什麼是全導數數學全導數與全微分的區別是什麼?如何判別?

2021-03-05 09:21:53 字數 5742 閱讀 5142

1樓:馬小跳啊啊

全導數全導數是在複合函式中的概念,。

u=a(t),v=b(t)

z=f[a(t),b(t)]

dz/dt 就是全導數,這是複合函式求導中的一種情況,只有這時才有全導數的概念。

dz/dt=(偏z/偏u)(du/dt)+(偏z/偏v)(dv/dt)

全微分:

如果函式z=f(x, y) 在(x, y)處的全增量

δz=f(x+δx,y+δy)-f(x,y)

可以表示為

δz=aδx+bδy+o(ρ),

其中a、b不依賴於δx, δy,僅與x,y有關,ρ趨近於0(ρ=√[(δx)2+(δy)2]),此時稱函式z=f(x, y)在點(x,y)處可微分,aδx+bδy稱為函式z=f(x, y)在點(x, y)處的全微分,記為dz即

dz=aδx +bδy

該表示式稱為函式z=f(x, y) 在(x, y)處(關於δx, δy)的全微分。

兩者的關係可以引述到導數和微分的關係:

(1)起源(定義)不同:導數起源是函式值隨自變數增量的變化率,即△y/△x的極限。微分起源於微量分析,如△y可分解成a△x與o(△x)兩部分之和,其線性主部稱微分。

當△x很小時,△y的數值大小主要由微分a△x決定,而o(△x)對其大小的影響是很小的。

(2)幾何意義不同:導數的值是該點處切線的斜率,微分的值是沿切線方向上縱座標的增量,而△y則是沿曲線方向上縱座標的增量。可參考任何一本教材的圖形理解。

(3)聯絡:導數是微分之商(微商)y' =dy/dx, 微分dy=f'(x)dx,這裡公式本身也體現了它們的區別。

(4)關係:對一元函式而言,可導必可微,可微必可導。

2樓:匿名使用者

全導數是這樣的:如果一個多元函式z裡面有好幾個變數,其中一個變數y是另外一個變數x的函式,那麼z對x的全導數就是dz/dx=偏z/偏x+(偏z/偏y)×(dy/dx)

只有在這種情況下才存在全導數

注意:dz/dx與偏z/偏x不同

數學 全導數與全微分的區別是什麼?如何判別?

3樓:匿名使用者

1、含義上的區別

全導數:設z是u、v的二元函式z=f(u,v),

u、v是x的一元函式u=u(x)、v=v(x),z通過中間變數u、v構成自變數x的複合函式。這種兩個中間變數、一個自變數的多元複合函式是一元函式,其導數稱為全導數。

全微分:表示式dz=fx(x,y)δx+fy(x,y)δy,稱為函式z=f(x, y) 在(x, y)處(關於δx, δy)的全微分。

2、定理上的區別

全導數:一一型鎖鏈法則在中間變數只有一個時可得;二一型鎖鏈法則,設u=u(x)、v=v(x)在x可導,z=f(u,v)在相應點(u,v)有連續偏導數,則複合函式z=f(u(x),v(x))在x可導;三一型鎖鏈法則,在中間變數多於兩個時可得。

全微分:函式z=f(x,y)在點p0(x0,y0)處可微,則在p0(x0,y0)處連續,且各個偏導數存在,並且有f′x(x0,y0)=a,f′y(x0,y0)=b;若函式z=f(x,y)在點p0(x0,y0)處的偏導數f′x,f′y連續,則函式f在點p0處可微。

3、特性上的區別

全導數的出現可以作為一類導數概念的補充,其中滲透著整合全部變數的思想。

全微分可推廣到三元及三元以上函式。函式若在某平面區域d內處處可微時,則稱這個函式是d內的可微函式。

4樓:紫色學習

1.偏導數

代數意義

偏導數是對一個變數求導,另一個變

量當做數

對x求偏導的話y就看作一個數,描述的是x方向上的變化率

對y求偏導的話x就看作一個數,描述的是y方向上的變化率

幾何意義

對x求偏導是曲面z=f(x,y)在x方向上的切線

對y求偏導是曲面z=f(x,y)在x方向上的切線

這裡在補充點.就是因為偏導數只能描述x方向或y方向上的變化情況,但是我們要了解各個方向上的情況,所以後面有方向導數的概念.

