Gradiente funzione

anonymous_f3d38a
Considerate una funzione

$u(x,y):RR^2 ->RR $

$u in C^(oo)$

Perchè il gradiente della funzione è sempre perpendicolare al grafico della funzione?

Risposte
gugo82
Falso.
(Architetto od economista?... :roll: )

anonymous_f3d38a
Errore mio, avevo letto una cavolata e gli ero andato dietro.
(Nessuno dei due ma perlomeno non insegnante né aspirante tale!)

impe1
Ricordo qualcosa legato al significato geometrico del gradiente e all'ortogonalità al grafico di una funzione.
Se non ricordo male...

"anonymous_f3d38a":

$ u(x,y):RR^2 ->RR $

$ u in C^(oo) $



Se consideri la funzione

$F(x,y,z): RR^3->RR$

$F(x,y,z)= u(x,y)-z$

$grad(F)= (u_x , u_y, -1)$

e se valgono alcuni condizioni (tra cui, se non sbaglio, $grad(F)!=0$)

allora il gradiente di $F$ in ogni punto $(x,y, u(x,y))$
risulta perpendicolare al piano tangente il grafico di $u(x,y)$

gugo82
"anonymous_f3d38a":
Errore mio, avevo letto una cavolata e gli ero andato dietro.
(Nessuno dei due ma perlomeno non insegnante né aspirante tale!)

Menomale... Per un attimo ho temuto il peggio.

anonymous_f3d38a
"impe":


allora il gradiente di $F$ in ogni punto $(x,y, u(x,y))$
risulta perpendicolare al piano tangente il grafico di $u(x,y)$


Grazie!

gugo82
Questo discorso è già stato fatto altre volte... Il problema è che c'è incompatibilità dimensionale tra il vettore gradiente (che ha due componenti, perché vive in $RR^2$) ed il vettore normale alla superificie-grafico di una funzione (che ha tre componenti, vivendo in $RR^3$).
Quindi che $nabla u$ sia ortogonale al grafico di $u$ è una "cagata pazzesca" (cit.).

Oltre all'osservazione, giusta, di impe si può anche osservare che il gradiente $nabla u$ è ortogonale punto a punto alle curve di livello del grafico di $u$ (le quali sono curve piane e regolari, se non ridotte a punti).
Infatti, la generica curva di livello del grafico di $u$ ha equazione $gamma: u(x,y) = k$ (per qualche opportuno $k in RR$) dunque, detta $gamma(t):=(x(t), y(t))$ una sua parametrizzazione, si ha:

$u(x(t), y(t)) = k$ per ogni $t in I$

da cui:

$<< nabla u(x(t),y(t)) , dot(gamma)(t) >> = 0$ per ogni $t in I$

ossia $nabla u(x(t),y(t)) \bot gamma(t)$ in $I$.

anonymous_f3d38a
grazie gugo

"anonymous_f3d38a":
(Nessuno dei due ma perlomeno non insegnante né aspirante tale!)


Il senso di questa frase era:

"La mia professione non è né l'una né l'altra, ma almeno, a differenza di una minoranza di persone che non sono capaci sapendo di non essere capaci, non vado in giro a fare danni come insegnante".

Lo preciso perché non vorrei che qualcuno la leggesse come sfottò per gli insegnanti
(categoria di professionisti che reputo di fondamentale importanza per la nostra società e per la quale auspico un futuro migliore)

dissonance
"impe":

$grad(F)= (u_x , u_y, -1)$

e se valgono alcuni condizioni (tra cui, se non sbaglio, $grad(F)!=0$)

Questa condizione vale sempre. Infatti, l'ultima componente di quel vettore è -1. Perció c'è sempre almeno una componente diversa da zero.

impe1
E' vero dissonance, ho scritto una banalità. Non mi ricordo se ci sono delle condizioni e quali sono sinceramente.

dissonance
La funzione deve essere differenziabile, quella è l'unica condizione.

impe1
Ah ok era più semplice del previsto, grazie per avermelo ricordato

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