Göteborgs universitet
Matematik/TW VT08

MMGL32 Flervariabelanalys. Teori

Viktiga begrepp och satser:

1.3 Punkter: inre, yttre, rand-. Mängder: öppen, sluten, begränsad, kompakt.
1.4 Nivåkurva, nivåyta, parameterkurva.
      Polära koordinater, rymdpolära koordinater.
1.5 Gränsvärden.
1.6 Kontinuitet. Kontinuerliga funktioner på kompakta mängder.

2.1 Partiell derivata. Exempel på diskontinuerlig, partiellt deriverbar funktion.
2.2 Differentierbarhet, tangentplan.
      Kontinuerligt deriverbar ⇒ differentierbar ⇒ kontinuerlig. Bevis av den senare.
2.3 Kedjeregeln med bevis i fallet R → R2 → R. Variabelbyte i PDE.
2.4 Gradient, riktningsderivata. Sats 6, 7 och 8 med bevis.
2.5 Sats 9 utan bevis. Mera variabelbyte i PDE.
2.6 Stationär eller kritisk punkt. Extrem ⇒ kritisk med bevis. Taylors formel med bevis. Karakterisering av stationära punkter, (1)-(4) s. 102, utan bevis.

3.1 Parameterkurva och dess tangent.
3.2 Funktionalmatris - lokal linjär approximation av differentierbar funktion.
      Funktionalmatris för polära och rymdpolära koordinater.
      Kedjeregeln på matrisform: den linjära approximationen av en sammansättning är sammansättningen av de linjära approximationerna.
3.3 Funktionaldeterminant och dess tolkning som lokal areaskala.

4.1 Optimering på kompakt område.
      Stationära punkter i det inre + randundersökning.
4.2 Icke-kompakt område. Vad händer då r → ∞?
4.3 Lagranges multiplikatormetod: Sats 1 med bevis.

6.1 Dubbelintegral över rektangel. Beräkning med upprepad integration.
6.2 Godtyckligt område. y-enkelt (Sats 4), x-enkelt område.
6.3 Rättfärdigar den intuitiva beskrivningen av integral som gränsvärdet av summan över alla delområden av (funktionsvärde i ett delområde) gånger (arean av delområdet) då indelningen görs allt finare. Vi tar inte upp några detaljer.
6.4 Variabelbyte i dubbelintegral, i synnerhet polärt.
      Användning av funktionaldeterminant.
6.6 Generaliserad integral vid obegränsat område.

7.1 Trippelintegral analogt med dubbelintegral. Rymdpolära koordinater.

8.1 Volymberäkningar med dubbel- och trippelintegral.
8.2 Area av buktig yta.

9.1 Kurvintegral av vektorfält i planet.
9.2 Greens formel med bevis.
9.3 Kan användas "baklänges" för areaberäkning.
9.4 Bevis av att för ett potential- (konservativt) fält gäller att integralen är oberoende av vägen och att det är virvelfritt. Omvändningen av det förra gäller alltid medan omvändningen av det senare gäller om området är enkelt sammanhängande.