Totale differentiaal

Moderators: dirkwb, Xilvo

Reageer
Berichten: 248

Totale differentiaal

Wat is een totale differentiaal?

Ik blijf steeds met dat begrip worstelen en het komt jammer genoeg veelvuldig in de cursus voor ;)

alvast bedankt, mvg

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 3.505

Re: Totale differentiaal

Stel f is een functie van n variabelen, zeg f(x1[/,x2[/,...xn[/), dan wordt de totale differentiaal df gedefinieerd door [tex]df=\frac{\partial f}{\partial x_1}dx_1+\frac{\partial f}{\partial x_2}dx_2+...\frac{\partial f}{\partial x_n}dx_n[/tex].
"Mathematics is a gigantic intellectual construction, very difficult, if not impossible, to view in its entirety." Armand Borel

Berichten: 248

Re: Totale differentiaal

Hoe kan je dit dan doortrekken als men zegt:

P*dx + Q*dy is een totale differentiaal?

want daar kan ik je verklaring niet op toepassen ;)

En waarom gebruik je de ene keer dx1 en de andere keer het teken van partiele afgeleide?

alvast bedankt

Berichten: 55

Re: Totale differentiaal

Zij f vooropgesteld een functie van twee variabelen en partieel differentieerbaar:
\(df(x,y) = f'_x(x,y)*dx + f'_y(x,y)*dy\)


Als
\(P(x,y) = f'_x (x,y)\)
en
\(Q(x,y)= f'_y (x,y)\)
, dan heb je een totale differentiaal.

Opmerking:

In het algemeen:
\(x=(x_1,x_1,...,x_n) \in \rr^n\)
In het bijzonder voor 2D:
\(x=(x,y) \in \rr^2 \)

Berichten: 55

Re: Totale differentiaal

Voor partiële afgeleiden is de kleine delta voorbehouden. In de plaats een kleine d schrijven is not done!

dx staat voor een kleine aangroeiing (infinitesimaal):
\(dx=\Delta x \rightarrow 0\)
Omdat je f niet kent, neem ik aan dat het hier gaan om differentiaalvergelijkingen. Deze worden meestal opgesteld door verbanden te leggen tussen "grote" aangroeiingen (
\(\Delta\)
's) en dan over te gaan op kleine aangroeiingen (d's).

Berichten: 248

Re: Totale differentiaal

Bots schreef:Voor partiële afgeleiden is de kleine delta voorbehouden. In de plaats een kleine d schrijven is not done!

dx staat voor een kleine aangroeiing (infinitesimaal):
\(dx=\Delta x \rightarrow 0\)
Omdat je f niet kent, neem ik aan dat het hier gaan om differentiaalvergelijkingen. Deze worden meestal opgesteld door verbanden te leggen tussen "grote" aangroeiingen (
\(\Delta\)
's) en dan over te gaan op kleine aangroeiingen (d's).
Ik denk wel dat ik begrijp wat je wil zeggen, maar dan kom ik opnieuw bij het volgende probleem terecht:

http://nl.wikipedia.org/wiki/Stelling_van_Green

Hier heb je op een bepaald moment
\( \int_D \frac{\partial P}{\partial y} dxdy = \int_a^b \int_{g_1(x)}^{g_2(x)} \frac{\partial P}{\partial y}\ dydx\)
ik dacht dat je dan dy en die partiele afgeleide naar y kon schrappen... dit zou dan echter niet het geval zijn dus hoe komt het dat dx dan wel nog overblijft maar dy en de partiele afgeleide naar y weg zijn?

Alvast bedankt,

mvg

Mijn excuses voor de mislukte codes, maar ik kan hier niet echt mee werken...

Gebruikersavatar
Berichten: 10.179

Re: Totale differentiaal

Mijn excuses voor de mislukte codes, maar ik kan hier niet echt mee werken...
Om LaTeX te typen op het forum is het vereist dat je rond je formule

Code: Selecteer alles

[tex][/tex]
zet. Dan werkt je code wél zoals het hoort. Ik heb dit dan ook even aangepast in jouw bericht...[/color]
Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

Berichten: 55

Re: Totale differentiaal

Hierboven is de stelling van fubini toegepast.

Afbeelding

Overzichtelijker krijgen we dus:
\( \int_D \frac{\partial P}{\partial y} dxdy = \int_a^b dx \int_{g_1(x)}^{g_2(x)} \frac{\partial P}{\partial y}\ dy\)
Aangezien de tweede integraal een integraal is naar de veranderlijke y, terwijl
\(\frac{\partial P}{\partial y}\)
de afgeleide is naar de veranderlijke y, telkens voor dezelfde vaste waarde x. Omgekeerde operaties mag je dus "schrappen".

Wat ik erboven zei, ging over de notatie ;)

Gebruikersavatar
Berichten: 10.179

Re: Totale differentiaal

Verplaatst naar Analyse.

Eerlijk gezegd vind ik die notatie van de stelling van Fubini nogal verwarrend. Het lijkt eerder een product van integralen dan een dubbele integraal. En dat kan nogal verwarrend werken vrees ik.
Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

Berichten: 55

Re: Totale differentiaal

Drieske schreef:Verplaatst naar Analyse.

Eerlijk gezegd vind ik die notatie van de stelling van Fubini nogal verwarrend. Het lijkt eerder een product van integralen dan een dubbele integraal. En dat kan nogal verwarrend werken vrees ik.
Ja inderdaad, beter is (met haakjes voor het overzicht):
\( \int_D \frac{\partial P}{\partial y} dxdy = \int_a^b ( \int_{g_1(x)}^{g_2(x)} \frac{\partial P}{\partial y}\ dy ) dx\)
Men spreekt van een binnen - en buitenintegraal. Je lost op van binnen naar buiten.

Berichten: 248

Re: Totale differentiaal

Bedankt voor jullie verduidelijkingen ;)

Als de conclusie enkel om de notatie gaat, maar je ze wel mag schrappen (dit leid ik er toch uit af?) denk ik dat ik alles versta.

Enorm bedankt in ieder geval ;)

mvg

Berichten: 55

Re: Totale differentiaal

Bleuken schreef:Bedankt voor jullie verduidelijkingen ;)

Als de conclusie enkel om de notatie gaat, maar je ze wel mag schrappen (dit leid ik er toch uit af?) denk ik dat ik alles versta.

Enorm bedankt in ieder geval ;)

mvg
Ja, maar voor de duidelijkheid. De ingevoerde notaties (Leibniz) voor differentiaal en afgeleide zorgen ervoor dat de schrapping verloopt zoals bij een quotiënt. Deze overeenkomsten zijn precies zo gekozen om berekeningen i.v.m. deze materie eenvoudiger te laten verlopen. Maar je mag een afgeleide niet interpreteren als een quotiënt van differentialen!

Reageer