Funzione a valori vettoriali

Messaggioda frascari » 11/12/2019, 15:31

Ciao, cerco dei chiarimenti riguardo le funzioni a valori vettoriali. VI ringrazio per l'aiuto :)


Il problema è il seguente: La funzione a valori vettoriali è del tipo $F:R^m->R^n$ ossia ad ogni punto $x \in R^m$ associa un vettore in $R^n$. Però per quale motivo il punto x è un punto e l'immagine di x tramite la funzione un vettore?

Perché non sono entrambi punti o entrambi vettori essendo ennuple di $R^k, k=n,m$, non riesco a cogliere la sottigliezza e la differenza. Spero qualcuno abbia voglia di aiutarmi perché mi semra di non capire qualcosa di importante.
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Re: Funzione a valori vettoriali

Messaggioda dissonance » 11/12/2019, 17:51

Non c'è nessuna differenza. In R^n, punti e vettori sono la stessa cosa. Su varietà differenziabili più generali, non è così, ma su R^n si.
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Re: Funzione a valori vettoriali

Messaggioda frascari » 12/12/2019, 10:42

Mi è venuta in mente una seconda domanda da porre sull'argomento:

Il campo vettoirale è invece definito come la funzione: $F:R^n->R^n$ cioè dominio e codominio $R^n$ però il punto di applicazione è da vedersi nel punto di R^n della controimmagine e norma ||F(x)||.

La differenza con la funzione a valori vettoriali è che il vettore in questa funzione ha "Punto di applicazione" l'origine, giusto?
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Re: Funzione a valori vettoriali

Messaggioda dissonance » 12/12/2019, 13:26

Ma no, è sempre la stessa cosa. Sono tutte maniere diverse, ma equivalenti, di vedere la stessa cosa. Si usa dire "campo" in fisica e in geometria.
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Re: Funzione a valori vettoriali

Messaggioda frascari » 12/12/2019, 13:37

Però non mi pare la stessa cosa, ti spiego perché magari afferri dove sbaglio:

Prendo ad esempio una curva, essa va dal singolo parametro $t\in R->R^n$, ora $R^n$ è un punto qualsiasi (per semplicità penso alla coppia ordinata $(1,2)$) ecco: a questo punto posso vedere (1,2) come un punto nel piano cartesiano oppure come la freccetta (vettore) che va dall'origine al punto suddetto.

Il campo vettoriale invece per definizione mi dice essere applicato nel punto del dominio, ossia: (sempre in $R^2$) prendo ad esempio il punto $(2,3)$ e lo manda in $(3,3)$, il vettore di arrivo è nel medesimo $R^2$ di partenza nella curva ovviamente no, parto da R e arrivo in R^2 (prima differenza).
Inoltre come dicevo il libro dice essere applicato in (2,3) il vettore (non nell'origine come nel mio esempio della curva) e che ha norma $sqrt(9+9)$.

Insomma da una parte il vettore è applicato nell'origine e la punta della freccia indica proprio il punto (coppia ordinata) abbiamo un parallelismo tra i due concetti; nel caso del campo vettoriale, invece, esso è applicato in (2,3) e non nell'origine e la punta della freccetta vettore non arriva per nulla in (2,3): in questo caso punto (2,3) e vettore (freccetta) mi sembrano due concetti distinti.
Anche graficamente la funzione vettoriale mi dà tanti vettori ce spiccano tutti dall'origine, il campo vettoriale ho molte freccette tutte distribuite nel piano cartesiano con punti di applicazioni differenti (tutti i punti del dominio).
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Re: Funzione a valori vettoriali

Messaggioda dissonance » 12/12/2019, 13:53

Si, ma sono solo interpretazioni. Come disegni una funzione non è rilevante ai fini della definizione. La definizione è che ad ogni elemento di \(\mathbb R^n\) si associa un unico elemento di \(\mathbb R^n\); ora, tu puoi pensare a questi elementi come a punti, a vettori, a liste di numeri, a quello che vuoi, ma alla definizione formale questo non interessa.
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Re: Funzione a valori vettoriali

Messaggioda dissonance » 12/12/2019, 13:55

Infatti, per esempio, già nel caso di funzioni di \(\mathbb R^2\) in \(\mathbb R^2\) ci sono almeno due maniere diverse di disegnare la stessa funzione. Si può disegnare come campo vettoriale, ovvero come campo di freccette, oppure come trasformazione di coordinate, disegnando una griglia e, in un altro riquadro, come essa viene trasformata.

Una rapida ricerca mi fa apparire questo: https://www.pacifict.com/ComplexFunctions.html (Vedi "Vector plots" e "Conformal maps").

Ma se vuoi vedere dei bei disegni, sfoglia il libro "Visual complex analysis" di Needham.
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Re: Funzione a valori vettoriali

Messaggioda frascari » 12/12/2019, 14:07

Sì ora ci sono, grazie! pensavo ad una univoca interpretazione in effetti.

Grazie per aver individuato l'errore.
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