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View Full Version : Calcolo differenziale creatura di Newton e Leibniz?!


Matrixbob
21-02-2005, 15:58
Anzi tutto il CALCOLO INFINITESIMALE è la stessa cosa del calcolo differenziale?!

Perchè, sempre studiando l'ormai amatissima fisica, appresi che:

"Le conquiste scientifiche di Newton sono enormi, e spaziano su un campo molto vasto: sua è l’elaborazione del “calcolo delle flussioni”, oggi conosciuto come calcolo infinitesimale, che sta alla base dell’analisi moderna e delle equazioni della dinamica".

Da questa asserzione immagino propio che siano la stassa cosa.

Infatti fino a Galilei il tutto era rappresentato geometricamente mi pare.

... ma una domana ormai mi perquote la mente da un sacco di tempo, una domanda a cui i Prof non sono mai riusciti a schiarirmi completamente le idee: ma che interpretazione geometrica (io intendo alla lavagna su piano cartesiano) bisogna dare alla derivata di una funzione?!

Ma Sara
21-02-2005, 16:49
La derivata di una funzione rappresenta la tangente della funzione in quel punto. :)

Il calcolo infinitesimale è stato inventato da Newton e contemporaneamente da Leibniz (l'uno vi arrivò "fisicamente", l'altro matematicamente), anche se la notazione che utilizziamo noi è quella leibniziana con qualche correzione.

Matrixbob
21-02-2005, 17:00
Originariamente inviato da Ma Sara
La derivata di una funzione rappresenta la tangente della funzione in quel punto. :)

Il calcolo infinitesimale è stato inventato da Newton e contemporaneamente da Leibniz (l'uno vi arrivò "fisicamente", l'altro matematicamente), anche se la notazione che utilizziamo noi è quella leibniziana con qualche correzione.
Quella scritta con dx/dt ?!

ChristinaAemiliana
21-02-2005, 20:19
Non sono proprio la stessa cosa, almeno stando a quello che mi avevano spiegato e che mi ricordo...:)

Il calcolo differenziale e il calcolo integrale, coerentemente con i miei ricordi, dovrebbero essere le risposte a due problemi del calcolo infinitesimale, rispettivamente il problema di trovare la tangente a una curva e quello di trovare l'area sottesa da una curva. Naturalmente la curva non è altro che il grafico di una funzione. :p

QUESTO LINK (http://it.encarta.msn.com/text_761568582__1/Calcolo_infinitesimale.html) di Encarta illustra, anche se in modo non troppo rigoroso, ciò che intendo dire. ;)

Ma Sara
21-02-2005, 23:16
Originariamente inviato da Matrixbob
Quella scritta con dx/dt ?!

Sì, e la simbologia di integrale. Tra l'altro anche i nomi, dato che Newton li chiamava flussioni... :D

Matrixbob
22-02-2005, 14:37
Originariamente inviato da Ma Sara
La derivata di una funzione rappresenta la tangente della funzione in quel punto. :)

... e la derivata seconda?!
Vedoche in fisica l'eq cinematiche ne fanno uso a gogo di queste tecniche.

Inoltre come hanno fatto a capire come fare le derivate e le derivate composte?!

Per l'integrale ne deduco che essedo l'operazione inversa della derivata, ci sia arrivati per questo motivo.

Ziosilvio
22-02-2005, 15:28
Originariamente inviato da Matrixbob
... e la derivata seconda?!
Allora: il valore della derivata prima di una funzione f in un punto x0, è la pendenza della retta tangente alla curva y=f(x) nel punto (x0,f(x0)).
Se f è derivabile in tutti i punti di un intervallo I (per adesso rimaniamo sul reale), allora la legge che ad ogni punto di I associa la pendenza della retta tangente ecc. ecc., è una funzione, detta funzione derivata.
Di questa funzione, puoi vedere se ha derivata, e così via.
come hanno fatto a capire come fare le derivate e le derivate composte?!
Applicando le definizioni ;)
Per l'integrale ne deduco che essedo l'operazione inversa della derivata, ci sia arrivati per questo motivo.
Non proprio.
Come ha detto ChristinaAemiliana, l'operazione di integrazione nasce dal problema di calcolare l'area sottesa da una curva.
Che l'integrazione sia grosso modo l'inversa della derivazione, è un risultato che è venuto dopo.
Dico "grosso modo", perché la generalizzazione del Teorema di Torricelli-Barrow è in realtà il Teorema di Stokes, secondo cui "in un gran numero di casi" si può scambiare un operatore di bordo applicato al dominio di integrazione con un differenziale applicato all'integrando.

