarrow}Dt}\;\,\;\;-{\uparrow}_{t\in [d,x[ \; \cap \; C}{f(\gamma (t)){{{{\gamma }'}}_{\curvearrowright }}D(t){\downarrow}Dt} \\ &={\uparrow}_{x}{f(\gamma (t))\frac{\gamma (\curvearrowright Dt)-\gamma (t)}{\curvearrowright Dt-t}{\downarrow}Dt}=f(\gamma (x)){{{\gamma }'}_{\curvearrowright }}D(x){\downarrow}Dx=\,f(\gamma (x))(\curvearrowright B\gamma (x)-\gamma (x))=f(z){\downarrow}Bz.\square\end{aligned} }[/math]

Zweiter Hauptsatz der exakten Differential- und Integralrechnung für Kurvenintegrale: Gemäß den Voraussetzungen von oben gilt mit [math]\displaystyle{ \gamma: [a, b[ \; \cap \; C \rightarrow \mathbb{K} }[/math]


[math]\displaystyle{ F(\gamma (b))-F(\gamma (a))={\uparrow}_{\gamma }{{{{{F}'}}_{\curvearrowright }}B(\zeta ){\downarrow}B\zeta }. }[/math]


Beweis:[math]\displaystyle{ \begin{aligned}F(\gamma (b))-F(\gamma (a))&={+}_{t\in [a,b[ \; \cap \; C}{F(\curvearrowright B\,\gamma (t))}-F(\gamma (t))\;\, ={+}_{t\in [a,b[ \; \cap \; C}{{{{{F}'}}_{\curvearrowright }}B(\gamma (t))(\curvearrowright B\,\gamma (t)-\gamma (t))} \\ &={\uparrow}_{t\in [a,b[ \; \cap \; C}{{{{{F}'}}_{\curvearrowright }}B(\gamma (t)){{{{\gamma }'}}_{\curvearrowright }}D(t){\downarrow}Dt}={\uparrow}_{\gamma }{{{{{F}'}}_{\curvearrowright }}B(\zeta ){\downarrow}B\zeta }.\square\end{aligned} }[/math]

Siehe auch