2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


Посмотреть правила форума



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Обозначения Лейбница
Сообщение20.08.2017, 21:37 


10/09/14
292
Здравствуйте. Изучая технику дифференциального исчисления частенько мы учимся как-то механически оперировать с символами вида $dy$ или $\frac {df} {dx}$, хотелось бы теперь переосмыслить их применение на следующих примерах:
1.Понятие дифференциала. По определению $\triangle y=A\triangle x +\alpha(\triangle x)\triangle x$, но потом вводится переобозначения в символах Лейбница $dy=Adx$, где $A$ производная функции $y$, правильно ли что в этой формуле надо всё же понимать под символами следующее $dy=\triangle y$, $dx=\triangle x$?
2. Теперь вспомним например дифференциальные уравнения, которые порой можно записать в дифференциальном виде и ввобще оперировать символами $dy$, $dx$ как-будто бесконечно малыми числами.
Допустим имеем уравнение вида $M(x,y)dy+N(x,y)dx=0$ (не обязательно что левая часть полный дифференциал какой-либо функции), перекидывая "бесконечно малые" как числа (вот как это обосновывается ?!) это уравнения формально можно записать $\frac {dy}{dx}=-\frac N M$.
Я предположу, что первую формулировку дифференциального уравнения надо понимать через понятия дифференциала функции
(пункт 1),т.е. ищем такую функцию $y(x)$, которая при $\triangle x \to 0$ будет удовлетворять
$$M(x,y)(A\triangle x +\alpha(\triangle x)\triangle x)+N(x,y)\triangle x=0$$
А переход ко второй формулировке выглядит так
$$A+\alpha(\triangle x)=-\frac N M$$
и после предельного перехода $\triangle x \to 0$
$$\frac {dy}{dx}=-\frac N M$$

 Профиль  
                  
 
 Re: Обозначения Лейбница
Сообщение20.08.2017, 22:21 


03/06/12
2763
Viktor92 в сообщении #1242015 писал(а):
$dx=\triangle x$

По-моему, можно.
Viktor92 в сообщении #1242015 писал(а):
По определению $\triangle y=A\triangle x +\alpha(\triangle x)\triangle x$, но потом вводится переобозначения в символах Лейбница $dy=Adx$, где $A$ производная функции $y$, правильно ли что в этой формуле надо всё же понимать под символами следующее $dy=\triangle y$

Вот это точно нет: $dy$ - это не приращение, это главная часть приращения
Viktor92 в сообщении #1242015 писал(а):
$\triangle y=A\triangle x +\alpha(\triangle x)\triangle x$,

т.е. $A\Delta x$ (кстати, у вас там последняя дельта лишняя).

-- 20.08.2017, 23:24 --

Ну и тогда
Viktor92 в сообщении #1242015 писал(а):
$dx=\Delta x$

 Профиль  
                  
 
 Re: Обозначения Лейбница
Сообщение20.08.2017, 23:09 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/07/05
17973
Москва
Sinoid в сообщении #1242023 писал(а):
кстати, у вас там последняя дельта лишняя
Не там лишней $\Delta$.

Sinoid в сообщении #1242023 писал(а):
Viktor92 в сообщении #1242015 писал(а):
$dx=\triangle x$

По-моему, можно.
При условии, что $x$ — независимая переменная. То есть, не является функцией чего-нибудь ещё.

 Профиль  
                  
 
 Re: Обозначения Лейбница
Сообщение21.08.2017, 02:32 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/01/13
12044
Казань
Viktor92 в сообщении #1242015 писал(а):
перекидывая "бесконечно малые" как числа

Они не бесконечно малые, в общем случае. Мы можем устремить их к 0, но можем и не делать этого.

 Профиль  
                  
 
 Re: Обозначения Лейбница
Сообщение21.08.2017, 18:30 
Заслуженный участник


27/04/09
28128
Viktor92 в сообщении #1242015 писал(а):
Допустим имеем уравнение вида $M(x,y)dy+N(x,y)dx=0$
По этому поводу можно вспомнить что-нибудь из старых тем о том же самом:
CptPwnage в сообщении #815927 писал(а):
Вообще такие манипуляции с формами объяснены у Арнольда в "Обыкновенных дифференциальных уравнениях" в начале, если в двух словах то формализм такой:
$dx$ и $dy$ линейные операторы, которые на векторе $(a,b)$ дают соответственно $a$ и $b$, а выражение вида $A dx + B dy = 0$ понимается как верное на касательных векторах к интегральной кривой (где действие $dx$ и $dy$ на векторе описано выше).
плюс этот пост Munin плюс
g______d в сообщении #816006 писал(а):
Если нужно общее определение, то вот интересное обсуждение:

http://mathoverflow.net/questions/76620 ... -operators

Там же ссылки на литературу. Правда, участники не размениваются на мелочи и сразу определяют уравнения в частных производных.
(это всё из одной и той же темы).

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 5 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: integral2009


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group