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
 
 Вторые производные вложенных функций
Сообщение28.08.2022, 14:04 


11/08/18
363
Добрый день,

я, кажется, в чем-то зациклился и запутался, пожалуйста, поправьте мои рассуждения.

Я вычисляю значение функции $E$ в точке $(x_1,...,x_n)$, а также хочу вычислить в этой же точке все ее частные первые и вторые производные по всем $(x_1,...,x_n)$.
Сама функция заданна в виде последовательных вычислений, а именно
$$\forall j=1,...,m: ~ y_j = g^{(j)}(x_1,...,x_n),$$
$$E = f(y_1,...,y_m),$$
причем все $g^{(1)},...,g^{(m)}$ и $f$ имеют частные первые и вторые производные и у меня есть функции вычисления их в виде

$g^{(j)}_{x_i}'(x_1,...,x_n)$ - первая производная по $i$-ой переменной в точке $(x_1,...,x_n)$,

$g^{(j)}_{x_i_1,x_i_2}''(x_1,...,x_n)$ - вторая производная по $i_1$-ой $i_2$-ой переменным в точке $(x_1,...,x_n)$ и для $f$ все то же самое.

Если я хочу посчитать $dE$ вектор первых производных $E$ в точке $(x_1,...,x_n)$, тогда
$$dE_i = \sum_j f_{y_j}'(y_1,...,y_m) g^{(j)}_{x_i}'(x_1,...,x_n),$$
и, я уверен (с точностью до описки) что понимаю как это сделать, а вот со второй производной у меня затык, я запутался.

Я пробовал так:
$$d^2E_{i_1,i_2} = \left( \sum_{j_1} f_{y_j_1}'(y_1,...,y_m) g^{(j_1)}_{x_i_1}'(x_1,...,x_n) \right)_{i_2}'$$
$$d^2E_{i_1,i_2} = \sum_{j_1,j_2} f_{y_j_1,y_j_2}''(y_1,...,y_m) g^{(j_1)}_{x_i_1}'(x_1,...,x_n)  g^{(j_2)}_{x_i_2}'(x_1,...,x_n) + \sum_{j_1} f_{y_j_1}'(y_1,...,y_m) g^{(j_1)}_{x_i_1,x_i_2}''(x_1,...,x_n) $$
но выглядит как-то очень не симметрично и подсознательно чувствую, что где-то ошибаюсь. Проверьте, пожалуйста!

Спасибо!

 Профиль  
                  
 
 Re: Вторые производные вложенных функций
Сообщение28.08.2022, 14:39 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


22/01/11
2641
СПб
да не, всё нормально
$$
\frac{\partial^2 E}{\partial x_i\partial x_k}=\frac{\partial^2 f}{\partial y_j\partial y_s}\frac{\partial g^{(j)}}{\partial x_i}\frac{\partial g^{(s)}}{\partial x_k}+\frac{\partial f}{\partial y_j}\frac{\partial^2 g^{(j)}}{\partial x_i\partial x_k}
$$
по повторяющимся индексам суммирование

 Профиль  
                  
 
 Re: Вторые производные вложенных функций
Сообщение28.08.2022, 15:01 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/08/07
5494
Нов-ск
ilghiz в сообщении #1563660 писал(а):
выглядит как-то очень не симметрично и подсознательно чувствую
Запишите при $n=m=1$. Подсознательное чувство тоже как-то не очень симметрично?

 Профиль  
                  
 
 Re: Вторые производные вложенных функций
Сообщение28.08.2022, 16:25 


11/08/18
363
Спасибо большое!!!

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 4 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


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