0 svar
18 visningar
naytte Online 7476 – Moderator
Postad: Idag 14:22 Redigerad: Idag 14:27

Hur tolkar ni intuitivt "differentialer" geometriskt?

Hej!

Jag har suttit och meckat lite med flervariabla funktioner på sistone och försöker hitta en bra geometrisk tolkning för uttryck som t.ex.

dfx,y,z,dx,dy,dz=fxdx+fydy+fzdz\displaystyle df\left(\left(x,y,z\right),dx,dy,dz\right)=\frac{\partial f}{\partial x}dx+\frac{\partial f}{\partial y}dy+\frac{\partial f}{\partial z}dz

för någon funktion f=fx,y,zf=f\left(x,y,z\right)

Min intuitiva tolkning av differentialen ff har varit att den är den infinitesimala förändringen längs tangenthyperplanet i punkten x,y,z\left(x,y,z\right) till hyperytan som definieras av ff givet (godtyckliga) infinitesimala förändringar dx,dydx,dy och dzdz i koordinatriktningarna.

Om vi skulle gå ned en dimension genom att fixera en av koordinaterna, t.ex. genom att sätta z=z0z=z_0 så att dz=0dz=0, skulle man kunna omtolka differentialen dfdf. Då blir den istället den infinitesimala förändringen längs tangentplanet i punkten (x,y,z0)(x,y,z_0) till "delytan" till ff där z=z0z=z_0?

Om vi går ned en dimension till, genom att fixera y=y0y=y_0, så att dy=0dy=0, skulle man då liknande kunna omtolka differentialen dfdf som den infinitesimala förändringen längs tangentlinjen i punkten (x,y0,z0)(x,y_0,z_0) till "delkurvan" till ff där y=y0y=y_0 och z=z0z=z_0.

och så vidare.

Vad tycker ni om denna tolkning? Låter den rimlig, orimlig? Jag är också nyfiken på hur ni andra tänker kring dessa objekt. Vad har varit er tolkning hittills? I rena matekurser hade jag aldrig sett differentialer på det här sättet utan det var först när jag började läsa lite fysik som de dök upp.

Svara
Close