2.微分

偏增量:x增加時f(x,y)增量或y增加時f(x,y)

偏微分:在detax趨進於0時偏增量的線性主要部分

detaz=fx(x,y)detax+o(detax)

右邊等式第一項就是線性主要部分,就叫做在(x,y)點對x的偏微分

這個等式也給出了求偏微分的方法,就是用求x的偏導數求偏微分

全增量:x,y都增加時f(x,y)的增量

全微分:根號(detax方+detay方)趨於0時,全增量的線性主要部分

同樣也有求全微分公式,也建立了全微分和偏導數的關係

dz=adx+bdy 其中a就是對x求偏導,b就是對y求偏導

希望樓主注意的是導數和微分是兩個概念,他們之間的關係就是上面所說的公式.概念上先有導數,再有微分,然後有了導數和微分的關係公式,公式同時也指明瞭求微分的方法.

3.全導數

全導數是在複合函式中的概念,和上面的概念不是一個系統,要分開.

u=a(t),v=b(t)

z=f[a(t),b(t)]

dz/dt 就是全導數,這是複合函式求導中的一種情況,只有這時才有全導數的概念.

dz/dt=(偏z/偏u)(du/dt)+(偏z/偏v)(dv/dt)

建議樓主在複合函式求導這裡好好看看書,這裡分為3種情況.1.中間變數一元就是上面的情況,才有全導數的概念.

2.中間變數有多元,只能求偏導 3.中間變兩有一元也有多元,還是求偏導.

對於你的題能求對x的偏導數,對y的偏導數,z的全微分,不能求全導數

如果z=f(x^2,2^x) 只有這種情況下dz/dx才是全導數!

1。偏導數

代數意義

偏導數是對一個變數求導,另一個變數當做數

對x求偏導的話y就看作一個數,描述的是x方向上的變化率

對y求偏導的話x就看作一個數,描述的是y方向上的變化率

幾何意義

對x求偏導是曲面z=f(x,y)在x方向上的切線

對y求偏導是曲面z=f(x,y)在x方向上的切線

這裡在補充點。就是因為偏導數只能描述x方向或y方向上的變化情況,但是我們要了解各個方向上的情況,所以後面有方向導數的概念。

2。微分

偏增量:x增加時f(x,y)增量或y增加時f(x,y)

偏微分:在detax趨進於0時偏增量的線性主要部分

detaz=fx(x,y)detax+o(detax)

右邊等式第一項就是線性主要部分,就叫做在(x,y)點對x的偏微分

這個等式也給出了求偏微分的方法,就是用求x的偏導數求偏微分

全增量:x,y都增加時f(x,y)的增量

全微分:根號(detax方+detay方)趨於0時,全增量的線性主要部分

同樣也有求全微分公式,也建立了全微分和偏導數的關係

dz=adx+bdy 其中a就是對x求偏導,b就是對y求偏導

希望樓主注意的是導數和微分是兩個概念,他們之間的關係就是上面所說的公式。概念上先有導數,再有微分,然後有了導數和微分的關係公式,公式同時也指明瞭求微分的方法。

3.全導數

全導數是在複合函式中的概念,和上面的概念不是一個系統,要分開。

u=a(t),v=b(t)

z=f[a(t),b(t)]

dz/dt 就是全導數,這是複合函式求導中的一種情況,只有這時才有全導數的概念。

dz/dt=(偏z/偏u)(du/dt)+(偏z/偏v)(dv/dt)

建議樓主在複合函式求導這裡好好看看書,這裡分為3種情況。1.中間變數一元就是上面的情況,才有全導數的概念。

2.中間變數有多元,只能求偏導 3.中間變兩有一元也有多元,還是求偏導。

對於你的題能求對x的偏導數,對y的偏導數,z的全微分,不能求全導數

如果z=f(x^2,2^x) 只有這種情況下dz/dx才是全導數!

