ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
⎯
76
⎯
формулам a
ik
=
∂ϕ
∂
i
k
x
, т. е. являются частными производными функций ϕ
1
,
ϕ
2
,..., ϕ
n
.
Пример П.1. В случае двумерного пространства фукциональный оп-
ределитель будет определителем второго порядка
∆ =
∂ϕ
∂
∂ϕ
∂
∂ϕ
∂
∂ϕ
∂
1
1
1
2
2
1
2
2
xx
xx
⎛
⎝
⎜
⎜
⎜
⎜
⎞
⎠
⎟
⎟
⎟
⎟
.
Если мы переходим на плоскости от координат
х, у к некоторым дру-
гим координатам
u, v по формулам х = ϕ
1
(u, v), у = ϕ
2
(u, v), то ⏐∆⏐ дает
коэффициент изменения площади при данном точечном преобразовании.
Совершенно так же можно рассматривать одну функцию от одной
переменной
u = f (x) как точечное преобразование на оси ОХ, при котором
точка с абсциссой
х переходит в новое положение с абсциссой u. При этом,
очевидно, абсолютное значение производной
⏐f ′(x)⏐ характеризует изме-
нения линейного размера в данном месте. Выясненная аналогия между
функциональным определителем и производной имеет своим следствием и
некоторую аналогию между их формальными свойствами. Так, функцио-
нальный определитель от сложной функции определяется как произведе-
ние функциональных определителей составляющих ее функций, аналогич-
но правилу дифференцирования сложной функции одной независимой пе-
ременной. Произведение функциональных определителей прямого и об-
ратного преобразований равно единице. Это свойство аналогично свойству
производной обратной функции для случая одного независимого перемен-
ного. Тождественное равенство нулю функционального определителя яв-
ляется необходимым и достаточным условием зависимости между функ-
циями
ϕ
1
, ϕ
2
,..., ϕ
n
. Тождественное преобразование ϕ
1
= х
1
, ϕ
2
= х
2
,..., ϕ
n
=
х
n
имеет функциональный единичный определитель
1...000
.............
0...100
0...010
0...001
= 1.
Нетрудно проверить, что для множества функциональных определи-
телей выполняются все аксиомы линейного пространства.
Функциональный определитель от частных производных
ϕ
1
=
∂
∂
f
x
1
,
ϕ
2
=
∂
∂
f
x
2
, ..., ϕ
n
=
∂
∂
f
x
n
, вычисленный в точке р , вида
⎯ 76 ⎯ ∂ϕ i формулам aik = , т. е. являются частными производными функций ϕ1 , ∂x k ϕ2 ,..., ϕn. Пример П.1. В случае двумерного пространства фукциональный оп- ределитель будет определителем второго порядка ⎛ ∂ϕ1 ∂ϕ1 ⎞ ⎜ ⎟ ⎜ ∂x1 ∂x2 ⎟ ∆= . ⎜ ∂ϕ 2 ∂ϕ 2 ⎟ ⎜ ⎟ ⎝ ∂x1 ∂x2 ⎠ Если мы переходим на плоскости от координат х, у к некоторым дру- гим координатам u, v по формулам х = ϕ1(u, v), у = ϕ2(u, v), то ⏐∆⏐ дает коэффициент изменения площади при данном точечном преобразовании. Совершенно так же можно рассматривать одну функцию от одной переменной u = f (x) как точечное преобразование на оси ОХ, при котором точка с абсциссой х переходит в новое положение с абсциссой u. При этом, очевидно, абсолютное значение производной ⏐f ′(x)⏐ характеризует изме- нения линейного размера в данном месте. Выясненная аналогия между функциональным определителем и производной имеет своим следствием и некоторую аналогию между их формальными свойствами. Так, функцио- нальный определитель от сложной функции определяется как произведе- ние функциональных определителей составляющих ее функций, аналогич- но правилу дифференцирования сложной функции одной независимой пе- ременной. Произведение функциональных определителей прямого и об- ратного преобразований равно единице. Это свойство аналогично свойству производной обратной функции для случая одного независимого перемен- ного. Тождественное равенство нулю функционального определителя яв- ляется необходимым и достаточным условием зависимости между функ- циями ϕ1, ϕ2 ,..., ϕn . Тождественное преобразование ϕ1 = х1, ϕ2 = х2,..., ϕn = хn имеет функциональный единичный определитель 1 0 0 ... 0 0 1 0 ... 0 0 0 1 ... 0 = 1. ... ... .. ... .. 0 0 0 ... 1 Нетрудно проверить, что для множества функциональных определи- телей выполняются все аксиомы линейного пространства. Функциональный определитель от частных производных ϕ1 = ∂ f , ∂ x1 ∂f ∂f ϕ2 = , ..., ϕn = , вычисленный в точке р , вида ∂x 2 ∂x n
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 75
- 76
- 77
- 78
- 79
- …
- следующая ›
- последняя »