3.4.1. Частные производные MathCAD 12 руководство
RADIOMASTER
Лучшие смартфоны на Android в 2022 году
Серия iPhone от Apple редко чем удивляет. Когда вы получаете новый iPhone, общее впечатление, скорее всего, будет очень похожим на ваше предыдущее устройство. Однако всё совсем не так в лагере владельцев устройств на Android. Существуют телефоны Android всех форм и размеров, не говоря уже о разных ценовых категориях. Другими словами, Android-телефон может подойти многим. Однако поиск лучших телефонов на Android может быть сложной задачей.
1193 0
Документация Схемотехника CAD / CAM Статьи
MathCAD 12 MatLab OrCAD P CAD AutoCAD MathCAD 8 — 11
- Главная /
- База знаний /
- CAD / CAM /
- Дифференцирование
- 3.1. Аналитическое дифференцирование
- 3.1.1. Аналитическое дифференцирование функции
- 3.1.2. Вычисление производной функции в точке
- 3.1.3. Определение функций пользователя через оператор дифференцирования
- 3.1.4. Дифференцирование при помощи меню
- 3.2. Численное дифференцирование
- 3.2.1. Дифференцирование в точке
- 3.2.2. Об алгоритме дифференцирования
- 3.3. Производные высших порядков
- 3.4. Частные производные
- 3.4.1. Частные производные
- 3.4.2. Примеры: градиент, дивергенция и ротор
- 3.4.3. Пример: якобиан
- 3.5. Разложение функции в ряд Тейлора
- 3.5.1. Разложение в ряд при помощи меню
- 3.5.2. Оператор разложения в ряд
Примеры отыскания частных производных функции двух переменных приведены в листингах 3. 11 и 3.12. В первой строке обоих листингов определяется сама функция, а в последующих (символьным или численным образом) рассчитываются ее производные по обеим переменным — х и k. Чтобы определить частную производную в точке, необходимо предварительно задать значения всех аргументов, что и сделано в следующих строках листинга 3.12. Обратите внимание, что для символьного поиска производной функции нет необходимости задавать значения всех ее аргументов (третья строка листинга 3.12), а вот для численного дифференцирования (последняя строка листинга) должны быть предварительно определены все аргументы функции, иначе вместо результата появится сообщение об ошибке.
Листинг 3.11. Аналитическое вычисление частных производных
Листинг 3.12. Символьное и численное вычисления частных производных в точке
Частные производные высших порядков рассчитываются точно так же, как и обычные производные высших порядков (см. разд. 3.3). Листинг 3.13 иллюстрирует расчет вторых производных функции по переменным х и у, а также смешанной производной.
Листинг 3.13. Вычисление второй частной производной
Возможно, вы обратили внимание, что во всех трех листингах 3.11—3.13 оператор дифференцирования записан в традиционной форме частной производной (с округлыми символами дифференциала). Запись оператора не влияет на вычисления, а служит лишь более привычной формой представления расчетов.
Рис. 3.8. Изменение вида оператора дифференцирования
Для того чтобы изменить вид оператора дифференцирования на представление частной производной, следует:
1. Вызвать контекстное меню из области оператора дифференцирования нажатием правой кнопки мыши.
2. Выбрать в контекстном меню верхний пункт View Derivative As (Показывать производную как).
3. В появившемся подменю (рис. 3.8) выбрать пункт Partial Derivative (Частная производная).
Чтобы вернуть вид производной, принятый по умолчанию, выберите в подменю пункт Default (По умолчанию) либо, для представления ее в обычном виде, — Derivative (Производная).
Нравится
Твитнуть
Теги MathCad САПР
Сюжеты MathCad
Глава 1 Основы работы с системой Mathcad 11
9978 0
Глава 10 Работа с информационными ресурсами Mathcad 11
6992 0
Глава 2 Работа с файлами Mathcad 11
12558 0
Комментарии (0)
Вы должны авторизоваться, чтобы оставлять комментарии.
Вход
О проекте Использование материалов Контакты
Новости Статьи База знаний
Радиомастер
© 2005–2022 radiomaster.ru
При использовании материалов данного сайта прямая и явная ссылка на сайт radiomaster.ru обязательна. 0.2122 s
Калькулятор частных производных
Чтобы найти частную производную, введите многомерную функцию, выберите независимую переменную и нажмите кнопку расчета с помощью калькулятора частных производных
Введите функцию 🛈
Пример загрузки
⌨Запись: 🛈 xyzuvtwθ
Количество производных (n): 🛈
Будет вычислено:
$${\frac{∂}{∂x}[sin(x)]}$$
РЕКЛАМА
РЕКЛАМА
Содержание:
- Калькулятор частных производных
- Что такое частные производные?
- Как найти частные производные?
Дайте нам отзыв
✎
✉
Калькулятор частных производных
Найдите первую частную производную функций многих переменных с помощью калькулятора частных производных. Этот многовариантный калькулятор производной даст результаты с шагом. Кроме того, этот калькулятор частных производных также принимает функции с 3 переменными.
