¨Ubungen zu Mathematik II für Dienstag, 3. Mai 2016

Übungen zu Mathematik II
für Dienstag, 3. Mai 2016
33) Berechnen Sie die Torsion der Kurve x(t) = (t − sin t, 1 − cos t, t), t ∈ R.
2
34) Zeigen Sie, dass die Kurve x(t) = ( 1+t
, t, 1+t
), t > 0, in einer Ebene
t
t
liegt, indem Sie nachweisen, dass für ihre Torsion τ = 0 gilt.
35) Gegeben sei die Abbildung f : R2 −→ R2 mit
1
x
u(x, y)
x
f (x) =
, x=
= 2
6= o.
2
y
v(x, y)
y
x +y
Bestimmen Sie die Funktionalmatrix von f und untersuchen Sie mithilfe der
Funktionaldeterminante, wo f lokal umkehrbar ist.
36) Gegeben sei die vektorwertige Funktion f : R3 −→ R2 mit
 
x
2
x+y z

y .
f (x) =
,
x
=
y 3 − 2xz
z
Bestimmen Sie die berührende Affinität von f im Punkt P = (1, 0, 1).
37) Bestimmen Sie alle Punkte x0 ∈ R2 , in denen die Abbildung f (x) =
f (x, y) = (cosh x cos y, sinh x sin y) konform ist.
38) Ermitteln Sie das Flächenverzerrungsverhältnis der Abbildung f (x) =
f (x, y) = (ex cos y, ex sin y) im Punkt x0 = (1, π4 ).
39) Berechnen Sie (a) divf und (b) rotf für die vektorwertige Funktion
f (x) = f (x, y, z) = (3xyz 2 , y 2 sin z, xe2z ).
40) Zeigen Sie, dass die vektorwertige Funktion g(x, y, z) = (xy, yz, zx) die
Identität
div(rot g) = 0
erfüllt.