KIT - Klausuren - TM2

TM 2 Sammlung

TUHH-TM2

Simplex Algorithmus

Optimierung in mehreren Variablen + Envelop Theorem 

Exterma Untersuchung

Basiswechselmatrix

Differenzenverstärker

übertragungsfunktion

Darstellungsmatrizen in neuer Basis darstellen

Basis wechsel, Transformationsmatrizen

Monotieverhalten

Cauchy-Produktformel

physik

elastischer stoss

lösbarkeit einer Matrix

kinematik

impuls

kugelkoordinaten une zylinderkoordinaten 

Matrix

Integralgleichung

kettenregel

Lösbarkeit einer Matrix

Glechgewicht

Schiefe Ebene

Cauchy Verdichtungssatz 

Schaltvorgänge

Singulärwertzerlegung

Spann

Lineares Gleichungssystem

spannung

Basis bestimmen

Fourier-Reihen

Unterschied In/Homogen

Gruppen

lineare abbildung 

quadratische ergänzung

basis 

QR-Zerlegung

Bild & Urbild

Zweigstromanalyse

Transistor als Thermometer

Investment

Teilfolgen

Epsilon Delta Kriterium

prinzip der virtuellen verrückung 

Linear Kombination

Cholesky Zerlegung

Polynomfunktionen beschreiben

Teilchenphysik und Festkörperphysik

test

Regel von de L'Hopital

KRAFT

Grenzwert Funktion 

Folgenkriterium

ϵ-δ Kriterium 

Beweis Stetigkeit 

Basiswechselsatz

Vorderrad fahradgabel lagerkräfte berechnen 

Spannungsregelung

Test

Induktion 

Jordan-Normalform

Inverse einer Matrix

Gleichmäßige Stetigkeit

addition

Stationäre Stoffübertragung

komplexe Ungleichungen 

Rekursive Folgen

Exponentialreihe

restglied

Newton Verfahren

Randwertaufgabe

Numerische Integration: Trapez- und Simpsonregel

dualräume

Dualraum

Komplexe Nullstellen

Chemie

Folgedefinition des Funktionslimes

Grenzwerte und Stetigkeit 

Komplexe Zahlen

Direkte Summe 

Exponentielle Verzinsung

Tilgungsrechnung

Abschreibungsrechnung

Zins- und Barwertrechnung

Grenzkosten

Grenzerlös, Grenzgewinn und Grenzproduktivität

Ökonomische Anwendung

Kostenfunktion

Elementare Funktionen 

Dreisatzrechnung

Vereinfachung von Themen

Summen- und Produktzeichen

Elementargeometrie

Trägheitsmomente

Flächenträgheitsmoment

<p>Skizze mit infinitisimalem Flächenelement:</p>


<p>\[y=r \sin \varphi\]</p>
<p>\[x=r \cos \varphi\]</p>
<p>\[\mathrm{d} \mathrm{A}=\mathrm{r} \mathrm{d} \varphi \mathrm{d}\]</p>


<p>\[<br />\int \mathrm{d} \mathrm{A}=\mathrm{A}=\frac{\pi}{2} \mathrm{r}^{2} <br />\]</p>


<p>Damit ergibt sich der Schwerpunkt aus</p>


<p>mit $\int \mathrm{y} \mathrm{d} \mathrm{A}$:</p>


<p>\begin{align}<br />\int \mathrm{y} \mathrm{d} \mathrm{A}&amp;=\int_{0}^{\mathrm{r}} \int_{0}^{\pi} \mathrm{r} \sin \varphi(\mathrm{r} \mathrm{d} \varphi \mathrm{dr}) \\<br />&amp;=-\left.\left.\frac{1}{3} \mathrm{r}^{3}\right|_{0} ^{r} \cos \varphi\right|_{0} ^{\pi} \\<br />&amp;=-\frac{1}{3} \mathrm{r}^{3}(-1-1) \\<br />&amp;=\frac{2}{3} \mathrm{r}^{3} <br />\end{align}</p>


