- ベストアンサー
微分多様体について
『fをR^mの原点周りで定義されたC^∞関数とする。 このとき、 f(x1・・・xm)=f(0,0,・・・,0) +Σ(1~m)df/dx_i(0,・・・,0) +Σ(i,j=1~m)g_i,j(x_1,・・・,x_m)x_ix_jとかける。ここにg_i,j(x_1,・・・,x_m)がC^∞関数であることを示せ。』 という問題なんですけど、なぜ上の式のように書けるのかがまずわかりません・・・。なぜこのようにかけるのかをお願いします。
- みんなの回答 (1)
- 専門家の回答
質問者が選んだベストアンサー
関連するQ&A
- この前、演習ミクロ経済学の質問をした者です。
お答えいただいて、すぐに理解したつもりだったのですが、よく考えたらわからないところが出てきてしまいました。 回答では以下のようにあります。 数学としては、次の2点を抑えておく必要があります。 一点目は合成関数の微分で、2点目は全微分です。 ・df(g(x))/dx = df(x)/dg × dg/dx ・df(x1, x2) = ∂f/∂x1 × dx1 + ∂f/∂x2 × dx2 この二つを合わせると、 ・df(x, g(x))/dx = ∂f/∂x + ∂f/∂g dg/dx を得ることが出来ます。 df(x, g(x))/dx = ∂f/∂x + ∂f/∂g dg/dxなのですが、df(x1, x2) = ∂f/∂x1 × dx1 + ∂f/∂x2 × dx2でいうdx1はどこに行ってしまったんでしょうか。 数学ができないので、根本的な見落としかもしれませんが、ご回答お願いします。
- ベストアンサー
- 経済学・経営学
- 微分、積分の一般化
微積分の一般化について、 dを差分演算子として df(x):=f(x+h)-f(x) と定めれば、普通の微分は df(x)/dx=(f(x+h)-f(x))/hで普通の定義と一致し、xを任意のg(x)とすることで、 df(x)/dg(x)=(f(x+h)-f(x))/(g(x+h)-g(x))として微分を一般化でき、積分についても ∫を差分演算子の逆、総和演算子として定めれば ∫f(x)dxの微分を考えたとき d∫f(x)dx/dx=f(x)dx/dx=f(x) として通常の微分と一致し ∫f(x)dg(x)=∫[f(x)dg(x)/dx]dx=∫[f(x)*g'(x)]dxとして一般化できますよね? さらにこの定義なら連鎖律などを簡単に計算できますよね? これは微積分の一般化になりますか? それとこの定義の仕方について触れているweb等があれば教えてください
- 締切済み
- 数学・算数
- 逆関数の微分と全微分の違い
「y=1+x*c^yで定まる陰関数yについてdy/dxを求めよ」という問題の 解き方で、逆関数の微分と全微分のどちらで解けばよいのか分かりません。 私は、f(x,y)=1+x*c^y-y=0とおき、dy/dx=df(x,y)/dx*1/{df(x,y)/dy}で解き dy/dx=c^y/{x*c^y-1}となったのですが、 全微分の解き方をすると、c^y*dx+{x*c^y-1}*dy=0より dy/dx=-c^y/{x*c^y-1}となり、私が出した答えと符合が逆になってしまいます。 この場合どちらの解き方で解けばよいのでしょうか? 見づらいとは思いますが、どうかよろしくお願いいたします。
- 締切済み
- 数学・算数
- 偏微分
偏微分を用いて、全微分をするとき 例えばx,y,zの時間に依存する変数からなる関数f(x,y,z)を時間で全微分する時、 df/dt=(df/dx)(dx/dt)+(df/dy)(dy/dt)+(df/dz)(dz/dt) となると思うのですが、 仮に、x,を時間だけでなく、もう一つ時間に依存する関数n(t)を与えるとします、 つまり X=x+n(t) f(x) => f(X)=f(x+n(t)) になるとします。 その時、時間の全微分はどうなるのでしょうか? f(x+n(t))はxとn(t)に依存しているので、f(x,n(t))と書いて f(x+n(t))=f(x,n(t)) df(x+n(t))/dt=(df(x,nt)/dt)=(df/dx)(dx/dt)+(df/dn)(dn/dt) としてもいいんでしょうか? 後どのような時、偏微分しても可能なのか教えて頂ければ幸いです。 どなたか分かる方よろしくお願いします。
- 締切済み
- 数学・算数
- 全微分の計算について
全微分の計算について 随分使わずにいたら全微分の計算についてすっかり忘れてしまいました…。 幼稚な質問で申し訳ありません。 以下のような計算の途中で 正しいやり方をしているのか混乱してしまいました。 静止質量m0の電子(電荷e)を電圧Vで加速したときの質量をmとすると、 mc^2=m0^2+eV 電子に働く力をfとすると eV=∫fdxなので、 mc^2=m0c^2+∫fdx (1) 上式を全微分すると、 (c^2)dm=fdx (2) (以下略) 最後の(2)式に至る過程ですが、 g(x,m)=m0c^2+∫fdx-mc^2 という関数を考えて全微分 dg=(∂g/∂x)dx+(∂g/∂m)dm (∂g/∂m)=-c^2 (∂g/∂x)=f なので dg=fdx+(-c^2)dm dg=0として c^2dm=fdx もしくは、(1)式から m=m0+(1/(c^2))*∫fdx dm=(dm/dx)dx =(1/(c^2)fdx よって (c^2)dm=fdx 何か許されないこと、または見当違いなことをやってしまっているでしょうか? こりゃマズいだろ、というのがありましたらご指摘下さい。
- ベストアンサー
- 物理学
- アメリカで使用可能なRoland TD-27の電圧対応について
- アメリカの電圧120VでもRoland TD-27が使えるかどうかについて
- アメリカでの使用におけるRoland TD-27の電圧対策について
お礼
ありがとうございました。 合成関数の微分法ですか。 なるほど。もう一度、がんばってみます。