偏導數就是

在一個範圍裡導數,如在(x0,y0)處導數。

全導數就是

定義域為r的導數,如在實數內都是可導的

在數學中,一個多變數的函式的偏導數是它關於其中一個變數的導數,而保持其他變數恆定(相對於全導數,在其中所有變數都允許變化)。偏導數在向量分析和微分幾何中是很有用的。

函式f關於變數x的偏導數寫為或。偏導數符號是圓體字母,區別於全導數符號的正體d。 這個符號是阿德里安-馬裡·勒讓德介入的並在雅可比的重新介入後得到普遍接受。

偏導數z=xy+y

對x求偏導z'=y

對y求偏導z'=x+1

全導數y=x^2

對x求偏導 y'=2x

求偏導時就把其它變數看作常數,字母代號即可,如z=x^2+y^2,

對x求偏導,zx=2x,

對y求偏導,zy=2y,

全導時對所有變數分別求導,如對z求全導dz=2xdx+2ydy

偏導數和全導數有什麼區別?

5樓:清澈動聽的辣條

二者的適用物件不同。偏導數

針對的是多元函式,全導數針對的是一元函式。

偏導數:求一個函式的偏導數就是當此函式含有多個變數時,在其他變數保持恆定只求之中一個變數的導數。所以說偏導數主要針對多元函式。

全導數:函式z=f(m,n),其中自變數x構成了中間變數m=m(x),n=n(x),且z為關於x的一元函式。這時稱z的導數就為全導數。所以說全導數主要針對複合型一元函式。

拓展資料:

1、在數學中,一個多變數的函式的偏導數,就是它關於其中一個變數的導數而保持其他變數恆定(相對於全導數,在其中所有變數都允許變化)。偏導數在向量分析和微分幾何中是很有用的。

2、已知二元函式z=f(u,v),其中u、v是關於x的一元函式,有u=u(x)、v=v(x),u、v作為中間變數構成自變數x的複合函式z,它最終是一個一元函式,它的導數就稱為全導數。全導數的出現可以作為一類導數概念的補充,其中滲透著整合全部變數的思想。對全導數的計算主要包括一一型鎖鏈法則、二一型鎖鏈法則、三一型鎖鏈法則,其中二一型鎖鏈法則最為重要,並且可以將二一型鎖鏈法則推廣到更加一般的情況n一型鎖鏈法則。

6樓:忘洛心

區別:

1、偏導數是隻對其中一個變數求導數,物理幾何意義是一個平面(平行於x或y或z軸)上的一條線。

2、全導數是對各個變數求偏導後疊加。

拓展資料:

一、偏導數

在數學中,一個多變數的函式的偏導數,就是它關於其中一個變數的導數而保持其他變數恆定(相對於全導數,在其中所有變數都允許變化)。偏導數在向量分析和微分幾何中是很有用的。

在一元函式中,導數就是函式的變化率。對於二元函式研究它的「變化率」,由於自變數多了一個,情況就要複雜的多。

在 xoy 平面內,當動點由 p(x0,y0) 沿不同方向變化時,函式 f(x,y) 的變化快慢一般說來是不同的,因此就需要研究 f(x,y) 在 (x0,y0) 點處沿不同方向的變化率。

在這裡我們只學習函式 f(x,y) 沿著平行於 x 軸和平行於 y 軸兩個特殊方位變動時, f(x,y) 的變化率。

偏導數的表示符號為:∂。

偏導數反映的是函式沿座標軸正方向的變化率。

二、全導數

已知二元函式z=f(u,v),其中u、v是關於x的一元函式,有u=u(x)、v=v(x),u、v作為中間變數構成自變數x的複合函式z,它最終是一個一元函式,它的導數就稱為全導數。

全導數的出現可以作為一類導數概念的補充,其中滲透著整合全部變數的思想。

對全導數的計算主要包括:

型鎖鏈法則、二一型鎖鏈法則、三一型鎖鏈法則,其中二一型鎖鏈法則最為重要,並且可以將二一型鎖鏈法則推廣到更加一般的情況n一型鎖鏈法則。

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