<p>Damit ist die Schwerpunktslage in $ \mathrm{y} $ - Richtung:</p>


<p>Damit ist die Schwerpunktslage in <mjx-container class="MathJax" jax="SVG"><svg alt=" \mathrm{y} " style="vertical-align: -0.462ex" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" width="1.195ex" height="1.437ex" role="img" focusable="false" viewBox="0 -431 528 635" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"><defs><path id="MJX-2020-TEX-N-79" d="M69 -66Q91 -66 104 -80T118 -116Q118 -134 109 -145T91 -160Q84 -163 97 -166Q104 -168 111 -168Q131 -168 148 -159T175 -138T197 -106T213 -75T225 -43L242 0L170 183Q150 233 125 297Q101 358 96 368T80 381Q79 382 78 382Q66 385 34 385H19V431H26L46 430Q65 430 88 429T122 428Q129 428 142 428T171 429T200 430T224 430L233 431H241V385H232Q183 385 185 366L286 112Q286 113 332 227L376 341V350Q376 365 366 373T348 383T334 385H331V431H337H344Q351 431 361 431T382 430T405 429T422 429Q477 429 503 431H508V385H497Q441 380 422 345Q420 343 378 235T289 9T227 -131Q180 -204 113 -204Q69 -204 44 -177T19 -116Q19 -89 35 -78T69 -66Z"></path></defs><g stroke="currentColor" fill="currentColor" stroke-width="0" transform="scale(1,-1)"><g data-mml-node="math"><g data-mml-node="TeXAtom" data-mjx-texclass="ORD"><g data-mml-node="mi"><use data-c="79" xlink:href="#MJX-2020-TEX-N-79"></use></g></g></g></g></svg></mjx-container> - Richtung:</p>


<p>In $ x $ - Richtung ergibt sich aus der Symmetrie des Querschnitts</p>


<p>In <mjx-container class="MathJax" jax="SVG"><svg alt=" x " style="vertical-align: -0.025ex" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" width="1.294ex" height="1.025ex" role="img" focusable="false" viewBox="0 -442 572 453" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"><defs><path id="MJX-2022-TEX-I-1D465" d="M52 289Q59 331 106 386T222 442Q257 442 286 424T329 379Q371 442 430 442Q467 442 494 420T522 361Q522 332 508 314T481 292T458 288Q439 288 427 299T415 328Q415 374 465 391Q454 404 425 404Q412 404 406 402Q368 386 350 336Q290 115 290 78Q290 50 306 38T341 26Q378 26 414 59T463 140Q466 150 469 151T485 153H489Q504 153 504 145Q504 144 502 134Q486 77 440 33T333 -11Q263 -11 227 52Q186 -10 133 -10H127Q78 -10 57 16T35 71Q35 103 54 123T99 143Q142 143 142 101Q142 81 130 66T107 46T94 41L91 40Q91 39 97 36T113 29T132 26Q168 26 194 71Q203 87 217 139T245 247T261 313Q266 340 266 352Q266 380 251 392T217 404Q177 404 142 372T93 290Q91 281 88 280T72 278H58Q52 284 52 289Z"></path></defs><g stroke="currentColor" fill="currentColor" stroke-width="0" transform="scale(1,-1)"><g data-mml-node="math"><g data-mml-node="mi"><use data-c="1D465" xlink:href="#MJX-2022-TEX-I-1D465"></use></g></g></g></svg></mjx-container> - Richtung ergibt sich aus der Symmetrie des Querschnitts</p>


<div class="horizontalLayoutContainer" style="display: flex; flex-direction: row;">
<div class="horizontalLayoutElement" style="padding-right: 10px; flex: 2;">
<p>Der gegebene Querschnitt ist eine Halbkreisfläche mit dem Radius $ \mathrm{r} $. Bestimmung des Gesamtschwerpunkts der angegebenen Fläche durch Integration</p>
<p><strong>Gegeben: </strong>$ r $</p>
</div>
<div class="horizontalLayoutElement" style="padding-left: 10px; flex: 1;">
<p class="horizontalLayoutText"><img src="https://storage.googleapis.com/max-academy-image-bucket/608d23140f611f6e42e4f6b4.png" alt="Halbkreisfläche mit dem Radius r" width="201" height="112" /></p>
</div>
</div>
<p> </p>

