Differentioinnista?

Eri kiemura

Minulle on tullut pieni epäselvyys differentioiden merkinnöistä. Seuraava on alkuperäinen yhtälö:

y^3 xy^2 x^2 = 0

Differentioituna koko hoito ilmeisesti on näin (sulkeet erottamassa eri termit):

(3y^2 dy/dx) (y^2 2xy dy/dx) (2x) = 0

En oikein ymmärrä, että miksi tuo kolmas termi ts 2x on jätetty ilman tuota dy/dx -merkintää, kun se kaikissa muissa termeissä kerran on. Ilmeisesti tuo on kuitenkin oikea tulos.

Tosi hienoa saada jotain valaistusta tuohon asiaan. :)

4

725

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • kaapeloitsija

      näy olevan dy/dx-kerrointa tuolla y^2-termilläkään.

      Homma menee niin, että x:n differentiaali x:n suhteen on 1. Kun differentioidaan x^2, niin saadaan 2x.
      Kun differentioidaan y x:n suhteen, niin saadaan dy/dx, ja y^2:sta saadaan 2y dy/dx. Jne.

    • nkorppi

      ... että 'derivoituna koko hoito on', paljastuu ymmärryksesi puute.

      Ei ole olemassa 'funktion derivaattaa', vaan on olemassa 'funktion derivaatta Suhteessa johonkin muuttujaan'.

      Merkitään vaikka f(x,y) = y^3 xy^2 x^2

      Olet derivoinut funktion f muuttujan x suhteen. Elikä

      df/dx = (3y^2 dy/dx) (y^2 2xy dy/dx) (2x)

      Huomaa, että df/dy olisi varsin erinäköinen kuin df/dx.

      Kun derivoit y:n x:n suhteen, ajattelet y:tä x:n funktiona. Elikä ajattelet tyyliin y = y(x), missä y(x) on jokin kaava missä esiintyy vain x:ää. Jos et tiedä kaavaa, jätät derivaatan muotoon dy/dx.

      Ideana on siis hetkellinen muutos f:ssä kun x muuttuu. (Jos haluamme uskoa, että y on riippumaton x:stä, voimme leikkiä, että y on vakio -- silloin saamme 'osittaisderivaatan muuttujan x suhteen.')

      Kolmannessa termissäsi ei ole dy/dx siitä syystä, että sitä ei kertakaikkiaan muodostu siihen! Jos oikeasti osaisit derivoida, huomaisit tämän itsekin. Ei ole mitään 'sopimusta' että dy/dx pitäisi laittaa kaikkien termien yhteyteen. Kolmannessa termissä ei edes esiinny y:tä.

      Esim. Tokan termin derivointi.

      d(xy^2)/dx
      = dx/dx * y^2 d(y^2)/dx * x
      = y^2 2xy dy/dx

      Ensimmäinen yhtäsuuruus saadaan 'tulon derivoimisen säännöstä:

      d(gh)/dx = g*dh/dx h*dg/dx.

      Esimerkissämme g = x ja h = y^2

      Toinen yhtäsuuruus saadaan 'ketjusäännöstä':

      dg/dx = dg/dy * dy/dx

      Esimerkissämme g = y^2

      Tuo viimeinen sääntö on helppo muistaa, koska se näyttää melkeinpä jakolaskulta, vaikka ei sitä olekaan.

      • todvrelli

        "Jos oikeasti osaisit derivoida, huomaisit tämän itsekin."

        Tais mennä tunteisiin :D


      • Laskee,
        todvrelli kirjoitti:

        "Jos oikeasti osaisit derivoida, huomaisit tämän itsekin."

        Tais mennä tunteisiin :D

        >Ei ole olemassa 'funktion derivaattaa', vaan on olemassa 'funktion derivaatta
        >Suhteessa johonkin muuttujaan'.
        >Merkitään vaikka f(x,y) = y^3 xy^2 x^2

        Tätä voisi vähän tarkentaa seuraavasti (olettaen että funktio on derivoituva):
        Derivoituvalla funktiolla f: A->B on derivaatta f '(a) pisteessä a (a on siis määrittelyjoukon A piste). Derivaatta f '(a) on lineaarifunktio A->A.

        Ylläolevassa esimerkissä esitetyn funktion voidaan ajatella kuvaavan pintaa, jossa funktion arvo esittää pinnan korkeuden kussakin xy-tason pisteessä. Pisteessä (x,y) funktion derivaatta f '(a) = f '(x,y) on siis lineaarikuvaus R*R -> R*R, ja se kuvaa pisteessä (x,y,f(x,y)) pinnan f tangenttitason asentoa.

        Puhutaan myös funktion derivaattafunktiosta. Tämä puolestaan on kuvaus A:lta sen lineaarikuvausten A->A joukolle. Derivaattafunktio siis saa arvokseen funktioita (jotka ovat aina lineaarikuvauksia).

        Ylläoleva kirjoittaja, puhuessaan "derivaatasta suhteessa johonkin muuttujaan" viittaa itse asiassa osittaisderivaattaan k.o. muuttujan suhteen.

        Huh, meniköhän oikein.


    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Iso poliisioperaatio Lapualla

      Paikalla oli silminnäkijän mukaan myös kolme ambulanssia. https://www.is.fi/kotimaa/art-2000011924650.html Onko virpo
      Lapua
      80
      4727
    2. Kuinka Riikka Purra on parantanut Suomen kansalaisen elämää?

      Haastan kaikki perussuomalaisten kannattajat kertomaan konkreettisia esimerkkejä kuinka Riikka Purran harjoittama politi
      Maailman menoa
      219
      4626
    3. Riikan antisakset leikkaavat bensan hintaa ylöspäin

      Sannan aikoina bensaa sai 1,3 euron litrahinnalla ja Riikka leikkasi sen euron ylemmäksi reiluun 2 euroon. Joko on saks
      Maailman menoa
      68
      2398
    4. Sukupuolineutraalit liikennemerkit yksi persujen älynväläys

      Samassa rytäkässä kaikki syrjäseutujen bussipysäkkien liikennemerkitkin vaihdettiin, vaikkei bussia ole liikennöinyt enä
      Maailman menoa
      75
      2386
    5. Oletko nähnyt hänet ilman...

      Vaatteita!?
      Ikävä
      60
      2326
    6. Venäjän armeijan evp-upseeri: Armeija surkeassa tilassa, jonka läpäisee kaiken kattava

      valehtelu. Venäläiset alkaneet pohtia julkisesti maan todellisia tappioita. Z-bloggari ja 3. luokan kapteeni (evp.) Mak
      Maailman menoa
      68
      2161
    7. Oon niin surullinen

      Ettei meistä tullut sitä mitä toivoin
      Ikävä
      53
      1886
    8. Mitä sitten odotat

      Jos seurailet vain tekemisiäni
      Ikävä
      28
      1537
    9. Kehu kaivattuasi

      Mikä hänessä on parasta? Jos osaat kertoa muuta kuin ulkonäköön liittyvää, niin ansaitset mitalin.
      Ikävä
      110
      1348
    10. Vuoksesi kaiken

      Tekisin vuoksesi kaiken. Enemmänkin. Kunpa tietäisi ja hyväksyisit sen. Ymmärtäisit, en voi elää ilman sinua. En halua
      Ikävä
      117
      1328
    Aihe