Matrixbob
22-02-2005, 18:27
Zio hai sempre delle buone argomentazioni, ma usi un linguaggio a me distante, mi ricordi un mio ex compagno di università giunto dal liceo scientifico con 60/60. :)
Laureato in Informatica 2 anni fa inserendo nel suo percorso anche altri esami di Fisica che ha dato al CERN.
Io purtroppo ravano ancora nell'ignoranza, ma non perdo la speranza! :)
Sei uno scienziato teorico?!
Io sono molto + vicino agli ingegneri purtroppo.
CMQ cerco d'interfacciarmi con pazienza e dedizione al tuo dotto linguaggio. :)

:gluglu: Barcollo, ma non mollo. :gluglu:

plutus
22-02-2005, 18:51
Originariamente inviato da Matrixbob

Io sono molto + vicino agli ingegneri purtroppo.



uè uè calmino con certe affermazioni eh? :D

Ziosilvio
22-02-2005, 19:04
Originariamente inviato da Matrixbob
Sei uno scienziato teorico?!
Dipende, in sostanza, dal fatto che nel tuo concetto di Scienza rientri o meno anche la Matematica ;)
Io sono molto + vicino agli ingegneri purtroppo.
Perché purtroppo?
Sono abilità di tipo diverso. E servono tutte.
CMQ cerco d'interfacciarmi con pazienza e dedizione al tuo dotto linguaggio. :)
E se invece fossi io a dover evitare di pavoneggiarmi con la geometria delle varietà? :mano:

Matrixbob
22-02-2005, 19:17
Originariamente inviato da plutus
uè uè calmino con certe affermazioni eh? :D
Era un purtroppo relativo, non assoluto.
Purtroppo nel senso che spesso mi trovo incapace a capirlo.
Non purtroppo gli ingegneri sono fagiani.
Ok?!

Non facciamo i permalosi suvvia ;)

ironmanu
22-02-2005, 22:36
Originariamente inviato da Ziosilvio
Dipende, in sostanza, dal fatto che nel tuo concetto di Scienza rientri o meno anche la Matematica ;)

Perché purtroppo?
Sono abilità di tipo diverso. E servono tutte.

E se invece fossi io a dover evitare di pavoneggiarmi con la geometria delle varietà? :mano:

infatti e nn metterti a sboroneggiare con le k-forme!!!!:D :eek: :cry: :mc: :muro:

Matrixbob
27-02-2005, 19:14
Scusate e la derivata seconda di una funzione cosa indica?!

Banus
27-02-2005, 21:33
Originariamente inviato da Matrixbob
Scusate e la derivata seconda di una funzione cosa indica?!
Geometricamente, la concavità della funzione.
f''(x0) > 0 convessa
f''(x0) < 0 concava

(sempre che non abba invertito le definizioni, mi capita a volte :p)

negator136
28-02-2005, 08:16
allora io faccio il liceo scientifico e ho da poco finito lo studio delle funzioni...

la derivataprima è la funzione dei coefficienti angolari (tangenti goniometriche...) delle tangenti alla curva... le soluzioni della derivata prima danno luogo a massimi, minimi e flessi (questi ultimi si riconoscono perchè non fanno cambiare il segno della funzione e inoltre li troveremo sicuramente anche nello studio della derivata seconda)... lo studio di segno della derivata prima ci dice se la curva è crescente (f'(x)>0) o decrescente (f'(x)<0)

la derivata seconda serve a determinare la concavità... facendo lo studio del segno di questa funzione si trovano delle soluzioni (flessi)... nel grafico del segno della funzione derivata seconda scopriamo che: se il segno è positivo, la curva è concava verso l'alto, viceversa, se il segno è negativo, la curva è concava verso il basso.

spero di esservi stato utile in qualche modo :)

Matrixbob
01-03-2005, 09:09
A me mi interessa in termini di Fisica, ed in particolare in Meccanica e Termodinamica.

In Meccanica derivando ed integrando si passa da Dinamica a Cinematica.

Invece in Termodinamica (I PRINCIPIO DELLE TERMODINAMICA) mi sfugge l'utilizzo dei differenziali, forse perchè non so che differenza c'è tra differenziale e derivata.

Allora ve lo chiedo a voi: che differenza c'è tra differenziale e derivata?!

(PS: Anche io di Analisi mi ricordo quello che hai detto Negator, mi ricordo anche altra derivate per asintoti obliqui o qualcosa di simile.)

Banus
01-03-2005, 09:32
Originariamente inviato da Matrixbob
A me mi interessa in termini di Fisica, ed in particolare in Meccanica e Termodinamica.
Se ti riferisci alla formula:
dU = dL + dQ
A rigore non sono differenziali perchè in genere non sappiamo nemmeno se L,Q sono funzioni differenziabili (a meno che il processo non sia quasistatico). Prendile come variazioni infinitesime (= molto piccole).