<div class="horizontalLayoutContainer" style="display: flex; flex-direction: row;">
<div class="horizontalLayoutElement" style="padding-right: 10px; flex: 2;">
<p>Der gegebene Querschnitt ist eine Halbkreisfläche mit dem Radius <mjx-container class="MathJax" jax="SVG"><svg alt=" \mathrm{r} " style="vertical-align: 0" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" width="0.887ex" height="1ex" role="img" focusable="false" viewBox="0 -442 392 442" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"><defs><path id="MJX-2011-TEX-N-72" d="M36 46H50Q89 46 97 60V68Q97 77 97 91T98 122T98 161T98 203Q98 234 98 269T98 328L97 351Q94 370 83 376T38 385H20V408Q20 431 22 431L32 432Q42 433 60 434T96 436Q112 437 131 438T160 441T171 442H174V373Q213 441 271 441H277Q322 441 343 419T364 373Q364 352 351 337T313 322Q288 322 276 338T263 372Q263 381 265 388T270 400T273 405Q271 407 250 401Q234 393 226 386Q179 341 179 207V154Q179 141 179 127T179 101T180 81T180 66V61Q181 59 183 57T188 54T193 51T200 49T207 48T216 47T225 47T235 46T245 46H276V0H267Q249 3 140 3Q37 3 28 0H20V46H36Z"></path></defs><g stroke="currentColor" fill="currentColor" stroke-width="0" transform="scale(1,-1)"><g data-mml-node="math"><g data-mml-node="TeXAtom" data-mjx-texclass="ORD"><g data-mml-node="mi"><use data-c="72" xlink:href="#MJX-2011-TEX-N-72"></use></g></g></g></g></svg></mjx-container>. Bestimmung des Gesamtschwerpunkts der angegebenen Fläche durch Integration</p>
<p><strong>Gegeben: </strong><mjx-container class="MathJax" jax="SVG"><svg alt=" r " style="vertical-align: -0.025ex" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" width="1.02ex" height="1.025ex" role="img" focusable="false" viewBox="0 -442 451 453" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"><defs><path id="MJX-2012-TEX-I-1D45F" d="M21 287Q22 290 23 295T28 317T38 348T53 381T73 411T99 433T132 442Q161 442 183 430T214 408T225 388Q227 382 228 382T236 389Q284 441 347 441H350Q398 441 422 400Q430 381 430 363Q430 333 417 315T391 292T366 288Q346 288 334 299T322 328Q322 376 378 392Q356 405 342 405Q286 405 239 331Q229 315 224 298T190 165Q156 25 151 16Q138 -11 108 -11Q95 -11 87 -5T76 7T74 17Q74 30 114 189T154 366Q154 405 128 405Q107 405 92 377T68 316T57 280Q55 278 41 278H27Q21 284 21 287Z"></path></defs><g stroke="currentColor" fill="currentColor" stroke-width="0" transform="scale(1,-1)"><g data-mml-node="math"><g data-mml-node="mi"><use data-c="1D45F" xlink:href="#MJX-2012-TEX-I-1D45F"></use></g></g></g></svg></mjx-container></p>
</div>
<div class="horizontalLayoutElement" style="padding-left: 10px; flex: 1;">
<p class="horizontalLayoutText"><img src="https://storage.googleapis.com/max-academy-image-bucket/608d23140f611f6e42e4f6b4.png" alt="Halbkreisfläche mit dem Radius r" width="201" height="112" /></p>
</div>
</div>
<p> </p>

Dies ist eine interaktive Aufgabe zu: TM 2 Sammlung mit praktischen Tipps zum Lösen und einer Zusammenfassung der nötigen Theorie

Aufgabenstellung:

Lösungsweg:

Lösung: