100% satisfaction guarantee Immediately available after payment Both online and in PDF No strings attached
logo-home
Samenvatting 'Maths in Motion' , Wiskunde voor Bewegingswetenschappen $5.96   Add to cart

Summary

Samenvatting 'Maths in Motion' , Wiskunde voor Bewegingswetenschappen

 22 views  2 purchases
  • Course
  • Institution

Een uitgebreide samenvatting met voorbeelden van het boek Maths in Motion van Theo de Haan, 3e editie. Alle hoofdstukken met voorbeelden uitgelegd. Aan het einde van elk hoofdstuk handige opgaves uit boek, zodat je niet alles hoeft te maken, maar wel alles snapt.

Last document update: 1 year ago

Preview 5 out of 51  pages

  • January 9, 2023
  • January 9, 2023
  • 51
  • 2022/2023
  • Summary
avatar-seller
Samenvatting BW Wiskunde
Hendrik Jan, van der Kolk

December 2022




Tip:
-Aantal handige opgaves is best veel, dus als je ze niet allemaal kan maken, kijk wel ff de
antwoorden door. Klein tipje

1

,Contents
1 Differentiation 4
1.1 Basic Rules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1.2 Kettingregel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1.3 Partial Differentiation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1.4 Handige Opgaves: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

2 Integration 7
2.1 Basic Rules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
2.2 Integration by substitution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
2.3 Integration in Kinematics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
2.4 Multiple Integrals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
2.5 Handige opgaves . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

3 Differential Equations 15
3.1 Kenmerken Differential Equations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
3.2 Solving Diffential Equations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
3.2.1 Case 1: Order 1 - Linear - Homogenous . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
3.2.2 Case 2: Order 1 - Linear - Inhomogenous . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
3.2.3 Case 3: Order 2 - Linear - Homogenous . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
3.3 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
3.4 Handige opgaves . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

4 Coordinates 23
4.1 2D-space . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
4.1.1 Polar Coordinates . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
4.2 3D-space . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
4.2.1 Spherical Coordinates . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
4.2.2 Cylindrical Coordinates . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
4.3 Omzettingsformules in 3D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
4.3.1 Spherical coordinates: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
4.3.2 Cylindrical Coordinates . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
4.4 Application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
4.4.1 Polar coordinates: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
4.4.2 Cylindrical Coordinates: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
4.4.3 Spherical Coordinates: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
4.5 Handige Opgaves: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

5 Vectors 30
5.1 Algemene dingetjes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
5.2 Basic Manipulations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
5.3 Vector Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
5.3.1 Diffentieren: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
5.3.2 Integreren: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
5.4 Dot product . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
5.5 Cross product . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34


2

, 5.6 Vector Equation of a Line . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
5.7 Handige Opgaves . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36

6 Matrices 37
6.1 Equating two matrices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
6.2 Multiplying by a number . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
6.3 Adding and Subtracting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
6.4 Matrix Multiplication . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
6.5 The Inverse Matrix . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
6.5.1 2x2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
6.5.2 3x3 en hoger . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
6.6 The Transpose Matrix . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
6.7 Axes Transformations and Matrices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
6.7.1 Reflection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
6.7.2 Scaling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
6.7.3 Translation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
6.7.4 Rotation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
6.8 Multiple Transformations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
6.9 Object Transformations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
6.10 Determinants . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
6.10.1 2x2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
6.10.2 3x3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
6.10.3 4x4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
6.10.4 3 Handige tips: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
6.11 Handige Opgaves: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51




3

,1 Differentiation
1.1 Basic Rules
Differentieren wordt gebruikt om de helling van een functie te bepalen

Differentieren regels:
Sum Rule: f (x) = p(x) ± g(x) → f ′ (x) = p′ (x) ± g ′ (x)
Product rule: f (x) = p(x) ∗ g(x) → f ′ (x) = p′ (x) ∗ g(x) + p(x) ∗ g ′ (x)
p(x) ′ ′ (x)
Quotient Rule: f (x) = g(x) → f ′ (x) = p (x)∗g(x)−p(x)∗g
(g(x))2

