有一階微分形式不變性,那麼有二階微分形式不變性嗎

2021-03-06 23:40:50 字數 1209 閱讀 4475

1樓:匿名使用者

無語...

d(dy/dx)除法微分怎麼等於ddy/dx了?

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存在二階微分

二階微分形式一般不具有不變性.

lz可以舉幾個例子驗證,

簡單的說,微分運算元d作用於一個變數,作用幾次就是幾階微分.dy是y的一階微分,d(dy)=d²y是y的二階微分,注意!!!此處的d²y和二階導中的d²y意義完全不同,形式上也不能互換!

微分運算元d有它的運演算法則,d(y+z)=dy+dz,

d(y*z)=ydz+zdy等等,lz可以查書.

例子:如果dy=y'dx

那麼由乘積的微分運算

d(dy)=d(y'dx)=d(y')*dx+y'*d(dx)

d²y=dy'*dx+y'*d²x

再次強調,此處的d²和求二次導的d²完全不同

順便說下求導運算元(d/dx),它作用於函式,作用幾次就是對函式求幾次關於x的導數.比如

(d/dx)y=dy/dx是y對x的一階導數

(d/dx)(d/dx)y=d²y/dx²是y對x的二階導數,注意這個運算元是一個整體,沒有除法的意思.

所謂的一階微分形式不變,就是說把微分運算元d,形式上和求導運算元裡面的d等價起來,把**形式地和分數線等價,最後的結果總是對的.

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多元情況和一元本質上是相同的

高階微分形式 一般 沒有不變性

舉個例子,z=sin(xy)

dz=cos(xy)*(xdy+ydx)

ddz=-sin(xy)*(xdy+ydx)²+cos(xy)*(xd²y+yd²x+2dxdy)

d²z=-sin(xy)*(x²dy²+y²dx²+2xydxdy)+cos(xy)*(xd²y+yd²x+2dxdy)

這是z的二階微分形式

如果x,y是關於u,v的中間變數,則把x,y的一階微分dx,dy,和二階微分d²x,d²y的表示式往上式代,最後得到的關於u,v的表示式會上式多出了幾項。

造成這種現象的根源還是在微分運算元和求導(偏導)運算元的意義不同.

2樓:無敵粥

樓上打錯啦。d^2y/dx^2。原因是二階微分就是d(dy/dx)/dx=ddy/dx^2最主要的,dy,dx都是表示很小的數,所以可以加減乘除運算的

3樓:匿名使用者

一般的表示式為:d^2y*dx^2

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