數學全導數與全微分的區別是什麼?如何判別

2021-03-05 09:16:13 字數 5494 閱讀 9762

1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。

2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

偏導和全微分物理區別是什麼?

3樓:周思敏哈哈哈

1、物理

意義不同,偏導的物理意義是單一引數的變化,引起的物理量的變化率。全微分的物理意義是所有引數同時變化,所引起函式的整體變化。

2、幾何意義不同,偏導數的幾何意義是在某點相對於x或y軸的影象的切線斜率,而全微分是各個偏微分之和。

3、定義不同,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,全微分的定義可推廣到三元及三元以上函式。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)。

4樓:pasirris白沙

1、偏導的物理意義:

單一引數的變化,引起的物理量的變化率。

例如:a、∂p/∂t:溫壓變化率 = 壓強隨著溫度的變化率;

b、∂v/∂t:體壓變化率 = 體積隨著溫度的變化率。

.2、全微分的物理意義:

所有引數同時變化,所引起函式的整體變化。

例如:對於理想氣體,p = nrt/v = f(t,v)dp = (∂f/∂t)dt + (∂f/∂v)dv也就是,

壓強p的微小變化,是由溫度引起的變化量(∂f/∂t)dt,跟由體積引起的變化量(∂f/∂v)dv,這兩者之和所確定。

高數中怎麼判斷全微分是否存在? 30

5樓:匿名使用者

方法一 若一階偏導都存在且連續,則必存在全微分。

方法二 若可微則必存在全微分。

6樓:午後藍山

就是看交叉偏導數是不是相等

數學題:導數與微分的本質區別

7樓:安克魯

1、一元函式,可導就是可微,沒有本質區別,完全是一個意思的兩種表述:

可導強調的是曲線的斜率、變數的牽連變化率;

可微強調的是可以分割性、連續性、光滑性。

dx、dy: 可微性; dy/dx: 可導性

dy = (dy/dx)dx, 在工程應用中,變成: δy = (dy/dx)δx

這就是可導、可微之間的關係:

可導 = 可微 = differentiable。

導數 = 微分 = differentiation,derivative

不可導 = 不可微 = undifferentiable

【說穿了,可以說是中文在玩遊戲,也可以說中文概念更精確性】

2、二元和二元以上的多元函式有偏導(partial differentiation)的概念,

有全導數、全微分(total differentiatin)的概念。

【說穿了,可以說也是中文在玩遊戲,也可以說中文概念更有思辯性】

多元函式有方向導數(directional differentiation/derivative)的概念

一元函式,無所謂偏導、全導,也沒有全微分、偏微分、方向導數的概念。

3、對於多元函式,沿任何座標軸方向的導數都是偏導數,

a、沿任何特定方向的導數都是方向導數。

b、方向導數取得最大值的方向導數就是梯度(gradient)。

c、英文中有全導數的概念(total differentian),只是我們的教學不太習慣

這樣稱呼,我們習慣稱為全微分,其實是完全等同的意思。

一元函式沒有這些概念。偏導就是全導,全導就是偏導。

4、dx、dy、du都是微分,只有在寫成du=(∂f/∂x)dx + (∂f/∂y)dy時,

du才是全微分,而dx、dy就是偏微分,只是我們不習慣這樣講罷了。

而∂f、∂x、∂y還是微分的概念,是df、dx、dy在多元函式中的變形。

x的單獨變化會引起u的變化,du=(∂f/∂x)dx

y的單獨變化會引起u的變化,du=(∂f/∂y)dy

其中的 ∂f/∂x、∂f/∂y 就是二元函式f分別對x,y的偏導數。

∂f/∂x 就是由於x的變化單獨引起的f的變化率,部分原因引起,為「偏」;

∂f/∂y 就是由於y的變化單獨引起的f的變化率,部分原因引起,為「偏」。

x、y同時變化,引起u的變化是:

du=(∂f/∂x)dx + (∂f/∂y)dy

這就是全微分,所有原因共同引起為「全」。

總而言之,言而總之:

對一元函式,可導與可微沒有本質區別;

對多元函式,可微是指所有方向可以偏導,可微的要求更高。

偏導數全微分有關問題,關於偏導數和全微分的小問題,一直想不明白,希望能得到大家的解決,先謝謝大家了

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