For example:
f (x) = 6x + x2 → f ′ (x) = 6 + 2x
f (x) = ex ∗ x2 → f ′ (x) = ex ∗ x2 + ex ∗ 2x
2
f (x) = 2x+1
x2 −1
→ f ′ (x) = 2∗(x −1)−2x(2x+1)
(x2 −1)2
= 2x2 −2−4x2 −2x
(x2 −1)2
= −2x2 −2x−2
(x2 −1)2

Standaard dingen om te weten:
f (x) = xn → f ′ (x) = nxn−1
f (x) = ex → f ′ (x) = ex
f (x) = loga x → f ′ (x) = x ln
1
a
f (x) = ln(x) → f ′ (x) = x1

f (x) = sin x → f ′ (x) = cos x
f (x) = cos x → f ′ (x) = − sin x
f (x) = tan x → f ′ (x) = cos12 x


1.2 Kettingregel
Stel je hebt k(x) = cos(2x), dan heb je de functie f (x) = 2x zitten in de cosinus. Dan kan je
niet meer de standaard afgeleide pakken van de cosinus. Dus moet je de kettingregel gebruiken.

Kettingregel:
k(x) = g(f (x)) → k ′ (x) = g ′ (f (x)) ∗ f ′ (x)



Dit is misschien een beetje een vage definitie, maar het wordt duidelijker met het voorbeeld:

k(x) = cos(2x)



Je ziet de 2 functies: cosinus en 2x. Even beide een naam geven:
g = cos(u) ; u = 2x

Eigenlijk heb je k(x) nu alleen anders geschreven, kijk maar: k(x) = g(u) = cos(u) = cos(2x)
En nu de afgeleide pakken van beide functies



4

, g ′ = −sin(u) ; u′ = 2

De afgeleide van k is dan volgens de kettingregel: k ′ (x) = g ′ ∗ u′ = −sin(u) ∗ 2 Er staat nu
sin(u), maar we weten wat u is, dus uiteindelijk krijg je:
k ′ (x) = −sin(2x) ∗ 2 = −2sin(2x)


Ander voorbeeld: p
k(x) = 3x2 + 2x − 1
√ 1 1
g = u = u 2 → g ′ = 12 u− 2
u = 3x2 + 2x − 1 → u′ = 6x + 2
1 1
Dus k ′ (x) = g ′ ∗ u′ = 12 u− 2 ∗ (6x + 2) = 12 (3x2 + 2x − 1)− 2 ∗ (6x + 2) = √ 6x+2
2 3x2 +2x−1

Je boek noteert het iets anders (Zie pagina 46), maar ik vind persoonlijk mijn manier sneller
en duidelijker. Maar je moet doen, wat jij het makkelijkst vindt

The second derivative, is niets meer dan de tweede afgeleide, dus de afgeleide functie nog een
keer afleiden. Voor de rest niets speciaals.


1.3 Partial Differentiation
Partial differentiation wordt gebruik, wanneer je functie depends on meer dan 1 variabele. Tot
nu depende de functie f alleen op de variabele x. Neem bijvoorbeeld z = f (x, y) dan heb je een
drie dimensionale grafiek, als je hem zou plotten. Zie figuur hieronder




Dan kan je de afgeleide in 2 richtingen bepalen. In de x-richting (linker plaatje) of in de y-
richting (rechter plaatje). Je ziet, dat als je de afgeleide in de x-richting bepaalt, dat y constant


5

The benefits of buying summaries with Stuvia:

Guaranteed quality through customer reviews

Guaranteed quality through customer reviews

Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.

Quick and easy check-out

Quick and easy check-out

You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.

Focus on what matters

Focus on what matters

Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!

Frequently asked questions

What do I get when I buy this document?

You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.

Satisfaction guarantee: how does it work?

Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.

Who am I buying these notes from?

Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller hjkolkvander. Stuvia facilitates payment to the seller.

Will I be stuck with a subscription?

No, you only buy these notes for $5.96. You're not tied to anything after your purchase.

Can Stuvia be trusted?

4.6 stars on Google & Trustpilot (+1000 reviews)

75632 documents were sold in the last 30 days

Founded in 2010, the go-to place to buy study notes for 14 years now

Start selling
$5.96  2x  sold
  • (0)
  Add to cart