Allora ve lo chiedo a voi: che differenza c'è tra differenziale e derivata?!
Derivata:
f'(x0) = Lim (x -> x0) (f(x) - f(x0))/(x-x0)

cioè "pendenza" della tangente nel punto.

Differenziale:
(y - y0) = f'(x0)(x-x0) + o( |x-x0|^2)

cioè stima della variazione della funzione approssimata localmente come una retta. Nota: è una funzione. o(..) indica termini che vanno a 0 più velocemente di (x-x0) per x -> x0 e che quindi possiamo dimenticare. In genere si scrive inn maniera più compatta con:

dy = f'(x0)dx

E si fanno tutte le porcate possibili con questa forma :p
Esempio:

d(g(f(x0)) = g'(f(x0))df(x0) = g'(f(x0))f'(x0)dx

negator136
01-03-2005, 15:34
Originariamente inviato da Matrixbob
A me mi interessa in termini di Fisica, ed in particolare in Meccanica e Termodinamica.

In Meccanica derivando ed integrando si passa da Dinamica a Cinematica.

Invece in Termodinamica (I PRINCIPIO DELLE TERMODINAMICA) mi sfugge l'utilizzo dei differenziali, forse perchè non so che differenza c'è tra differenziale e derivata.

Allora ve lo chiedo a voi: che differenza c'è tra differenziale e derivata?!

(PS: Anche io di Analisi mi ricordo quello che hai detto Negator, mi ricordo anche altra derivate per asintoti obliqui o qualcosa di simile.)

ecco :D mi sembrava di aver detto una cosa banale per voi geniacci :p

di più non so dirti... se vuoi però posso spiegarti come trovare gli asintoti obliqui :p :sofico:

Matrixbob
01-03-2005, 15:38
Originariamente inviato da negator136
ecco :D mi sembrava di aver detto una cosa banale per voi geniacci :p

di più non so dirti... se vuoi però posso spiegarti come trovare gli asintoti obliqui :p :sofico:
Si spara pure che al max prepariamo un prontuario per chi deva fare "studio di funzione".

negator136
01-03-2005, 16:07
Originariamente inviato da Matrixbob
Si spara pure che al max prepariamo un prontuario per chi deva fare "studio di funzione".


eheh :D

eccoti le formule:


data una funzione y=f(x)

l'asintoto obliquo ha funzione: y=mx+q

dove:

m=lim per x che tende a +infinito di f(x)/x

q=lim per x che tende a +infinito di [f(x)-mx]

;) :p

Matrixbob
02-03-2005, 10:58
Va bene, ma non andiamo in oltranza in:ot:

Matrixbob
27-03-2005, 22:42
Come si pronuncia Leibniz?!

gurutech
28-03-2005, 09:16
ciao matrixbob,
in termini di cinematica del punto, se hai la legge con cui lo spazio viene percorso nel tempo, la sua derivata prima rappr la velocità e la sua derivata seconda l'accelerazione

i differenziali vengono in genere usati per esprimere relazioni dette "puntuali" prima di passare alla forma di integrale o altro
ad esempio, in elettronica il condensatore è un componente passivo C che contiene una carica elettrica Q. C e Q sono legati dalla tensione V ai capi del condensatore da

C = Q / V

per cui è anche
V = Q / C
o se vuoi in forma differenziale
dv = dq /C
se adesso vuoi passare da una relaione "statica" ad una istante pe istante, effettui una operazione di derivazione rispetto al tempo a sx e a dx* (il parametro C è costante e si porta fuori dalla derivata)

dv/dt = (dq/dt)(1/C)

è risaputo che dq/dt= i(t) = corrente che scorre nel dispositivo,
per cui
dv /dt = i(t) / C



* se non erro, si può fare questa operazione sull'equazione perchè derivata e integrale sono operatori lineari

Matrixbob
28-03-2005, 10:34
Originariamente inviato da Matrixbob
Come si pronuncia Leibniz?!
Mi sai dire come si pronuncia o legge questo Leibniz (francese?!)?!

Cfranco
28-03-2005, 15:17
Originariamente inviato da Matrixbob
Mi sai dire come si pronuncia o legge questo Leibniz (francese?!)?!
Gottfried Wilhelm Leibniz era tedesco , comunque la pronuncia la trovi qua (http://www.filosofico.net/pronunciaa.htm) ( col suono )

Matrixbob
28-03-2005, 16:18
Originariamente inviato da Cfranco
Gottfried Wilhelm Leibniz era tedesco , comunque la pronuncia la trovi qua (http://www.filosofico.net/pronunciaa.htm) ( col suono )
Quindi quel nome che i Prof pronunciano quando spiegano la notazione della derivata è "laepnIts" che è scritto invece Leibniz.
Impressionante!!!:eek:

Ma cmq io me lo ricordo collegato alla Francia, si vede che ha vissuto li per caso?!