Что такое частные производные?
Когда дифференцирование выполняется для функции, имеющей более одной переменной, результатом является частная производная. И этот процесс называется частичной дифференцировкой. Это похоже на настоящие производные. Просто объект (функция) меняется.
Если при простом дифференцировании находятся производные по переменной функции, то здесь из-за наличия более чем одной переменной приходится выбирать переменную для дифференцирования.
Частные производные требуются, когда необходимо заметить изменение одной переменной. Вторая переменная считается постоянной. В функции с несколькими переменными каждая переменная независима.
Например, существует точка (1,2) для функции x 2 +3y 2 . Если бы эту функцию нужно было дифференцировать по x, это означало бы, что y остается постоянным, а изменение x настолько малым, насколько может быть дельта (очень небольшое изменение) к (1. 001, 2).
Как найти частные производные?
В этом типе дифференциации используется один и тот же набор правил, например правило степени, правило частного и т. д. Единственное различие возникает, когда вам приходится иметь дело с другой переменной.
Калькулятор частных производных является наиболее подходящим вариантом для этой цели, так как дифференцирование может оказаться сложной задачей. Но руководство указывает, что следует придерживаться:
- Применить обозначение частной производной к функции, т. Е. ∂f / ∂x
- Использовать переменную, с которой требуется дифференцирование, в обозначении производной.
- Используйте правила дифференцирования.
- Остальные переменные считать постоянными (поскольку они не изменяются).
Когда другая переменная (в следующем примере y) приходит отдельно, как ∂f/∂x 2y 2 , ответ равен нулю. потому что, честно говоря, у не меняется по отношению к х. Оба независимы.
Но когда речь идет об основной переменной, такой как ∂f/∂x 2y 2 x 2 , переменная остается неизменной. Если его решить до нуля, все значение в конечном итоге станет равным нулю. Это также предполагает отсутствие изменений в x, что неверно.
Пример:
Найдите частную производную функции многих переменных 10x 4 − 18xy 2 + 10y 3 по y.
Решение:
Шаг 1: Примените запись производной.
= ∂f/∂y (10x 4 ) — ∂f/∂y(18xy 2 ) + ∂f/∂y (10y 3 )
Шаг 2 первое значение.
= ∂f/∂y (10x 4 ) — ∂f/∂y(18xy 2 ) + ∂f/∂y (10y 3 )
= 0 — ∂f/∂y(18xy 2 ) + ∂f/∂90 (51y 3 )
Шаг 3: Примените правило мощности к следующим двум значениям.
= — (18.2xy 2-1 ) + (10.3y 3-1 )
= — 36xy + 30y 2
= 6y(5y — 6x)
9000 Частная производная | Бесплатный онлайн математический калькулятор
Ищете инструмент, который легко вычисляет частичный вывод? Воспользуйтесь нашим калькулятором частных производных и мгновенно получите результат. Введите входную функцию в поля ввода и нажмите кнопку расчета, чтобы получить частную производную данной функции вместе с подробным решением.
Калькулятор частных производных: Вы боитесь найти частные производные? Чтобы помочь вам в этом, мы предоставили бесплатный калькулятор частных производных, который делает все ваши вычисления производных за доли секунды. Мы включили пошаговую процедуру решения уравнения в частных производных. Вы можете использовать этот онлайн-калькулятор, чтобы проверить, верны ли ваши ответы после выполнения функции частной производной.
Частная производная — это не что иное, как производная функции нескольких переменных по отношению к одной переменной, а все остальные переменные остаются постоянными. Не нужно паниковать, чтобы решить частную производную выражения. Вы можете просто выполнить следующие упомянутые шаги и использовать их, чтобы легко получить частную производную.
- Возьмите любую функцию для вычисления частной производной
- Вы должны знать, что производная суммы/разности есть сумма/разность производных, а производная константы равна нулю.
- Когда вы применяете производную по отношению к одной переменной, выполняйте вывод только относительно этой конкретной переменной.
- Решите все производные функции, и результат будет вашим ответом.
Пример
Вопрос: Решите ∂ 2 /∂x [4x 2 y 3 +x 2 ] методом частичного дифференцирования?
Solution:
Given that,
∂ 2 /∂x [4x 2 y 3 +x 2 ]= ∂/∂x[∂/∂x(4x 2 y 3 +x 2 )
Let Nee Team Function F = 4x 2 Y 3 +x 2
∂F = 8xy 3 +2x
Мы также можем записаться. ∂ 2 /∂x [4x 2 y 3 +x 2 ] = ∂/∂x(∂f/∂x)
=∂/∂x (8xy 3 +2x)
5 3 y = 8
5
+2∂ 2 /∂x [4x 2 y 3
+x 2 = 8y 3 +2 = 2 (4y 3 +1)ТРЕЙТИ TO TO вычислить производную функции вручную, выполнив описанные выше простые шаги, или воспользоваться удобным калькулятором, предоставленным Onlinecalculator.